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公开(公告)号：CN110398257B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN201910644265.8
申请日：2019-07-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种GPS辅助的SINS系统快速动基座初始对准方法，属于组合导航的技术领域。包括使用GPS数据和SINS数据计算导航系姿态变化和载体系姿态变化；构建SINS/GPS系统的状态方程和量测方程；利用简化的自适应无迹卡尔曼滤波算法对失准角和陀螺仪常值漂移进行估计；将估计的失准角和陀螺仪常值漂移对SINS系统对准的姿态和陀螺仪的输出进行矫正；实现SINS系统的快速动基座初始对准。本发明通过对算法中失准角和陀螺仪误差进行估计，提高了对准的精度和收敛性能，使用自适应算法对量测噪声进行估计，避免了以往算法中量测噪声协方差矩阵设置不准确的问题，提高了对准算法的稳定性，对无迹卡尔曼滤波进行化简，减少了对准算法的计算量；应用前景广阔。
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公开(公告)号：CN109459020B
公开(公告)日：2022-06-21
申请号：CN201811582867.7
申请日：2018-12-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于磁力计和惯性导航系统数据融合领域和自适应卡尔曼滤波领域，具体涉及一种惯性和磁力计组合自适应抗干扰方法。首先该方法利用磁力计和陀螺仪的输出模型，推导出利用角速率更新磁力计输出的模型，再将磁力计的直接输出作为量测量代入滤波器。同时，本发明设计了一个基于鲁棒控制的自适应扩展卡尔曼滤波器。根据量测量与预测量之间的残差计算量测信息的噪声方差阵，从而有效抑制干扰。处理干扰的同时判断干扰持续的时间。当判断出干扰为长时间干扰时，本发明利用惯导在干扰初期对磁场值进行外推，并对磁力计进行快速重标定，标定完成后将磁力计标定参数重新代回抗干扰模块，从而保证长时间的抗干扰效果。
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公开(公告)号：CN113009924A
公开(公告)日：2021-06-22
申请号：CN202110248990.0
申请日：2021-03-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明公开一种基于非二次型逆最优控制的水下无人器避障方法：建立每个多无人水下潜航器的二阶动力学模型，同时定义误差状态和状态空间描述；建立三个代价函数，分别表示编队成形代价函数、避障代价函数和控制能量代价函数，同时定义障碍物范围、检测范围和避障安全范围；针对海底礁石或山峰等障碍物，抽象建立海底锥形非二次型避障势函数，同时在势函数中加入改进避障角度调整法；最后从逆最优控制角度推导得到最优编队成形和避障的控制输入，在成形过程中避免障碍，同时控制输入最优。本发明构建了一种新的海底避障模型和势函数，依据传统圆形检测范围和角度调整法进行改进，以期达到水下复杂环境多水下无人器成形过程中的快速避障。
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公开(公告)号：CN109412983B
公开(公告)日：2021-03-30
申请号：CN201811250944.9
申请日：2018-10-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04L25/02 , H04B7/0413
Abstract: 本发明涉及大规模阵列信号处理领域，具体涉及一种基于DFT域的无网格化大规模MIMO信道估计算法。根据大规模MIMO上行混合预编码系统模型利用DFT运算求取量化角度初始估计值，其次利用信号空间和噪声子空间的正交关系，构建关于网格误差的目标函数，通过对目标函数的一阶泰勒展开迭代获得角度的网格偏差值，然后通过最小二乘法估计散射系数，重构信道矩阵；本发明在解决网格失配问题时，无需将网格再细化分，实现了无网格化，有效的改善了参数离网问题，相比于现有的DFT域方法，具备更好的估计精度，并且在低信噪比下优势明显。
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公开(公告)号：CN109031482B
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN201811015885.7
申请日：2018-09-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G02B3/00
Abstract: 本发明属于微光学材料工程领域领域，公开了一种制备微透镜结构的方法，包含如下步骤：步骤(1)：将基底清洗干净；步骤(2)：将一定质量比例的小分子聚乙二醇，大分子聚乙二醇和聚苯乙烯溶于有机溶剂中，配置成一定浓度的溶液；步骤(3)：将一定量的溶液滴加于清洗干净的基底上；步骤(4)：将表面滴有溶液的基底放入具有一定湿度和温度的密闭体系中，一定反应时间后取出基底；步骤(5)：得到位于基底上的微透镜结构聚合物薄膜。本发明采用化学方法直接制备出微透镜结构，不需要再加工；本发明制备工艺简单，运用的模板是水，对环境造成的危害小，且微透镜结构的制备面积可调控；本发明中用到的材料廉价易得，极大地降低了成本，便于量产。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111024128A
