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公开(公告)号：CN110455316A
公开(公告)日：2019-11-15
申请号：CN201910793466.4
申请日：2019-08-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种自适应零速区间检测方法，属于行人导航定位技术领域。包括：S1：实时获取惯性器件的输出数据，所述输出数据包括所述惯性器件的角速度信息和加速度信息；S2：根据所述角速度信息确定角速度零速检测的初始角速度能量阈值；S3：根据所述初始角速度能量阈值对角速度零速检测的滑动窗口进行角速度零速检测，确定所述滑动窗口内的检测点数目和所述滑动窗口对应的区间状态；S4：根据所述检测点数目和所述滑动窗口对应的区间状态对所述初始角速度能量阈值进行自适应调整，得到基于所述初始角速度能量阈值的初始零速区间；S5：根据所述加速度信息对所述初始零速区间进行加速度零速检测，对所述初始零速区间进行修正，获得修正零速区间。
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公开(公告)号：CN109883415A
公开(公告)日：2019-06-14
申请号：CN201910155827.2
申请日：2019-03-01
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01C21/08
Abstract: 本发明提供了一种基于三角函数拟合的旋转磁场定位方法，涉及导航定位技术领域。本发明所述的基于三角函数拟合的旋转磁场定位方法，包括：设置磁信标，使所述磁信标产生满足预设分布函数的旋转磁场；获取待测目标位置的总磁场强度H0’(t)；采用三角函数拟合法得到正弦磁场的强度H’(t)；根据所述正弦磁场的强度H’(t)确定所述旋转磁场的旋转面的特征矢量Hcs；根据所述预设分布函数和所述正弦磁场的强度H’(t)确定所述目标位置到所述磁信标中心的距离r，根据所述特征矢量Hcs确定所述目标位置的方位角θ0和俯仰角φ0。本发明所述的基于三角函数拟合的旋转磁场定位方法，抗干扰能力强，定位误差不随时间累积，能够提供精确的定位服务。
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公开(公告)号：CN106197405B
公开(公告)日：2019-02-26
申请号：CN201610617495.1
申请日：2016-08-01
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种地磁日变影响下的惯性地磁匹配定位方法，从惯导系统读取N个时刻的待匹配点的位置测量值ai和bi，从磁强计获得地磁场强度信息Ii；根据惯导系统指示的N个待匹配点的位置，从预先存储的地磁数据库中分别读取相应的地磁场强度的参考值I(ai,bi)、地磁场强度的梯度的参考值Ix,i和Iy,i；引入并初始化经纬度误差、航向误差以及地磁日变误差；计算经纬度误差的增量、航向误差的增量和地磁日变误差的增量δM；更新经纬度误差、航向误差和地磁日变误差M；判断是否满足终止迭代条件，根据更新后的M计算参数K和δK；根据迭代计算得到经纬度误差、航向误差和地磁日变误差，将所得结果代入匹配轨迹与参考轨迹的关系方程即得匹配轨迹。
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公开(公告)号：CN105865444B
公开(公告)日：2018-06-22
申请号：CN201610247610.0
申请日：2016-04-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及一种基于仿射变换的惯性/地磁匹配迭代定位方法，步骤包括：从惯导系统读取待匹配位置测量值，从磁强计获得地磁场强度信息；根据惯导系统指示的位置，从地磁数据库中读取地磁场强度和地磁场强度的梯度；引入并初始化匹配位置偏移量、角度偏移量和伸缩系数；计算迭代参数；计算匹配位置偏移量的增量、角度偏移量的增量和伸缩系数的增量；更新匹配位置偏移量、角度偏移量和伸缩系数；根据终止迭代条件判断是否更新迭代变量，进行重复迭代；计算输出匹配定位结果。本发明能同时修正惯导系统的初始位置误差、初始航向误差和初始速度误差，提高载体的定位精度；用数值迭代方法取代遍历搜索的求解手段，减小了匹配定位时间，提高了实时性。
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公开(公告)号：CN104697523B
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201510147032.9
申请日：2015-03-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及一种基于迭代计算的惯性/地磁匹配定位方法，步骤包括：从惯性导航系统读取待匹配位置测量值，从磁传感器读取磁场强度信息；根据惯性导航系统指示的位置，从地磁数据库中读取对应位置的地磁场强度信息和地磁场强度的梯度信息；初始化匹配位置偏移量和角度偏移量；更新迭代参数；计算匹配位置偏移量和角度偏移量的增量；更新匹配位置偏移量和角度偏移量；根据终止迭代条件判断是否重复迭代；计算输出匹配定位结果。本发明能够修正惯性导航系统的初始位置误差和初始航向误差，提高了载体的定位精度；而且本发明以数值迭代方法替代了传统轮廓匹配方法中的遍历求解手段，改善了定位算法的计算效率，提高了载体定位的实时性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105928511A
