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公开(公告)号：CN108827310B
公开(公告)日：2021-07-23
申请号：CN201810764305.8
申请日：2018-07-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种船用星敏感器辅助陀螺仪在线标定方法，涉及惯性导航中惯性传感器误差标定技术领域。本发明包括以下步骤：(1)初始化星敏感器/惯性组合导航系统；(2)采集惯性器件和星敏感器输出数据；(3)对惯性器件进行解算，得到姿态四元数和导航信息；(4)得到载体姿态四元数的真实值；(5)利用模糊逻辑控制方法确定简化Sage‑Husa自适应滤波方法中遗忘因子，再对载体姿态四元数信息进行滤波计算；(6)将陀螺输出误差对陀螺输出角速度信息进行补偿，并进行导航解算；(7)存储并输出导航信息。本发明增强了船用星敏感器辅助陀螺仪在线标定在复杂环境中的适用性，减小了测量噪声误差估计不充分的问题；有效提高了星敏感器的定姿精度。
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公开(公告)号：CN108827310A
公开(公告)日：2018-11-16
申请号：CN201810764305.8
申请日：2018-07-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种船用星敏感器辅助陀螺仪在线标定方法，涉及惯性导航中惯性传感器误差标定技术领域。本发明包括以下步骤：(1)初始化星敏感器/惯性组合导航系统；(2)采集惯性器件和星敏感器输出数据；(3)对惯性器件进行解算，得到姿态四元数和导航信息；(4)得到载体姿态四元数的真实值；(5)利用模糊逻辑控制方法确定简化Sage-Husa自适应滤波方法中遗忘因子，再对载体姿态四元数信息进行滤波计算；(6)将陀螺输出误差对陀螺输出角速度信息进行补偿，并进行导航解算；(7)存储并输出导航信息。本发明增强了船用星敏感器辅助陀螺仪在线标定在复杂环境中的适用性，减小了测量噪声误差估计不充分的问题；有效提高了星敏感器的定姿精度。
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公开(公告)号：CN108613674A
公开(公告)日：2018-10-02
申请号：CN201810248952.3
申请日：2018-03-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于自适应差分进化BP神经网络的姿态误差抑制方法，属于惯性技术领域。包括初始化惯性/星敏感器组合导航系统；采集星敏感器和惯性组件输出的数据；对惯性组件输出数据进行导航解算；利用星敏感器输出数据解算舰船相对于惯性系的姿态；利用ADE-BPNN结合当前时刻前一段时间内组合导航姿态对载体系相对惯性系姿态角进行预测；利用预测姿态对星敏感器测量误差进行补偿利用补偿后的星敏感器输出信息解算舰船位置；获得的导航信息进行组合导航解算；存储并输出组合导航信息。本发明通过自适应差分进化BP神经网络对星敏感器姿态进行预测，解决舰船摇摆引起的星敏感器星图“拖尾”问题，增强了舰船摇摆时惯性/星敏感器组合导航系统的适用性。
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公开(公告)号：CN111024070A
公开(公告)日：2020-04-17
申请号：CN201911337479.7
申请日：2019-12-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明公开一种基于航向自观测的惯性足绑式行人定位方法，属于行人定位领域；本发明在惯性足绑式行人定位系统解算行人足部位姿过程中实时检测行人足部运动状态；在检测到零速状态时，对加速度计噪声进行判断；当加速度计噪声小于阈值时，根据加速度计输出信息得到水平姿态：横滚角、俯仰角，经过进一步解算得到姿态失准角：横滚失准角、俯仰失准角、航向失准角；以速度误差和姿态失准角为观测量，导航误差为状态量，利用卡尔曼滤波对导航误差进行估计、补偿，提高航向角可观测性，通过航向校正提高惯性足绑式行人定位系统精度。
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公开(公告)号：CN108761548A
公开(公告)日：2018-11-06
申请号：CN201810515159.5
申请日：2018-05-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01V3/40
CPC classification number: G01V3/40
Abstract: 本发明公开了一种基于条件约束最小二乘椭球拟合的微型磁力计磁干扰补偿算法。包括步骤一：转动转台对齐微型磁力计载体坐标系；步骤二：将微型磁力计围绕载体坐标系轴、轴、轴依次旋转360°，实时采集微型磁力计输出数据；步骤三：通过建立数据点到拟合椭球的数据代数距离方程，并将微型磁力计数据组成的三维曲面约束为椭球进行最优拟合，解算磁干扰信息；步骤四：将磁干扰信息存储至卫星磁力计系统中，在使用时实时补偿磁干扰。本发明补偿了磁干扰，提高微型磁力计测量精度，并引入约束条件进行椭球拟合，提高拟合鲁棒性，计算效率高，简单易实现。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108007477A