公开(公告)日：2020-04-17
申请号：CN201911388780.0
申请日：2019-12-30
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明属于组合导航技术领域，具体涉及一种机载光电吊舱光轴稳定状态传递对准方法。本发明利用主惯导的姿态信息和光电吊舱两轴稳定平台的编码器融合得到光轴稳定状态吊舱可用的姿态信息，加入量测信息对SINS系统进行实时校正，并针对数据丢包现象利用一步预测值代替丢包现象发生时的量测量，用自适应滤波器估计量测量的误差。本发明提出的姿态加速度匹配方法在任意失准角情况下收敛精度更高，更稳定，在有数据丢包现象发生时有较好的收敛精度，提高了系统的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN106680815B
公开(公告)日：2020-04-07
申请号：CN201611156948.1
申请日：2016-12-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S13/89
Abstract: 本发明属于雷达技术领域和信号处理领域，特别涉及一种多输入多输出类型系统的基于张量稀疏表示的MIMO雷达成像方法。本发明包括：M个发射阵元发射相互正交的相位编码信号，N个接收阵元接收该相位编码信号；应用匹配滤波器对接收到的雷达信号进行匹配滤波；对匹配滤波后的信号做傅里叶变换，得到空间谱域回波表达式；场景进行网格划分，将雷达回波离散化，得到在压缩感知框架下雷达成像聚焦的数学表达式等。本发明克服了DAS类方法固有的低分辨率和高旁瓣的缺点。与其他经典化压缩感知成像方法相比，本发明所提的THMP方法充分利用接收信号的张量特性进行稀疏信号恢复，避免了向量化操作带来的信号内在结构信息损失。
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公开(公告)号：CN110807799A
公开(公告)日：2020-02-18
申请号：CN201910932055.9
申请日：2019-09-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06T7/521
Abstract: 本发明提供一种结合深度图推断的线特征视觉里程计方法，利用深度相机获取彩色图像及深度图像；使用线段检测算法提取彩色图像中的2D线特征，而后确定包含线特征的各矩形区域，接着将各矩形区域映射到深度图中，针对深度缺失问题，对各矩形区域使用像素滤波方法进行深度推断；之后采样2D线特征中的点，结合深度推断后的深度图反投影为3D点，利用随机采样一致性方法找到过直线的最佳两点拟合3D线段，根据3D线段的匹配关系估计相机位姿；最后，构建包含距离误差及角度误差的雅克比矩阵，利用高斯-牛顿法优化位姿；本发明提高3D线段的拟合可靠性、并且加入了一个角度误差信息，进一步提高优化后位姿的准确度。
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公开(公告)号：CN109959899A
公开(公告)日：2019-07-02
申请号：CN201810519274.X
申请日：2018-05-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了特征投影预处理及协方差矩阵稀疏重构主瓣干扰抑制算法，属于信号处理领域，包含如下步骤：步骤(1)：建立阵列天线接收信号模型；步骤(2)：通过对训练快拍数据得到采样协方差矩阵，并进行特征值分解；步骤(3)：利用相关系数法确定在特征向量空间集中的主瓣干扰特征矢量，并求取特征投影矩阵，对回波数据进行预处理；步骤(4)：利用稀疏重构算法，重构干扰加噪声协方差矩阵，修正阵列权矢量。本发明避免整个空域积分带来的计算资源耗费过大问题，对干扰的抑制能力更强，增加了算法的稳健性，提升波束形成的稳健性，且能够保持较高的输出性干噪比，和较快的收敛速度。
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公开(公告)号：CN109883392A
公开(公告)日：2019-06-14
申请号：CN201910176342.1
申请日：2019-03-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于船体线运动测量技术领域，具体涉及一种基于相位补偿的捷联惯导升沉测量方法。首先采集陀螺和加速度计数据，导航解算得到准确的垂向加速度数据，经高通滤波器滤除零偏、舒勒振荡等低频干扰项，对高通滤波器的输出信号在升沉频段内进行CZT频谱细化分析，根据自适应相位补偿算法设计自适应全通滤波器，对高通滤波器的输出信号进行相位补偿，得到没有相位误差的加速度信号，经过双重积分后获得升沉位移信息，再次通过高通滤波器和自适应全通滤波器即可得到长时间升沉位移均值为零的升沉位移信息，该方法可以为舰船减荡操作、舰载机升降、舰载武器发射和各种海上平台升沉补偿提供参考。
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