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公开(公告)号：CN101963513A
公开(公告)日：2011-02-02
申请号：CN201010270972.4
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消除水下运载体捷联惯导系统杆臂效应误差的对准方法。首先连接主、子惯导系统，然后将主惯导系统的初始速度参数、初始位置参数装订至子惯导系统的导航计算机中，接着粗略计算出子惯导系统的初始姿态，完成主、子惯导系统间的一步传递，利用卡尔曼滤波估计失准角，最后对子惯导系统的姿态矩阵进行修正，得到水下运载体准确的初始姿态角，完成系统的初始对准。本发明不仅能够有效地解决杆臂效应误差补偿的问题，还能提高水下运载体捷联惯导系统初始对准的对准精度。
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公开(公告)号：CN101900572A
公开(公告)日：2010-12-01
申请号：CN201010222120.8
申请日：2010-07-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供基于三轴转台的捷联惯性系统陀螺安装误差快速测量方法。将捷联系统安装在三轴转台的基座上，Y陀螺、X陀螺、Z陀螺的敏感轴分别指向转台的内框、中框、外框，且内框指东向、中框指北向、外框指天向；转台取东北天向，分别调整内框、中矿和外框的角度，分别使Y陀螺、X陀螺和Z陀螺满足输出要求，得到陀螺第一～第六安装误差。本发明把安装误差从陀螺标定中分离出来，通过三轴转台直接、快速对其进行测量，避免了传统速率实验陀螺标定测试方法中各测量参数相互耦合带来的影响。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，是一种快速、直接的、独立的、精度较高的测量方法。
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公开(公告)号：CN101464152B
公开(公告)日：2010-11-10
申请号：CN200910071231.0
申请日：2009-01-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种SINS/GPS自适应组合导航方法，其特征是将捷联惯导系统与GPS全球定位系统进行信息融合，并按组合频率，对由串口接收到的GPS信号进行噪声实时计算。本发明以量测残差为判断基准，通过对滑动窗大小的自动调节，有效地将新息引入到量测信号噪声的实时计算中来，可在GPS量测信号噪声增大时，减小滤波增益，降低量测信号对组合导航系统定位的作用；在量测信号噪声减小时，加大滤波增益，增大新息对组合导航的影响，自动延长的滑动窗口又保持了系统的平稳特性，有效地解决了由时变噪声导致的传统卡尔曼滤波精度下降的问题，提高了组合导航系统的定位精度。
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公开(公告)号：CN101660913A
公开(公告)日：2010-03-03
申请号：CN200910072954.2
申请日：2009-09-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种捷联惯导系统的舰船甲板动态变形测量方法。(1)测量中心惯导系统输出姿态、位置、速度信息；(2)将中心惯导系统的姿态信息数据复制到当地甲板舰载装备的惯导，用所述姿态数据信息建立计算舰载装备惯导的载体坐标系S和导航坐标系n之间的转换矩阵，即初始捷联矩阵C s n ；(3)选用二阶马尔科夫过程作为载体动态变形的模型；(4)建立以包括两套惯导系统失准角误差和当地甲板动态变形角误差为状态变量的卡尔曼滤波状态方程，和以两者速度差和姿态差为量测量的卡尔曼滤波量测方程，通过卡尔曼滤波，估计出甲板动态变形角。本发明不需要特殊改变安装结构；具有很好的可靠性；不需要增加造价昂贵的设备，更具有可行性。
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公开(公告)号：CN101572564A
公开(公告)日：2009-11-04
申请号：CN200910072083.4
申请日：2009-05-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04B1/707
Abstract: 本发明提供的是一种弱相关非高斯环境下基于局部最佳检测器的伪码捕获方法。将接收信号经过同相/正交两支路，进行载波剥离和伪码解扩处理后得到观测量XiI和XiQ，将两支路观测量的联合概率密度应用局部最佳算法算出的统计量与捕获判决门限进行比较来验证是否捕获到直扩信号；如果大于门限，则判断为捕获到信号，如果小于门限，则滑动本地伪码相位重新进行判断比较直至捕获到信号。并与传统的伪码捕获方法进行了性能仿真对比，仿真结果表明本发明所提出的捕获方法在弱相关非高斯噪声环境下检测性能有较大幅度的提高，且非高斯噪声脉冲特性越明显，所设计的检测器优势越显著。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101514900A
公开(公告)日：2009-08-26