公开(公告)日：2018-05-08
申请号：CN201711220837.7
申请日：2017-11-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种基于正反向滤波的惯性行人定位系统误差抑制方法，属于行人定位技术领域。将惯性器件固定在行人脚部，根据测量得的加速度和角速度解算行人的定位信息；同时，定位系统检测并记录人脚部的运动状态，当脚部触地时，认为脚部处于“零速状态”，此时需储存加速度和角速度，零速状态结束后，计算零速区间长度；之后构造Kalman滤波器，对扩展后的零速区间内的数据进行正反向滤波，并利用滤波结果校正行人的定位信息，将补偿后的结果作为最终导航输出。本发明增强了不同运动速度下惯性行人定位系统的适用性，减小了因行人运动速度加快而导致的误差补偿不充分的问题，并且不需任何外界辅助信息就可提高定位精度，计算量小，简单易操作。
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公开(公告)号：CN108362282B
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN201810084487.4
申请日：2018-01-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于自适应零速区间调整的惯性行人定位方法，属于依托惯导系统的行人定位技术领域。本发明将惯性器件固定在行人脚部，根据测量得的加速度和角速度实时解算行人的定位信息，同时，结合加加速度和角加速度幅值检测算法设计了自适应滑动窗口检测法，在系统解算过程中自适应地调整零速检测窗口长度，提高零速检测精度。再利用零速校正算法对零速区间内的行人位姿信息进行补偿，补偿后的位姿信息作为最终定位信息并输出。本发明增强了任意运动速度下惯性行人定位系统的适用性，减小了因行人运动速度变化而导致的误差补偿不充分的问题，并且不需任何外界辅助信息就可提高定位精度，计算量小，简单易操作。
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公开(公告)号：CN108007477B
公开(公告)日：2020-09-25
申请号：CN201711220837.7
申请日：2017-11-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种基于正反向滤波的惯性行人定位系统误差抑制方法，属于行人定位技术领域。将惯性器件固定在行人脚部，根据测量得的加速度和角速度解算行人的定位信息；同时，定位系统检测并记录人脚部的运动状态，当脚部触地时，认为脚部处于“零速状态”，此时需储存加速度和角速度，零速状态结束后，计算零速区间长度；之后构造Kalman滤波器，对扩展后的零速区间内的数据进行正反向滤波，并利用滤波结果校正行人的定位信息，将补偿后的结果作为最终导航输出。本发明增强了不同运动速度下惯性行人定位系统的适用性，减小了因行人运动速度加快而导致的误差补偿不充分的问题，并且不需任何外界辅助信息就可提高定位精度，计算量小，简单易操作。
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公开(公告)号：CN108362282A
公开(公告)日：2018-08-03
申请号：CN201810084487.4
申请日：2018-01-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于自适应零速区间调整的惯性行人定位方法，属于依托惯导系统的行人定位技术领域。本发明将惯性器件固定在行人脚部，根据测量得的加速度和角速度实时解算行人的定位信息，同时，结合加加速度和角加速度幅值检测算法设计了自适应滑动窗口检测法，在系统解算过程中自适应地调整零速检测窗口长度，提高零速检测精度。再利用零速校正算法对零速区间内的行人位姿信息进行补偿，补偿后的位姿信息作为最终定位信息并输出。本发明增强了任意运动速度下惯性行人定位系统的适用性，减小了因行人运动速度变化而导致的误差补偿不充分的问题，并且不需任何外界辅助信息就可提高定位精度，计算量小，简单易操作。
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公开(公告)号：CN107702712A
公开(公告)日：2018-02-16
申请号：CN201710838171.5
申请日：2017-09-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: G01C21/165 , G01C21/206 , H04W64/00
Abstract: 本发明属于室内定位技术领域，尤其涉及提高的基于惯性测量双层WLAN指纹库的室内行人组合定位方法。本发明首先为行人惯性导航和WLAN双层指纹库定位，通过对行人携带的加速度计和陀螺仪输出数据进行解算，获得三轴位置，三轴速度，三轴角度。离线建库阶段通过建立室内三维空间坐标系，在水平面上划分网格选取观测采样点；提取采样点处无线信号强度，获得各方向上的梯度值，并以梯度值作为特征值进行建库，与采样点位置一一映射，获得WLAN梯度指纹库信号。提取采样点处信号的特征信息，建立WLAN指纹库；在线定位阶段，实现两个指纹数据库之间的转换。采用近邻法匹配特征值，获得行人的WLAN指纹定位位置。本发明精确度高，适用范围广。
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