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公开(公告)号：CN101706284B
公开(公告)日：2011-11-16
申请号：CN200910073154.2
申请日：2009-11-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是提高船用光纤陀螺捷联惯导系统定位精度的方法。采集光纤陀螺和石英挠性加速度计的输出数据；计算初始的捷联矩阵，完成初始对准；根据系统的误差模型建立动基座下系统的状态方程和观测方程；对状态方程和观测方程进行离散化，建立Krein空间下的系统的卡尔曼滤波方程，把GPS接收机提供的速度信息运用到卡尔曼滤波方程中进行滤波计算；根据估计出的捷联惯导系统的纬度误差和经度误差在导航过程中进行补偿。本发明中建立的Krein空间下的卡尔曼滤波方程中的Re，i是不定的，当外辅导航设备的噪声特性发生变化时，卡尔曼滤波仍然能够准确的估计出捷联惯导系统的误差参数，对捷联惯导系统的定位误差进行补偿，提高捷联惯导系统的定位精度。
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公开(公告)号：CN101975872B
公开(公告)日：2011-09-14
申请号：CN201010523414.4
申请日：2010-10-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及的是一种石英挠性加速度计组件零位偏置的标定方法。该方法是以速度误差为观测量的系统级标定方法。沿用原有的标定设备，所设的六位置标定方案操作简单，标定精度高；相对以往多位置的分立标定试验，大大缩短标定时间，降低更多位置标定时转台误差引起的标定误差，改善捷联惯导系统导航性能。为加速度计组件提供一种实用的系统级标定方法。
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公开(公告)号：CN101709971B
公开(公告)日：2011-08-03
申请号：CN200910073170.1
申请日：2009-11-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C19/72
Abstract: 本发明提供的是一种抑制光纤陀螺振动误差的信号解调方法。系统上电后，由光电检测器实时检测到的光功率信号经滤波、放大、A/D转换器得到数字信号，经过数字锁存模块对信号进行锁存，对锁存实时光功率数字信号进行解调，得到Sagnac相位差信号、2π电压偏离信号和光功率信号，将解调出的Sagnac相位差信号除以光功率信号，得到新的解调信号并进行放大输出到Sagnac相移补偿调制模块，将解调出2π电压偏离信号输出到2π电压误差补偿调制模块，然后将Sagnac相移补偿信号的调制信号和2π电压误差补偿调制信号反馈到陀螺闭环回路。本发明的方法消除了由振动引起的陀螺的常值漂移误差和部分附加噪声误差，提高了陀螺在振动环境中的测量精度。
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公开(公告)号：CN101261130B
公开(公告)日：2010-12-29
申请号：CN200810064291.5
申请日：2008-04-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种船用光纤捷联惯导系统传递对准精度评估方法。以DGPS作为参考系统，提供载体的速度和位置信息，建立相应的误差模型，采用卡尔曼固定区域平滑的方法对传递对准结束这一时刻的对准误差进行平滑估计，确定惯导系统传递对准的精度，完成对传递对准精度的评估。本发明利用光纤捷联惯导系统的传递对准误差将在导航信息中反映出来这一原理，以DGPS作为参考系统，提供载体的速度和位置信息，建立相应的误差模型，采用卡尔曼固定区域平滑的方法对传递对准结束这一时刻的对准误差进行平滑估计，即可确定惯导系统传递对准的精度，即完成对传递对准精度的评估。
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公开(公告)号：CN101915578A
公开(公告)日：2010-12-15
申请号：CN201010222143.9
申请日：2010-07-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明的目的在于提供基于光纤捷联惯性系统测量船上任意两位置间距离的方法。将两套子惯导系统分别放置在船的两个待测位置上，主惯导系统对准并处于导航状态，采集子惯导系统光纤陀螺仪和石英挠性加速度计输出的数据，分别建立以主惯导系统与两个子惯导系统的速度误差、姿态误差及杆臂长度作为状态变量的卡尔曼滤波状态方程及速度误差为量测量的量测方程，分别估计出两个子惯导系统和主惯导系统之间的距离，并矢量做差，得到两个待测位置的距离。本发明具有对准时间短、对准精度高、对器件的要求宽松等优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101290326B
