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公开(公告)号：CN103616026A
公开(公告)日：2014-03-05
申请号：CN201310690252.7
申请日：2013-12-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: G01C21/165 , G01C25/005
Abstract: 本发明属于组合导航系统技术领域，具体涉及一种基于H∞滤波的AUV操纵模型辅助捷联惯导组合导航方法。本发明包括：根据AUV模型推导海流影响下的三自由度操纵模型；建立AUV操纵模型辅助捷联惯导组合导航系统的状态方程；建立AUV操纵模型辅助捷联惯导组合导航系统的量测方程；基于H∞滤波对AUV操纵模型辅助捷联惯导组合导航系统进行状态估计，并用估计得到的位置、速度误差对捷联惯导系统进行校正。本发明在组合导航系统中，降低了AUV导航系统的成本和体积。采用H∞滤波对导航参数进行估计，解决了实际应用中系统模型不准确时引起的Kalman滤波精度降低，甚至滤波发散的问题。
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公开(公告)号：CN103090866A
公开(公告)日：2013-05-08
申请号：CN201310005528.3
申请日：2013-01-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种单轴旋转光纤陀螺捷联惯导系统速度误差抑制方法，包括步骤一：通过全球定位GPS系统采集载体位置信息；步骤二：采集光纤陀螺仪和石英加速度计输出的数据；步骤三：旋转机构带动惯性组件以ω进行单轴正反转停运动；采用八个转停次序为一个旋转周期的旋转方案；步骤四：实时采集光纤陀螺仪和石英加速度计测量载体运动的线速度和角速度信息，导航解算得到导航信息；步骤五：构造Butterworth带阻滤波器，将导航系下得到的载体速度进行Butterworth滤波器处理。本发明通过旋转角速度设计了Butterworth带阻滤波器，滤除导航系下与旋转角速度有关的振荡误差项，提高了速度信息精度。
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公开(公告)号：CN103076026A
公开(公告)日：2013-05-01
申请号：CN201310006107.2
申请日：2013-01-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明提供了一种捷联惯导系统中确定多普勒计程仪测速误差的方法。该方法通过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数据，数据处理进行初始对准，确定初始捷联矩阵；然后采集惯性组件测量的载体的角运动和线运动信息，分别采用罗经法和惯导法进行导航解算，其中罗经法解算中引入DVL测量的载体运动速度信息；将两方法解算得到的两组姿态信息做差，进行转换得到两组解算姿态的方位失准角差值；最后将方位失准角差值换算得到DVL测速误差。本发明方法能够在载体航行过程中估算DVL测速误差，将结果补偿给DVL后，提高DVL测速精度，且方法简单，易操作。
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公开(公告)号：CN105981025A
公开(公告)日：2016-09-28
申请号：CN201480075394.5
申请日：2014-12-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F19/00
CPC classification number: H03H17/0282 , G06F17/50 , H03H17/0202 , H03H2017/021
Abstract: 本发明提供的是一种基于序列递归滤波三维变分的实测海洋环境数据同化方法。包括对海洋环境实测数据进行预处理；计算目标函数值；计算目标函数的梯度值；计算目标函数的极小值；提取实测数据中的空间多尺度信息；更新背景场数据，形成最终的数据同化分析场。本发明对传统的递归滤波三维变分方法进行了改进，依次对不同尺度的信息进行同化，有效地克服了传统三维变分方法无法有效提取多尺度信息的问题；采用高阶递归高斯滤波器，并将高阶递归滤波器的级联形式转化为并联结构，使得递归高斯滤波的递归滤波过程可并行执行，克服了级联的滤波器带来的诸多问题。
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公开(公告)号：CN103076025B
公开(公告)日：2015-12-09
申请号：CN201310003980.6
申请日：2013-01-07
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种基于双解算程序的光纤陀螺常值误差标定方法。该方法利用旋转机构带动惯性组件分别旋转至各轴陀螺沿导航系z轴正向和反向的六个位置，每个位置停留过程中，将一组惯性组件的测量值同时作为两组导航解算程序的输入值，其中两组程序中导航参数设定值不同。再将两组解算姿态信息进一步耦合运算，估算各轴陀螺常值漂移和刻度因数误差。本发明则是提出了在导航计算机中以一组惯性组件的测量值作为输入，同时进行两组导航程序解算，利用两组解算结果进一步估算器件误差，不需要任何外界基准信息，计算量小、简单易操作，并且两组导航解算程序具有相同的输入信息，不存在任何安装偏差和时间延迟，输出信息具有相关性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103090867B
