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公开(公告)号：CN113916222A
公开(公告)日：2022-01-11
申请号：CN202111078675.4
申请日：2021-09-15
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
Abstract: 本发明提供了一种基于卡尔曼滤波估计方差约束的组合导航方法，该基于卡尔曼滤波估计方差约束的组合导航方法包括：对惯导系统进行粗对准；根据陀螺角速率和加速度计比力进行惯性导航解算，更新姿态四元数、位置和速度；建立系统误差模型；选取卡尔曼滤波的量测量，设定卡尔曼滤波器初值；进行卡尔曼滤波计算以获取组合导航数据直至组合导航结束，在卡尔曼滤波计算过程中，根据惯性器件误差约束卡尔曼滤波器的误差协方差取值。应用本发明的技术方案，能够解决现有技术组合导航过程中滤波器无法跟踪，使得导航精度受限，以及长时间组合导航存在滤波发散的技术问题。
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公开(公告)号：CN112082546A
公开(公告)日：2020-12-15
申请号：CN202010843320.9
申请日：2020-08-20
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
Abstract: 本发明提供了一种光纤管道测量装置数据后处理方法，该方法包括：对里程轮电压进行预处理以获取预处理后的里程轮数字量；根据路标点文件和原始存储数据获取测量装置在路标点时刻的位置信息；根据测量装置在路标点时刻的位置信息和原始存储数据进行晃动基座自对准；根据处理后的里程轮数字量、测量装置在路标点时刻的位置信息和原始存储数据进行惯性/里程轮/路标点的卡尔曼滤波组合导航以获取导航滤波结果；根据导航滤波结果进行航位推算，并利用各个路标点进行航位推算的迭代修正以完成光纤管道测量装置数据后处理。应用本发明的技术方案，能够解决现有技术中光纤管道测量装置数据后处理算法的容错性和精度不足的技术问题，以满足工程应用需求。
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公开(公告)号：CN113916222B
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202111078675.4
申请日：2021-09-15
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
Abstract: 本发明提供了一种基于卡尔曼滤波估计方差约束的组合导航方法，该基于卡尔曼滤波估计方差约束的组合导航方法包括：对惯导系统进行粗对准；根据陀螺角速率和加速度计比力进行惯性导航解算，更新姿态四元数、位置和速度；建立系统误差模型；选取卡尔曼滤波的量测量，设定卡尔曼滤波器初值；进行卡尔曼滤波计算以获取组合导航数据直至组合导航结束，在卡尔曼滤波计算过程中，根据惯性器件误差约束卡尔曼滤波器的误差协方差取值。应用本发明的技术方案，能够解决现有技术组合导航过程中滤波器无法跟踪，使得导航精度受限，以及长时间组合导航存在滤波发散的技术问题。
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公开(公告)号：CN113503895B
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202110650825.8
申请日：2021-06-10
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
Abstract: 本发明提供了一种基于卡尔曼滤波的三自惯组加速度计尺寸估计方法，该基于卡尔曼滤波的三自惯组加速度计尺寸估计方法包括：对惯导系统进行粗对准；根据陀螺角速率和比力信息进行惯性导航解算以完成姿态四元数、位置和速度的更新；惯导系统的内框和外框按照预设转动次序和转动角度进行转动，获取转动过程中陀螺角速率和加速度计比力；根据惯导器件误差、加速度计尺寸和惯性导航解算结果构建系统误差模型；初始化卡尔曼滤波器参数；采用离散卡尔曼滤波方程进行惯性器件误差估计和加速度计尺寸估计。应用本发明的技术方案，能够解决现有技术中惯性器件误差与加速度计尺寸误差耦合，无法精确分离导致影响导航精度的技术问题。
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公开(公告)号：CN112082546B
公开(公告)日：2023-01-10
申请号：CN202010843320.9
申请日：2020-08-20
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
Abstract: 本发明提供了一种光纤管道测量装置数据后处理方法，该方法包括：对里程轮电压进行预处理以获取预处理后的里程轮数字量；根据路标点文件和原始存储数据获取测量装置在路标点时刻的位置信息；根据测量装置在路标点时刻的位置信息和原始存储数据进行晃动基座自对准；根据处理后的里程轮数字量、测量装置在路标点时刻的位置信息和原始存储数据进行惯性/里程轮/路标点的卡尔曼滤波组合导航以获取导航滤波结果；根据导航滤波结果进行航位推算，并利用各个路标点进行航位推算的迭代修正以完成光纤管道测量装置数据后处理。应用本发明的技术方案，能够解决现有技术中光纤管道测量装置数据后处理算法的容错性和精度不足的技术问题，以满足工程应用需求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110986934B
