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公开(公告)号：CN101639364B
公开(公告)日：2011-06-22
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，没有增加任何的任何根本，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：CN101464935B
公开(公告)日：2011-04-20
申请号：CN200910071232.5
申请日：2009-01-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于网络的AUV智能容错组合导航仿真系统，由捷联惯导模拟器、GPS模拟器、DVL模拟器、AUV导航终端四部分构成。子导航系统与AUV导航终端通过IP网络建立连接，向AUV导航终端实时传输相关导航信息，并在AUV导航终端中完成故障检测及组合导航运算。各个子系统具备独立工作的特点，形成即插即用式AUV智能容错组合导航系统；突破了以往传统导航设备通过RS232串口接入组合导航终端，受串口个数限制的问题，达到多用户同时访问的目的，同时也代表了设备IP化的趋势，有效的节省了研发成本，对于研究组合导航系统以及后期导航系统的通信设计具有重要的工程应用意义。
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公开(公告)号：CN101963512A
公开(公告)日：2011-02-02
申请号：CN201010270840.1
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船用旋转式光纤陀螺捷联惯导系统初始对准方法。首先采集陀螺仪输出和加速度计输出，然后控制IMU绕天向轴在-45°、+135°、+45°、-135°的四个位置间循环运动的转位方案来进行漂移误差的自动补偿，组成旋转式惯导系统，接着建立卡尔曼滤波状态方程和量测方程，给定系统的初始值，初始对准完成。对于自身具有旋转机构的旋转式惯导系统，初始对准时可以克服惯性元件漂移对自对准的影响，提高对准精度；旋转式惯导系统通过改变系统误差模型中的捷联矩阵改善系统的可观测性，提高了系统状态参量的可估性以及估计精度。
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公开(公告)号：CN101915579A
公开(公告)日：2010-12-15
申请号：CN201010226632.1
申请日：2010-07-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明的目的在于提供一种基于CKF的SINS大失准角初始对准新方法。利用GPS确定载体的初始位置参数，采集光纤陀螺仪和石英加速度计输出的数据，采用解析法来完成系统的粗对准，初步确定载体的姿态信息，建立捷联惯性导航系统初始对准非线性模型，建立静基座下以速度误差为状态变量的CKF滤波状态方程及速度误差为量测量的量测方程，以CKF滤波方法进行滤波估计，估计出平台失准角，利用平台失准角修正系统的捷联初始姿态矩阵，得到精确的捷联初始姿态矩阵，从而完成精确的初始对准。本发明可以大幅度提高大失准角下捷联惯性导系统的对准精度，为导航过程提供了准确的初始姿态矩阵。
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公开(公告)号：CN101246022B
公开(公告)日：2010-06-09
申请号：CN200810064146.7
申请日：2008-03-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于滤波的光纤陀螺捷联惯导系统两位置初始对准方法。包括：通过外部设备确定载体的初始位置参数；采集光纤陀螺仪和石英加速度计输出的数据；对采集到的光纤陀螺仪和石英加速度计的数据进行处理；估计出载体的航向角K1、载体坐标系b系上的东向光纤陀螺漂移εx1、载体坐标系上的北向光纤陀螺漂移εy1；载体从第一个位置绕方位轴旋转到第二个位置；估计出载体的航向角K2、载体坐标系b系上的东向光纤陀螺陀螺漂移εy1、载体坐标系上的北向光纤陀螺陀螺漂移εy2；计算载体坐标系上的计算光纤陀螺的陀螺漂移εx、εy；对陀螺的逐次启动误差进行修正；估计出平台失准角等步骤。本发明能克服地理系等效陀螺漂移对方位失准角估算精度的影响，提高对准的精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101709971A
公开(公告)日：2010-05-19
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：CN101661047A
公开(公告)日：2010-03-03
申请号：CN200910073003.7
申请日：2009-09-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种捷联惯导加速度计输出转换装置，它由I/V转换模块、模拟滤波模块、A/D转换模块以及参考电压模块组成；所述的I/V转换模块将输入的电流信号转换为电压信号并传入模拟滤波模块，模拟滤波模块将电压信号除去高频噪声，并输入A/D转换模块，最终A/D转换模块根据参考电压模块输入的参考电压将电压信号去转换成数字信号。本发明的装置稳定性强、精度高、使用效果好、推广性强。
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公开(公告)号：CN101639365A
公开(公告)日：2010-02-03
申请号：CN200910072564.5
申请日：2009-07-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于二阶插值滤波器的自主式水下潜器海上对准方法。(1)采集光纤陀螺仪和石英挠性加速度计输出的数据，初步确定载体坐标系到计算导航坐标系的转换矩阵Cbc；(2)建立光纤陀螺捷联惯导系统在方位误差角比较大时以速度误差和三个误差失准角为状态变量的非线性状态方程和以速度误差为观测量的线性观测方程；(3)将非线性的连续系统离散化，用二阶插值滤波器对离散的非线性系统进行滤波，估计误差失准角；(4)利用步骤(3)估计得到的误差失准角对姿态矩阵Cbc进行误差补偿，得到精确的姿态矩阵，根据姿态矩阵得到载体姿态，完成初始对准，进入导航。本发明可以达到较高适用精度的要求，对准精度高，对准时间短，实现简单。
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公开(公告)号：CN101566483A
公开(公告)日：2009-10-28
申请号：CN200910072087.2
申请日：2009-05-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种光纤陀螺捷联惯性测量系统振动误差补偿方法。对于光纤陀螺捷联惯性测量系统，进行振动实验采集光纤陀螺捷联惯性测量系统惯性测量元件加速度计和光纤陀螺的输出数据；考虑光纤陀螺以及及速度计的安装误差，将安装误差补偿到陀螺及加速度计的输出；对安装误差补偿后的加速度计输出作功率谱分析，得到振动信号的振动特征；运用Elman神经网络的方法对光纤陀螺捷联惯性测量系统的振动误差输出进行非线性补偿。本发明对于存在环境振动情况，通过运用合理的神经网络模型对振动误差进行补偿，能够有效的减少环境振动对系统精度造成的影响并保持较好的精度。
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公开(公告)号：CN101464935A
公开(公告)日：2009-06-24
申请号：CN200910071232.5
申请日：2009-01-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于网络的AUV智能容错组合导航仿真系统，由捷联惯导模拟器、GPS模拟器、DVL模拟器、AUV导航终端四部分构成。子导航系统与AUV导航终端通过IP网络建立连接，向AUV导航终端实时传输相关导航信息，并在AUV导航终端中完成故障检测及组合导航运算。各个子系统具备独立工作的特点，形成即插即用式AUV智能容错组合导航系统；突破了以往传统导航设备通过RS232串口接入组合导航终端，受串口个数限制的问题，达到多用户同时访问的目的，同时也代表了设备IP化的趋势，有效的节省了研发成本，对于研究组合导航系统以及后期导航系统的通信设计具有重要的工程应用意义。
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