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公开(公告)号：CN103256943A
公开(公告)日：2013-08-21
申请号：CN201310156770.0
申请日：2013-04-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明提供的是一种在单轴旋转捷联惯导系统中对刻度因数误差进行补偿的方法。对于单轴四位置旋转方案下的光纤捷联惯导系统，在其采集陀螺仪输出和加速度计输出的基础上，利用罗经回路原理，完成捷联惯导系统的对准过程；建立新的刻度因数误差模型，并建立含刻度因数误差的状态变量的卡尔曼滤波状态方程及以速度误差为观测量的量测方程；对刻度因数误差进行估计并补偿，消除刻度因数误差的影响。本发明对于单轴四位置旋转方案下的高精度捷联惯导系统来说，克服了在有刻度因数误差的情况下，陀螺漂移估计不准的缺点，在不提高惯性器件精度的条件下，提高了对准精度；与普通模型相比，克服了刻度因数误差不能补偿的缺点，在不增加系统成本的条件下，可以较高幅度的提高系统的精度。
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公开(公告)号：CN101943585B
公开(公告)日：2013-07-31
申请号：CN201010215400.6
申请日：2010-07-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明提供的是一种基于CCD星敏感器的标定方法。(1)采集CCD星敏感器的输出：CCD星敏感器的坐标系相对于i系之间的姿态信息(2)采集当地位置信息，得到地球坐标系e系相对于导航坐标系n系的转换矩阵(3)求解e系相对于i系之间的转换矩阵(4)通过(1)、(2)、(3)步骤中所给出的信息，解算得到姿态矩阵；(5)将步骤(4)中得到的姿态矩阵经过换算得到失准角，将其作为观测方程，代入卡尔曼滤波器进行滤波估计；(6)通过步骤(5)估计出陀螺的常值漂移和加速度计零偏。本发明的方法，短时间内可以达到稳定的标定结果。不需要进行任何机动措施，便可以估计出陀螺常值漂移和加速度计零偏。
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公开(公告)号：CN103217174A
公开(公告)日：2013-07-24
申请号：CN201310122010.8
申请日：2013-04-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明是涉及的是一种捷联惯导系统的初始对准方法，具体涉及一种在仅利用GPS辅助设备的条件下基于低精度微机电系统的捷联惯导系统初始对准的方法。本发明包括：获取载体坐标系到水平坐标系的方向余弦矩阵；建立低精度微机电系统的捷联惯导系统粗对准卡尔曼滤波状态方程；建立低精度微机电系统的捷联惯导系统粗对准的卡尔曼滤波量测方程；对载体姿态进行第一次修正；建立捷联惯导系统精对准的卡尔曼滤波状态方程和量测方程；进行第二次卡尔曼滤波；对载体姿态进行第二次修正，得到微机电系统的捷联惯导系统的准确捷联矩阵。本发明利用两次卡尔曼滤波估计出低精度MEMS捷联惯导系统误差的方法，完成了系统的初始对准，使应用更便捷。
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公开(公告)号：CN103017787A
公开(公告)日：2013-04-03
申请号：CN201210225923.8
申请日：2012-07-03
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种适用于摇摆晃动基座的初始对准方法。在摇摆加晃动干扰基座条件下，实时地同步采集三轴陀螺的角速率信息和三轴加速度计的比力信息；进行粗对准；由惯导输出的航向、纵摇和横摇信息，得到载体坐标系和半固定坐标系之间的转化关系；将载体坐标系下的加速度信息投影到半固定坐标系下的三个轴上，并进行积分；用高通数字滤波器对信号进行处理；将已提取的船舶瞬时线运动速度信息作为速度基准，与惯导解算出的速度相减作差，以所得差值作为卡尔曼滤波的量测量，列写卡尔曼滤波的状态方程和量测方程；将卡尔曼滤波进行离散化，完成对准。本发明对准时间比以位置误差为量测量的对准方法要短；对准精度更高；环境适应性更强。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101900572B
公开(公告)日：2012-01-04
申请号：CN201010222120.8
