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公开(公告)号：CN118816891A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202410893469.6
申请日：2024-07-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于组合导航技术领域，具体涉及一种非完整性约束辅助的SINS/EML组合导航方法、程序、设备及存储介质。本发明利用加速度计和捷联惯性导航系统的测量信息解算船舶的横向加速度，判断船舶的运动状态；对处于直航状态的船舶，利用捷联惯导解算信息和非完整性约束方法充分挖掘电磁计程仪量测信息，将船舶艏艉方向的一维速度扩充至三维后再进行组合导航滤波，提高了电磁计程仪辅助捷联惯性导航系统的精度；对处于机动状态的船舶，根据电磁计程仪测量特性重构量测方程，削弱船舶侧滑对导航精度的影响。本发明无需增加额外的设备，具有一定的工程应用价值，适用于电磁计程仪速度辅助捷联惯性导航技术领域。
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公开(公告)号：CN116793384B
公开(公告)日：2024-09-13
申请号：CN202310553806.2
申请日：2023-05-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种基于剪枝最小二乘的多普勒计程仪标定方法及装置，涉及组合导航技术领域，解决的技术问题为“如何提供一种在复杂环境下实现准确标定的多普勒计程仪标定方法”，方法包括：构建标定数据集；从所述标定数据集中随机选取多个数据点，作为当前第一子数据集；对当前第一子数据集中的各个数据点进行基于最小二乘估计的标定参数计算，迭代第一子数据集直至第一子数据集的第一方差和不大于对应的第一阈值；迭代第一子数据集及第二阈值直至所述第三子数据集的最小第三方差和大于所述第二阈值；将上述步骤重复执行预设次数，选择其中最小的第二阈值所对应的最小二乘估计标定参数；该方法利用剪枝最小二乘估计的高崩溃点特性，获得更准确的标定结果。
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公开(公告)号：CN118443010A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410535383.6
申请日：2024-04-29
Applicant: 哈尔滨工程大学 , 北京格联科技有限公司
Abstract: 本发明公开一种惯性基组合导航方法、产品、介质、设备及水下自主潜航器，涉及导航领域。本发明在惯性基组合导航系统启动的初始阶段，SINS利用USBL辅助初始对准，获得初始姿态信息；在进入正式导航工作状态时，SINS基于初始姿态信息进行纯惯性导航解算，得到含有误差的导航参数计算值，包括姿态、速度和位置；根据含有误差的导航参数计算值构建基于李群的导航状态误差模型，进而建立组合导航鲁棒卡尔曼滤波算法；基于Huber函数构建广义最大似然估计模型，并结合组合导航鲁棒卡尔曼滤波算法对惯性基组合导航系统进行滤波估计，得到状态估计值；根据状态估计值对导航参数进行反馈更新，基于更新后的导航参数进行导航，能够提高组合滤波精度以及定位定向精度。
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公开(公告)号：CN116972833A
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202310575800.5
申请日：2023-05-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种基于自适应增量式卡尔曼滤波的水平姿态测量方法，涉及惯性测量技术领域。提高运载体在机动场景下的水平姿态测量精度，为运载体提供更为准确的水平姿态信息。将载体机动和地球自转角速度等对比力测量的影响建模为一阶马尔可夫模型，将陀螺输出的角速度作为确定性输入、加速度计输出的比力作为量测量，根据最近N个时刻载体的机动状态采用指数渐消记忆加权平均法得到载体的机动向量，利用载体的机动向量对量测噪声进行自适应调节，最后通过增量式卡尔曼滤波的方法削弱了载体机动对水平姿态测量的影响。本发明适用于运动状态下的基于自适应增量式卡尔曼滤波的水平姿态测量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115855104A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202211494167.9
申请日：2022-11-25
Applicant: 哈尔滨工程大学 , 哈尔滨哈船智聚创新科技发展有限公司