公开(公告)日：2022-10-18
申请号：CN201911288712.7
申请日：2019-12-12
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
Abstract: 本发明提供了一种一体化双轴旋转惯导天文组合导航系统的导航方法及系统，该方法包括：粗对准；驱动内环旋转轴进行N次调制转动；进行第一惯性导航解算和第一卡尔曼滤波修正以完成精对准；进入导航状态，驱动内环旋转轴进行M次调制转动；驱动外环旋转轴进行伺服转动使得惯导系统的俯仰角处于水平状态以隔离飞行器的俯仰运动；进行第二惯性导航解算；进行观星测量以获得天文观测信息；对第二导航信息和天文观测信息进行组合导航解算和第二卡尔曼滤波修正，根据修正后的导航信息和修正后的惯导系统的陀螺漂移完成导航。应用本发明能够解决现有技术中一体化双轴旋转惯导天文组合导航系统导航精度低无法满足长航时飞行器高精度需求的技术问题。
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公开(公告)号：CN110986934A
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201911288712.7
申请日：2019-12-12
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
Abstract: 本发明提供了一种一体化双轴旋转惯导天文组合导航系统的导航方法及系统，该方法包括：粗对准；驱动内环旋转轴进行N次调制转动；进行第一惯性导航解算和第一卡尔曼滤波修正以完成精对准；进入导航状态，驱动内环旋转轴进行M次调制转动；驱动外环旋转轴进行伺服转动使得惯导系统的俯仰角处于水平状态以隔离飞行器的俯仰运动；进行第二惯性导航解算；进行观星测量以获得天文观测信息；对第二导航信息和天文观测信息进行组合导航解算和第二卡尔曼滤波修正，根据修正后的导航信息和修正后的惯导系统的陀螺漂移完成导航。应用本发明能够解决现有技术中一体化双轴旋转惯导天文组合导航系统导航精度低无法满足长航时飞行器高精度需求的技术问题。
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公开(公告)号：CN113503894B
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202110650808.4
申请日：2021-06-10
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明提供了一种基于陀螺基准坐标系的惯导系统误差标定方法，该方法具体包括：根据陀螺基准坐标系设置惯导系统坐标系，使惯导系统坐标系的OX轴与陀螺AX的敏感轴重合，惯导系统坐标系的OY轴位于由陀螺AX和AY的敏感轴所形成的平面内，惯导系统坐标系的OZ轴符合右手定则；对惯导系统进行粗对准；根据陀螺角速率和比力信息进行惯性导航解算以完成姿态四元数、位置和速度的更新；采用陀螺基准坐标系构建系统误差模型；初始化卡尔曼滤波器参数；根据系统误差模型进行卡尔曼滤波计算获取惯性器件误差估计。应用本发明的技术方案，能够解决现有技术中采用加速度计基准坐标进行惯导系统的误差标定存在惯导系统全温范围内的姿态输出精度低的技术问题。
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公开(公告)号：CN113503895A
公开(公告)日：2021-10-15
申请号：CN202110650825.8
申请日：2021-06-10
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
Abstract: 本发明提供了一种基于卡尔曼滤波的三自惯组加速度计尺寸估计方法，该基于卡尔曼滤波的三自惯组加速度计尺寸估计方法包括：对惯导系统进行粗对准；根据陀螺角速率和比力信息进行惯性导航解算以完成姿态四元数、位置和速度的更新；惯导系统的内框和外框按照预设转动次序和转动角度进行转动，获取转动过程中陀螺角速率和加速度计比力；根据惯导器件误差、加速度计尺寸和惯性导航解算结果构建系统误差模型；初始化卡尔曼滤波器参数；采用离散卡尔曼滤波方程进行惯性器件误差估计和加速度计尺寸估计。应用本发明的技术方案，能够解决现有技术中惯性器件误差与加速度计尺寸误差耦合，无法精确分离导致影响导航精度的技术问题。
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公开(公告)号：CN113503894A
公开(公告)日：2021-10-15
申请号：CN202110650808.4
申请日：2021-06-10
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明提供了一种基于陀螺基准坐标系的惯导系统误差标定方法，该方法具体包括：根据陀螺基准坐标系设置惯导系统坐标系，使惯导系统坐标系的OX轴与陀螺AX的敏感轴重合，惯导系统坐标系的OY轴位于由陀螺AX和AY的敏感轴所形成的平面内，惯导系统坐标系的OZ轴符合右手定则；对惯导系统进行粗对准；根据陀螺角速率和比力信息进行惯性导航解算以完成姿态四元数、位置和速度的更新；采用陀螺基准坐标系构建系统误差模型；初始化卡尔曼滤波器参数；根据系统误差模型进行卡尔曼滤波计算获取惯性器件误差估计。应用本发明的技术方案，能够解决现有技术中采用加速度计基准坐标进行惯导系统的误差标定存在惯导系统全温范围内的姿态输出精度低的技术问题。
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