公开(公告)日：2015-06-17
申请号：CN201310006106.8
申请日：2013-01-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开一种相对地心惯性系旋转的光纤陀螺捷联惯性导航系统误差抑制方法。所述方法具体步骤为：首先，确定旋转方案，其次根据载体初始位置参数建立惯导系统初始捷联转换矩阵，再次计算得到惯导系统初始转换矩阵；然后在旋转机构转动过程中根据捷联惯导系统实时解算载体位置信息以及转换矩阵，更新旋转机构下一时刻旋转角速度，直到完成调制型捷联惯导系统相对惯性系旋转的调制过程。本发明能够完全消除惯性器件各常值误差项对系统导航精度影响，特别是消除陀螺刻度因数误差和安装误差与地球转速耦合项误差，提高了惯导系统导航精度。
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公开(公告)号：CN103090866B
公开(公告)日：2015-05-27
申请号：CN201310005528.3
申请日：2013-01-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种单轴旋转光纤陀螺捷联惯导系统速度误差抑制方法，包括步骤一：通过全球定位GPS系统采集载体位置信息；步骤二：采集光纤陀螺仪和石英加速度计输出的数据；步骤三：旋转机构带动惯性组件以ω进行单轴正反转停运动；采用八个转停次序为一个旋转周期的旋转方案；步骤四：实时采集光纤陀螺仪和石英加速度计测量载体运动的线速度和角速度信息，导航解算得到导航信息；步骤五：构造Butterworth带阻滤波器，将导航系下得到的载体速度进行Butterworth滤波器处理。本发明通过旋转角速度设计了Butterworth带阻滤波器，滤除导航系下与旋转角速度有关的振荡误差项，提高了速度信息精度。
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公开(公告)号：CN103090867A
公开(公告)日：2013-05-08
申请号：CN201310006106.8
申请日：2013-01-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开一种相对地心惯性系旋转的光纤陀螺捷联惯性导航系统误差抑制方法。所述方法具体步骤为：首先，确定旋转方案，其次根据载体初始位置参数建立惯导系统初始捷联转换矩阵，再次计算得到惯导系统初始转换矩阵；然后在旋转机构转动过程中根据捷联惯导系统实时解算载体位置信息以及转换矩阵，更新旋转机构下一时刻旋转角速度，直到完成调制型捷联惯导系统相对惯性系旋转的调制过程。本发明能够完全消除惯性器件各常值误差项对系统导航精度影响，特别是消除陀螺刻度因数误差和安装误差与地球转速耦合项误差，提高了惯导系统导航精度。
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公开(公告)号：CN102809376A
公开(公告)日：2012-12-05
申请号：CN201210276928.3
申请日：2012-08-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于等值线的辅助导航定位方法，具体地说，当航行器开始进行地形/重力/地磁匹配时，在较大的初始匹配误差下，利用基于价值函数的等值线匹配算法在置信区域内找到一条离实际航迹较为接近的航迹来降低惯性导航系统(INS)的初始定位误差；然后，利用ICCP算法的旋转和平移变换获得航迹向及最近点序列信息；最后，利用得到的航迹向及最近点信息在等值线上采用加密的方法得到最佳的匹配航迹。本发明可以解决当前辅助导航系统在大的初始定位误差情况下易发散的问题，提高辅助导航系统的精度及可靠性，尤其适用于存在探测盲区情况下的辅助导航定位。
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公开(公告)号：CN103900573A
公开(公告)日：2014-07-02
申请号：CN201410117057.X
申请日：2014-03-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/20
CPC classification number: G01C21/20
Abstract: 本发明属于水下运载器三维路径规划技术领域，具体涉及一种基于S57标准电子海图的水下运载器多约束航路规划方法。本发明包括：确定规划空间和要素提取空间；提取与转换要素；航行空间生成；利用A*算法进行航路搜索；输出规划结果：将步骤四获得的规划结果存入文件。相比于大多数路径规划算法利用简单立方体模拟规划环境，本发明通过提取S57标准电子海图的数据生成三维规划环境，确保了规划环境的真实性和复杂性，进而提高了规划方法的实用性。
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