Abstract: 本申请公开了一种组合导航滤波结果最优在线评价方法，步骤包括：获取载体坐标系相对于地心惯性坐标系的状态数据；根据状态数据确立初始姿态四元数方程；对初始姿态四元数方程进行规范化处理，得到姿态更新方程；根据状态数据得到载体位置更新方程，基于载体位置更新方程和状态数据，得到载体速度更新方程；根据姿态更新方程和载体速度更新方程，得到姿态误差方程和速度与位置误差模型；根据姿态误差模型和速度与位置误差模型，对系统驱动白噪声进行等效离散化处理，得到离散卡尔曼滤波递推模型；基于离散卡尔曼滤波递推模型得到滤波结果，并对滤波结果进行归一化处理，结合加速遗传算法优化降维指标函数，最终得出最佳降维值。
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公开(公告)号：CN112629538B
公开(公告)日：2023-02-14
申请号：CN202011462399.7
申请日：2020-12-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于舰船导航制导与控制技术领域，具体涉及一种基于融合互补滤波和卡尔曼滤波的舰船水平姿态测量方法。本发明利用实时采集的微机电惯性测量单元陀螺仪输出信号和加速度计输出信号进行捷联惯性导航解算，综合利用各传感器的优点，实现了系统高精度的水平姿态测量。本发明通过卡尔曼滤波后的导航参数对机动状态下载体的线加速度和哥氏加速度进行补偿，并采用互补滤波补偿陀螺积分误差，使水平姿态保持较高精度输出，即使系统存在运动线加速度时，依然保证互补滤波的效果以及失准角的最优计算，有效的提高了系统姿态测量精度，具有一定的工程应用价值。
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公开(公告)号：CN115525058A
公开(公告)日：2022-12-27
申请号：CN202211300640.5
申请日：2022-10-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明公开了一种基于深度强化学习的无人潜航器集群协同对抗方法，包括以下步骤：S1、设计无人潜航器集群协同对抗策略的动作空间、状态空间、观测空间与奖励函数；S2、设计每个无人潜航器的集中式评判模块；S3、设计每个无人潜航器的分布式执行模块；S4、每个无人潜航器通过自主学习得到协同对抗的最优动作。本发明采用上述基于深度强化学习的无人潜航器集群协同对抗方法，能够解决无人航器集群决策方法无法应对多约束、高动态的水下攻防对抗任务问题。
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公开(公告)号：CN112945274B
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202110161311.6
申请日：2021-02-05
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种舰船捷联惯导系统航行间粗对准方法，通过四元数更新法计算载体系随时间变化的姿态矩阵列写捷联惯导比力方程，两边同时左乘捷联矩阵后，两边再同时求两重积分；根据GPS实时获取的舰船位置信息，计算上式中各参数值；利用捷联惯导系统比力方程和已求得的参数，分别列写两个时间段内的比力方程，根据链式乘法准则，得出和的关系，利用双矢量定姿求出捷联矩阵本发明方法利用二重积分求取各个参数，误差更小，操作更简单、造价成本更低，更具有普适性。
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公开(公告)号：CN115061483A
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202210562033.X
申请日：2022-05-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/06
Abstract: 一种基于探测构型的水下目标状态协同估计方法，涉及水下无人航行器编队控制及目标状态估计技术领域，针对现有技术中单个潜艇在水下持续长航会存在较大的定位误差的问题，本申请所提出的由潜艇和多个水下无人航行器节点构成的协同估计方法，潜艇发送控制指令使各UUV完成期望的编队队形，各UUV利用方位测量信息对敌方目标进行协同估计，实现对水下动态目标状态的有效估计，为协同系统完成水下任务提供必要的条件。本申请利用集中式的通讯拓扑结构，通过将多个UUV探测节点的纯方位信息进行集中扩展，解决了单UUV节点观测方程可观性不强的缺点，进而避免了单个潜艇在水下持续长航会存在较大的定位误差的问题，提高了估计精度，缩短了收敛时间。
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