申请日：2010-07-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供基于三轴转台的捷联惯性系统陀螺安装误差快速测量方法。将捷联系统安装在三轴转台的基座上，Y陀螺、X陀螺、Z陀螺的敏感轴分别指向转台的内框、中框、外框，且内框指东向、中框指北向、外框指天向；转台取东北天向，分别调整内框、中矿和外框的角度，分别使Y陀螺、X陀螺和Z陀螺满足输出要求，得到陀螺第一～第六安装误差。本发明把安装误差从陀螺标定中分离出来，通过三轴转台直接、快速对其进行测量，避免了传统速率实验陀螺标定测试方法中各测量参数相互耦合带来的影响。与现有技术相比，该方法简单、快速，物理概念明确，容易理解，计算量小，是一种快速、直接的、独立的、精度较高的测量方法。
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公开(公告)号：CN101598545B
公开(公告)日：2011-03-16
申请号：CN200910072419.7
申请日：2009-07-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种捷联系统加速度计安装误差角直接测量方法。本发明的方法把安装误差角从加速度计标定中分离出来，通过三轴转台直接对其进行测量，避免了传统加速度计标定测试方法中各参数测量不准对其带来的影响。与现有技术相比，该方法简单、快速，物理概念明确，容易理解，计算量小，是一种直接的、独立的、精度较高的测量方法。
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公开(公告)号：CN101943585A
公开(公告)日：2011-01-12
申请号：CN201010215400.6
申请日：2010-07-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明提供的是一种基于CCD星敏感器的标定方法。(1)采集CCD星敏感器的输出：CCD星敏感器的坐标系相对于i系之间的姿态信息(2)采集当地位置信息，得到地球坐标系e系相对于导航坐标系n系的转换矩阵(3)求解e系相对于i系之间的转换矩阵(4)通过(1)、(2)、(3)步骤中所给出的信息，解算得到姿态矩阵；(5)将步骤(4)中得到的姿态矩阵经过换算得到失准角，将其作为观测方程，代入卡尔曼滤波器进行滤波估计；(6)通过步骤(5)估计出陀螺的常值漂移和加速度计零偏。本发明的方法，短时间内可以达到稳定的标定结果。不需要进行任何机动措施，便可以估计出陀螺常值漂移和加速度计零偏。
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公开(公告)号：CN101943584A
公开(公告)日：2011-01-12
申请号：CN201010215336.1
申请日：2010-07-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于CCD星敏感器的对准方法。(1)采集CCD星敏感器的输出；(2)采集提供当地位置信息的设备信息，得到地球坐标系即e系相对于导航坐标系即n系的转换矩阵所述位置信息包括经度和纬度；(3)求解地球坐标系即e系相对于i系之间的转换矩阵(4)通过(1)、(2)、(3)所给出的信息，解算得到姿态矩阵，解算出姿态信息。本方法是一种依靠误差不随着时间的推移而发散的姿态传感器进行的初始对准，各类误差源确定，误差值不变，短时间内可以达到稳定的对准结果。
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公开(公告)号：CN101881619A
公开(公告)日：2010-11-10
申请号：CN201010209283.2
申请日：2010-06-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于姿态测量的船用捷联惯导与天文定位方法。(1)在捷联惯导系统初始对准完毕以后，采集光纤陀螺仪和石英挠性加速度计的输出数据；(2)采集CCD星敏感器的输出，即CCD星敏感器的坐标系相对于惯性坐标系即i系之间的姿态信息；(3)采集惯导系统连续输出的姿态矩阵；(4)求解地球坐标系即e系相对于i系之间的转换矩阵；(5)通过(1)、(2)、(3)、(4)所得到的信息，解算得到位置矩阵，根据位置矩阵解算出位置信息。本发明是无积累的导航定位算法；定位精度高。
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