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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：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：CN101713666A
公开(公告)日：2010-05-26
申请号：CN200910073232.9
申请日：2009-11-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于单轴转停方案的系泊估漂方法。通过GPS确定载体的初始位置参数；采集光纤陀螺仪输出和加速度计输出的数据并对数据进行处理；IMU采用8个转停次序为一个旋转周期的转位方案；根据IMU转动状态下陀螺仪的输出对捷联矩阵进行实时更新，同时对采集到的IMU旋转状态下的加速度信息进行坐标转换，转换到数学平台坐标系；根据载体动基座误差模型建立载体系泊状态时的分离位置回路的卡尔曼估漂模型；经过卡尔曼滤波后得到的惯性器件常值偏差采用平均滤波方法进行处理，得到相对稳定的估计平均值。载体处于系泊状态时，利用本发明提供的估漂方法，依据卡尔曼滤波技术可以准确地估计出惯性器件的常值偏差。
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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：CN101694389A
公开(公告)日：2010-04-14
申请号：CN200910073074.7
申请日：2009-10-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明提供的是一种无陀螺捷联惯导系统初始姿态快速测量方法。将低成本无人飞行器上的无陀螺捷联惯性导航系统作为子惯导系统，低成本无人飞行器装载机构上的捷联惯性导航系统作为主惯导系统。利用主惯导输出的速度参考信息进行滤波，估测出主惯导系统与子惯导系统之间的水平方向安装偏差，再利用无陀螺捷联惯性导航系统中的加速度计输出信息对主惯导系统与子惯导系统之间的方位安装偏差进行匹配测量。本发明能快速测量低成本无人飞行器的初始姿态，从而提高低成本无人飞行器的快速反应能力，具有实用价值，本发明适用于低成本无人飞行器配备的中高精度无陀螺捷联惯导系统。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101672649A
公开(公告)日：2010-03-17
申请号：CN200910073072.8
申请日：2009-10-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于数字低通滤波的船用光纤捷联惯导系统系泊对准方法。通过GPS确定载体的初始位置参数；采集光纤陀螺仪输出和加速度计输出的数据并对数据进行处理；将光纤陀螺仪和加速度计输出转换到基座惯性坐标系下；根据基座惯性系下陀螺仪和加速度计输出的频率特性设计合理的低通数字滤波器，将基座惯性系下的扰动角速度和扰动加速度滤除；将低通滤波处理后的角速度信息利用加权求平均滤波算法进行修正，滤除小幅度纹波；利用滤波后的角速度和加速度信息与地球自转角速度和重力加速度在导航坐标系上的投影建立矩阵，完成系统的初始对准。在载体处于系泊状态下，采用本发明可以在较短的时间内获得较高的对准精度。
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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：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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公开(公告)号：CN101393025A
公开(公告)日：2009-03-25
申请号：CN200810137469.4
申请日：2008-11-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种AUV组合导航系统无迹切换方法。本发明使用通用的导航设备，能够在不增加捷联惯性测量系统成本的前提下，利用推位系统机动效果好的优势，提出进入切换模式下，AUV采用罗经/DVL输出，同时SINS/DVL组合导航系统采用切换模式自适应卡尔曼滤波模型加速滤波收敛；直航情况下，AUV选用SINS/DVL组合系统的导航方法；并在AUV水下工作期间，利用综合导航系统输出的位置速度信息对捷联惯导进行闭环校正，抑制了因模式变化导致的卡尔曼滤波振荡，很好的提高了AUV导航效果。
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