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公开(公告)号:CN103322965A
公开(公告)日:2013-09-25
申请号:CN201310220933.7
申请日:2013-06-05
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于惯性导航系统极区导航技术领域,具体涉及一种惯性导航系统在极区模式下通过以椭球模型描述地球,利用输出的横经纬度信息测量横卯酉面曲率半径的方法。本发明包括:船舶在极区航行时,通过惯性导航系统工作输出横地理纬度、横经度测量横地心纬度;由横地心纬度和横经度得到船舶所在位置与地心的距离的测量值;由横经度、横地心纬度和船舶所在位置与地心的距离,测量船舶所在横纬线圈的曲率半径;利用横地理纬度和船舶所在横纬线圈的曲率半径,测量横卯酉圈曲率半径。本发明填补了横坐标系下地球的横卯酉面曲率半径测量方法的空白。从原理上减小了地球模型不准确造成的测量误差,提高了导航精度,测量方法简单方便,便于实际应用。
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公开(公告)号:CN103292811A
公开(公告)日:2013-09-11
申请号:CN201310244636.6
申请日:2013-06-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种虚拟旋转地理坐标系下解算速度的捷联惯性导航方法,在系统初始化完毕开始正常的导航解算工作后,首先在地理坐标系下解算姿态,然后将加速度计、陀螺输出等信息转换到建立的虚拟旋转地理坐标系下进行速度解算,最后将解算的速度信息再转换到地理坐标系下进行位置解算,从而达到将系统中各个误差源进行旋转调制,以提高系统的精度的目的。
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公开(公告)号:CN103090867A
公开(公告)日:2013-05-08
申请号:CN201310006106.8
申请日:2013-01-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开一种相对地心惯性系旋转的光纤陀螺捷联惯性导航系统误差抑制方法。所述方法具体步骤为:首先,确定旋转方案,其次根据载体初始位置参数建立惯导系统初始捷联转换矩阵,再次计算得到惯导系统初始转换矩阵;然后在旋转机构转动过程中根据捷联惯导系统实时解算载体位置信息以及转换矩阵,更新旋转机构下一时刻旋转角速度,直到完成调制型捷联惯导系统相对惯性系旋转的调制过程。本发明能够完全消除惯性器件各常值误差项对系统导航精度影响,特别是消除陀螺刻度因数误差和安装误差与地球转速耦合项误差,提高了惯导系统导航精度。
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公开(公告)号:CN102393204B
公开(公告)日:2013-05-08
申请号:CN201110323774.4
申请日:2011-10-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/28
Abstract: 本发明提供一种基于SINS/CNS的组合导航信息融合方法。本发明包括以下步骤:(1)采集星敏感器的输出;(2)求解地球坐标系相对于惯性坐标系之间的转换以及地球坐标系与地理坐标系的转换矩阵;(3)通过上述步骤给出的信息,解算得到模拟的姿态矩阵;(4)由姿态矩阵求解得到载体的姿态角;(5)根据实际姿态角以及系统的失准角计算载体的误差姿态角;(6)建立组合导航系统的量测方程;(7)建立组合导航系统的状态方程;(8)对系统的误差进行估计补偿。本发明提供的组合导航信息融合方法能够有效地降低误差,提高导航精度。
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公开(公告)号:CN103063212A
公开(公告)日:2013-04-24
申请号:CN201310000851.1
申请日:2013-01-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/00
Abstract: 本发明公开了一种基于非线性映射自适应混合Kalman/H∞滤波器的组合导航方法,包括1、建立描述组合导航系统的状态方程和观测方程。2、在组合导航混合滤波器中同时运行卡尔曼滤波器和H∞滤波器。3、获取Kalman滤波器性能量化指标。4、建立Kalman滤波器性能量化指标与混合滤波器加权参数间的非线性映射关系,自适应地调整加权参数。5、通过加权参数,将Kalman滤波器和H∞滤波器输出的加权和作为整个混合滤波器输出,完成组合导航信息处理。本发明的导航方法在环境噪声和系统模型干扰变化时,通过在Kalman滤波器状态估计,混合滤波器状态估计,H∞滤波器状态估计之间的自动切换来获得较高的滤波精度。
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公开(公告)号:CN101793521B
公开(公告)日:2012-10-31
申请号:CN201010032414.4
申请日:2010-01-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于光纤陀螺惯性测量系统的舰船横纵荡信息测量方法。将船用光纤捷联惯性测量系统安装在舰船中心位置,测量舰船横荡、纵荡运动。利用现有的惯性测量系统,利用数字滤波技术对总的位移信息进行处理,提供舰船的横荡、纵荡平动信息。本发明技术具有以下优点:在不需要外界参考信息的情况下,无需增加新的传感器,利用已有的舰船安装的光纤陀螺惯性测量系统上的陀螺和加速度计输出,结合数字滤波技术,实时地提供舰船横荡、纵荡信息,不仅增加了原有惯性测量系统功能,同时可以提高系统的导航参数测量精度。
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公开(公告)号:CN102003967B
公开(公告)日:2012-09-26
申请号:CN201010270695.7
申请日:2010-09-03
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供基于罗经原理的旋转式船用捷联惯导方位对准方法。设置旋转频率,选取系统无阻尼频率和系统阻尼系数,得到所需对准时间,进行粗对准初始,获取姿态阵和相应的姿态四元数,将旋转式船用捷联惯导水平放置在船上,利用转台使IMU旋转,同时使用加速度计测量出IMU系的加速度,测出IMU系相对于惯性系下的角速率在IMU系的投影,将载体系加速度经姿态矩阵转化到平台系上,使用四元数法更新计算本时刻的姿态矩阵,得到系统的俯仰角、横滚角和偏航角,重复上述步骤进入下一个时间的循环,在每一个系统周期中输出载体的姿态,直到达到计算所得的时间,对准结束。
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公开(公告)号:CN102589568A
公开(公告)日:2012-07-18
申请号:CN201210011114.7
申请日:2012-01-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明的目的在于提供车辆捷联惯性导航系统的三轴陀螺常值漂移快速测量方法,包括以下步骤:确定车辆的初始位置,采集陀螺和加速度计输出的数据;进行解析式粗对准;使车辆捷联惯性导航系统的水平回路工作在二阶水平对准过程,方位回路工作在罗经对准过程中,采集车辆捷联惯性导航系统测量的导航坐标系下速度,上一步结束时刻车辆捷联惯性导航系统测量得到的捷联姿态矩阵T1,得到测量中间量和启动车辆并操纵车辆转弯,制动车辆,熄灭车辆发动机,保持车辆静止状态,再一次上述步骤,结束时刻,车辆捷联惯性导航系统测量得到的捷联姿态矩阵T2,得到测量中间量利用上述值得到三轴陀螺常值漂移的测量值。本发明可操作性强,简单方便。
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公开(公告)号:CN101943584B
公开(公告)日:2012-05-09
申请号:CN201010215336.1
申请日:2010-07-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于CCD星敏感器的对准方法。(1)采集CCD星敏感器的输出;(2)采集提供当地位置信息的设备信息,得到地球坐标系即e系相对于导航坐标系即n系的转换矩阵所述位置信息包括经度和纬度;(3)求解地球坐标系即e系相对于i系之间的转换矩阵(4)通过(1)、(2)、(3)所给出的信息,解算得到姿态矩阵,解算出姿态信息。本方法是一种依靠误差不随着时间的推移而发散的姿态传感器进行的初始对准,各类误差源确定,误差值不变,短时间内可以达到稳定的对准结果。
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