公开(公告)日：2016-09-07
申请号：CN201610239443.5
申请日：2016-04-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01C21/04
CPC classification number: G01C21/04
Abstract: 一种基于双磁信标的定位定向方法，以两个相互垂直且线圈直径、匝数与通电电流已知的两组螺线管制作两个磁信标，然后将两个磁信标安装在已知位置作为信号源，定位目标安装磁强计，通过磁强计的实时测量数据；设定两个磁信标的输出频率，磁信标1中x轴频率为f1、y轴频率为f2，磁信标2中的x轴频率为f3、y轴频率为f4，两个磁信标在整个坐标系中的初始位置；从待定位目标所安装的磁力计上以大于磁信标最大频率的二倍以上的采样频率提取n个数据；对采集到的数据进行傅立叶分解，分别得到两个磁信标对应频率的两组信号，根据H1、H2、H3、H4确定目标，确定目标所在位置的方向向量：根据两方向向量，确定目标所在位置，根据两方向向量可确定两条直线。
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公开(公告)号：CN103674021B
公开(公告)日：2016-08-17
申请号：CN201310603083.9
申请日：2013-11-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于捷联惯导与星敏感器的组合导航系统及方法，组合导航系统包括用于测量载体的姿态信息并根据状态误差项的最优估计修正姿态信息的捷联惯导；用于获取被成像恒星在星敏感器坐标系下的经纬度以及与被成像恒星匹配的基准恒星在地心惯性坐标系下的方向单位矢量、在星敏感器坐标系下的经纬度的星敏感器；在星敏感器观测的恒星数量为1颗或2颗时，用于根据构建的以由基准恒星与被成像恒星在星敏感器坐标系下的经度差值、纬度差值构成的经纬位置差为状态量，以预先构建的捷联惯导的误差方程为状态方程的观测方程，得到捷联惯导的状态误差项的最优估计的滤波器。应用本发明，可以提高组合导航系统的应用范围。
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公开(公告)号：CN103674060B
公开(公告)日：2016-05-11
申请号：CN201310625255.2
申请日：2013-11-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种半球谐振陀螺的输出补偿方法和系统。所述输出补偿方法包括：测量半球谐振陀螺的加速度矢量，并根据测量的加速度矢量，以及预先确定的加速度漂移模型，计算出半球谐振陀螺的输出漂移量；根据计算出的半球谐振陀螺的输出漂移量，对半球谐振陀螺的输出进行补偿；所述补偿系统包括：加速度测量模块，用于测量沿半球谐振陀螺的加速度矢量；输出漂移量计算模块，用于根据测量出的加速度矢量、预先确定的加速度漂移模型，计算出半球谐振陀螺的输出漂移量；输出补偿模块，用于根据计算出的输出漂移量，对半球谐振陀螺的输出进行补偿。应用本发明，可以根据建立的HRG的加速度漂移模型对HRG的输出进行补偿，提高HRG的输出精度。
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公开(公告)号：CN103712603B
公开(公告)日：2016-03-23
申请号：CN201310676383.X
申请日：2013-12-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及一种基于平面光栅的三维视觉位姿测量装置及其测量方法，装置包括图像采集装置、平面光栅标志器、背光光源、图像和数据处理系统和固定标志器平台，图像采集装置与图像和数据处理系统电信号连接，背光光源紧贴于平面光栅标志器下部与其固定连接，背光光源固定于固定标志器平台上，图像采集装置实时采集平面光栅标志器的图像，并将图像传至图像和数据处理系统测量方法包括以下步骤：对采集图像进行预处理；提取标志器的光栅暗条纹及辅助标识特征；使用辅助特征进行位姿粗估计；使用粗、精多组光栅计算精确角度偏移量；将粗、精计算结果进行数据融合，得到最终位姿估计结果。本发明实现了高精度的三维位姿测量，测量自动化程度高。
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公开(公告)号：CN103344242B
公开(公告)日：2015-11-25
申请号：CN201310288081.5
申请日：2013-07-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于地磁强度和梯度的地磁匹配导航方法，其特征在于：1)建立基于积分形式指标函数的正则化模型；2)采用离散化手段对正则化模型进行极小化求解，得线性方程组；3)采用迭代算法求解方程组；4)根据方程组的解修正轨迹，得到匹配结果。该技术利用了地磁场强度信息以及地磁场强度的梯度信息，采用迭代算法实现地磁匹配导航，能够有效的解决地磁等值线匹配算法中匹配精度、匹配步长和匹配算法实时性相互制约的问题。
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