公开(公告)日：2010-07-07
申请号：CN200810064715.8
申请日：2008-06-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种石英挠性加速度计测量组件的参数辨识标定方法。本发明的技术方案通过控制三轴位置速率转台到不同的位置来激励出石英挠性加速度计测量组件的静态误差，通过控制三轴位置速率转台以不同的速率转动激励出石英挠性加速度计测量组件的动态误差，并应用Kalman滤波器辨识出石英挠性加速度计测量组件的误差模型参数，最后利用所辨识的参数确定石英挠性加速度计测量组件的误差模型。本发明提供的技术方案对于提高石英挠性加速度计测量组件的标定精度，从而提高装配有石英挠性加速度计测量组件的捷联惯性导航系统的精度有着积极意义。
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公开(公告)号：CN101718558A
公开(公告)日：2010-06-02
申请号：CN200910073239.0
申请日：2009-11-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种基于可复用IP核的激光陀螺捷联惯导系统输出转换装置。激光陀螺输出的导航信息输入由输出转换模块和FIR IP核滤波模块组成的一片经过电源电路进行供电和配置电路对其进行配置FPGA中，最后从FPGA出来的信息输入导航解算模块进行解算，本发明的装置大大简化了系统装置的复杂度并且提高了系统配置的灵活性。
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公开(公告)号：CN100588906C
公开(公告)日：2010-02-10
申请号：CN200710144846.2
申请日：2007-12-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/18
Abstract: 本发明提供的是一种适合于光纤陀螺的载体姿态测量方法。包括：通过外部设备确定载体的初始位置参数与初始速度值；光纤陀螺捷联惯性导航系统进行初始对准，确定载体相对导航坐标系的初始姿态，得到姿态四元数的初始值；确定姿态更新周期H＝tm-tm-1；采集光纤陀螺输出的载体相对于惯性坐标系的角速度计算旋转矢量的增量Δφ；通过旋转矢量与四元数的关系，得到姿态更新周期H内姿态更新四元数q(H)；由姿态四元数更新方程更新姿态四元数；计算载体坐标系b系相对于导航坐标系n系的捷联矩阵T；求载体相对导航坐标系的姿态角等步骤。本发明解决了在载体高动态环境或是高频率振动环境中，圆锥效应对于载体姿态测量精度产生影响的问题。
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公开(公告)号：CN101639364A
公开(公告)日：2010-02-03
申请号：CN200910072562.6
申请日：2009-07-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 一种船用高精度光纤陀螺组件标定方法。(1)将捷联惯性组件安装在高精度三轴惯导测试转台上，陀螺组件的X、Y、Z轴与高精度三轴惯导测试转的内、中、外框平行，预热陀螺组件；(2)按照六位置标定方案在工控机上编定三轴惯导测试转台程序，工控机调用转台程序实现对转台的控制，数据计算机采集陀螺组件的输出；(3)按照六位置标定原理对陀螺的原始输出用matlab进行数据处理，得到陀螺组件的各项误差参数，完成对陀螺组件的标定。本发明的方法具有如下优点：沿用原有的标定设备，没有增加任何的成本，所设计的标定方案操作简单，标定精度高，将传统的标定结果和六位置标定结果分别应用在四位置旋转监控试验中，新的标定方法15h的导航精度提高62.55％。
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公开(公告)号：CN101598545A
公开(公告)日：2009-12-09
申请号：CN200910072419.7
申请日：2009-07-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种捷联系统加速度计安装误差角直接测量方法。本发明的方法把安装误差角从加速度计标定中分离出来，通过三轴转台直接对其进行测量，避免了传统加速度计标定测试方法中各参数测量不准对其带来的影响。与现有技术相比，该方法简单、快速，物理概念明确，容易理解，计算量小，是一种直接的、独立的、精度较高的测量方法。
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