申请号：CN200910071734.8
申请日：2009-04-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种单轴旋转的捷联惯导系统初始对准方法。对于载体静止状态下的捷联惯性导航系统，在其采集陀螺仪输出和加速度计输出信息完成粗对准的基础之上，建立载体坐标系和计算地理坐标系之间的转换矩阵；建立以速度误差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；通过卡尔曼滤波技术估计出载体失准角并反馈到系统中完成系统的初始对准。本发明能克服地理坐标系等效陀螺漂移对方位失准角估算精度的影响，提高对准精度。
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公开(公告)号：CN101281036A
公开(公告)日：2008-10-08
申请号：CN200810064507.8
申请日：2008-05-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C19/70
Abstract: 本发明提供的是一种基于FPGA的机抖激光陀螺抖动解调装置。是由FPGA，分别与FPGA连接的PC/104和施密特触发器以及FPGA的配置组成的；在FPGA中由可逆计数和数字滤波两部分构成数据采集电路，激光陀螺输出的两束信号SIN、COS输入可逆计数单元进行可逆计数后，送寄存器存储，然后以1kHz采样，送FIR低通滤波器，滤波后的信号再送抗混叠滤波器进行降采样。本发明通过数字滤波方法对激光陀螺进行抖动解调，可以有效地弥补整周期采样的不足，经过降采样后可以使定时采样周期与导航解算周期完全一致，又有效地消除了抖动偏频激光陀螺中引入的随机抖动信号和其它因素引起的噪声。完全通过FPGA来实现，便于调试和更改，可以大大节约硬件的体积和成本，也节省了许多宝贵的设计时间。
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公开(公告)号：CN103940416A
公开(公告)日：2014-07-23
申请号：CN201410075798.6
申请日：2014-03-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/00
CPC classification number: G01C21/165 , G01C21/20
Abstract: 本发明提供的是一种电磁计程仪辅助的AUV多程序并行解算导航方法。采集陀螺仪、加速度计以及电磁计程仪的输出数据；采集到的陀螺仪和加速度计的输出数据运行捷联惯导程序，输出AUV的解算速度和位置；将捷联惯导程序解算的速度和电磁计程仪测量的速度经过虚拟计程仪处理后输出优化的速度信息；优化的速度信息对采集到的加速度计的输出数据进行加速度补偿，将补偿后的值作为捷联罗经程序的输入；优化后的速度以及捷联惯导程序解算的纬度值对捷联罗经系统进行角速度补偿；由捷联惯导程序输出位置信息，捷联罗经程序输出姿态信息，以及虚拟计程仪输出速度信息。本发明在不提高成本的前提下，降低洋流对AUV导航的影响，获得完备、高精度的导航信息。
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公开(公告)号：CN103245357A
公开(公告)日：2013-08-14
申请号：CN201310115826.8
申请日：2013-04-03
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明提供的是一种船用捷联惯性导航系统二次快速对准方法。系统预热后连续采集光纤陀螺仪和石英挠性加速度计输出数据，对采集数据进行处理完成捷联惯导系统的粗对准。粗对准结束后进入第一次精对准，建立船用捷联惯性导航系统误差方程，利用速度误差作为观测量进行卡尔曼滤波获得失准角估计值，并对船体姿态进行补偿。在第一次精对准的基础上，利用已补偿的姿态作为参考姿态，将残余失准角扩充为新的状态变量，采取速度加失准角误差匹配方法，进一步完成水平和方位对准。采用本发明的方法可以在保证对准精度和快速性的要求下，实现对水平加速度计零偏的准确估计。
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公开(公告)号：CN103090865A
公开(公告)日：2013-05-08
申请号：CN201310003496.3
申请日：2013-01-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明提供了一种调制型捷联惯性导航系统姿态误差抑制方法，旋转机构带动惯性组件旋转至IMU坐标系与载体坐标系重合的位置，惯性组件进行单轴正反转停运动，依据旋转调制下导航参数设计原则，设计导航参数，实时采集光纤陀螺仪和石英加速度计测量载体运动的角速度和线加速度，修正控制角速率，利用IMU测量信息以及修正的控制角速率进行导航解算，得到载体姿态信息，更新载体运动速度，得到解算的速度误差，将得到的载体姿态信息和速度误差作为系统最终输出的导航信息。本发明方法消除了解算姿态信息中与旋转调制有关的振荡误差，提高了导航精度，增强了系统解算姿态信息的适用性。
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