公开(公告)号：CN105180944A

公开(公告)日：2015-12-23

申请号：CN201510593932.6

申请日：2015-09-17

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 吴磊 ,  王禹 ,  奔粤阳 ,  徐博

IPC: G01C21/20

CPC classification number: G01C21/203

Abstract: 本发明公开了一种船体侧滑速度误差判定补偿方法。包括以下步骤，将组合导航系统的惯性单元固定安装于待测船上；使船作S型运动，在转弯过程中保持旋转速率不变，采集组合导航系统数据；将船转弯时记录的船体东向速度VE和北向速度VN利用姿态转换矩阵投影到载体系b系上，载体系上x轴速度Vx即为船体侧滑速度，载体系上y轴速度Vy即为船体艏艉向速度；通过对组合导航系统输出的航向角θ3进行差分可以确定其在转弯时的大小即为船体在转弯时的旋转速率r0，进而确定侧滑系数；待测船做实际航行，实时采集船体在转弯时的旋转速率r、横向加速度以及舵角δr，进行侧滑速度补偿。本发明减小电磁计程仪测速误差对惯性导航系统的影响，减小系统输出最大误差。

公开(公告)号：CN102589551B

公开(公告)日：2014-10-22

申请号：CN201210010983.8

申请日：2012-01-14

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 程建华 ,  李明月 ,  陈李 ,  荣文婷 ,  吴磊 ,  陈世同 ,  王晶 ,  沈振君

IPC: G01C21/20

Abstract: 本发明提供的是一种基于小波变换的船用光纤陀螺信号实时滤波方法。(1)利用陀螺信号采集回路实时测量光纤陀螺的敏感信息x(i)；(2)对滤波器进行赋初值和对称周期性拓展运算；(3)对a(i)进行Mallat多尺度小波分解，得到第j层小波分解系数；(4)小波阈值求取；(5)对分解系数dj，n细节系数代入下式的阈值函数，求小波系数(6)利用小波系数进行小波重构，得到第J层重构；(7)计算滤波后输出信号值；(8)由陀螺采集回路采集下一个光纤陀螺输出值返回到步骤1，重新按步骤(1)-步骤(7)进行，完成光纤陀螺信号的实时滤波。本发明具有效率高，灵活性好，适用性强等优点。

公开(公告)号：CN103323008A

公开(公告)日：2013-09-25

申请号：CN201310268183.0

申请日：2013-06-28

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 周广涛 ,  陶晨斌 ,  王国臣 ,  吴磊 ,  郭善强 ,  张润峰 ,  李海军

IPC: G01C21/20

Abstract: 基于DSP的光纤陀螺捷联惯导计算机及其导航解算方法，涉及一种捷联系统的惯导计算机。为了解决目前捷联系统惯导计算机的导航解算效率低及结构复杂的问题。本发明以芯片TMS320C6713为核心，FPGA为辅的惯导系统硬件平台，完成数据采集、数据处理、数据通信任务，本发明的解算方法为校准真实导航坐标系和计算导航坐标系之间的失准角，进行补偿，得到初始捷联矩阵；采用四元数法，根据角速度信息和加速度信息即时修正四元数并归一化，通过得到的捷联矩阵计算出姿态，进而得出载体的速度和位置信息。它适用于光纤陀螺捷联惯导系统。

公开(公告)号：CN103278162A

公开(公告)日：2013-09-04

申请号：CN201310146493.5

申请日：2013-04-24

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 高伟 ,  王国臣 ,  夏秀玮 ,  吴磊 ,  于强 ,  李海军 ,  张润峰

IPC: G01C21/20

Abstract: 基于CPCI总线的旋转式捷联系统硬件平台及其导航解算方法，涉及一种硬件平台。为了解决目前捷联系统的硬件平台的系统解算频率低和抗干扰能力差的问题。它的信号融合扩展板完成对光纤陀螺信号及加速度计信号采集模块采集的三路陀螺信号和三路加速度计信号的高速数据传输、旋转机构位置控制和反馈、外界组合导航信息的接收，将所述信号经过融合处理消除信号受高频噪声影响后，将融合处理后的三路陀螺信号及三路加速度计信号的发送到CPCI桥接芯片的FIFO的缓冲区，导航解算模块通过CPCI总线接口电路访问CPCI桥接芯片的FIFO的缓冲区，对所述信号进行算法误差补偿和导航解算，输出导航信号。它用于光纤陀螺旋转式捷联惯导系统。

公开(公告)号：CN103245357A

公开(公告)日：2013-08-14

申请号：CN201310115826.8

申请日：2013-04-03

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 孙枫 ,  夏健钟 ,  曹通 ,  奔粤阳 ,  高伟 ,  周广涛 ,  徐博 ,  张永刚 ,  于强 ,  吴磊

IPC: G01C25/00

Abstract: 本发明提供的是一种船用捷联惯性导航系统二次快速对准方法。系统预热后连续采集光纤陀螺仪和石英挠性加速度计输出数据，对采集数据进行处理完成捷联惯导系统的粗对准。粗对准结束后进入第一次精对准，建立船用捷联惯性导航系统误差方程，利用速度误差作为观测量进行卡尔曼滤波获得失准角估计值，并对船体姿态进行补偿。在第一次精对准的基础上，利用已补偿的姿态作为参考姿态，将残余失准角扩充为新的状态变量，采取速度加失准角误差匹配方法，进一步完成水平和方位对准。采用本发明的方法可以在保证对准精度和快速性的要求下，实现对水平加速度计零偏的准确估计。

公开(公告)号：CN103115748A

公开(公告)日：2013-05-22

申请号：CN201310029558.8

申请日：2013-01-25

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 黄平 ,  高伟 ,  吴磊 ,  王伟 ,  奔粤阳 ,  吴振国 ,  于强 ,  周广涛 ,  徐博 ,  薛冰

IPC: G01M11/00

Abstract: 基于贝叶斯理论的光纤陀螺光源可靠性检测方法，本发明涉及光纤陀螺光源可靠性的检测方法。本发明是要解决光纤陀螺光源可靠性的检测方法过程中检测的时间长，准确率低，资源浪费的问题。一、对光纤陀螺用掺铒光纤光源进行结构和原理分析，明确各组成部分的工作原理；二、对光纤陀螺用掺铒光纤光源进行失效模式分析，得到掺铒光纤光源的可靠性模型；三、利用贝叶斯理论对掺铒光纤光源失效率进行估计；四、掺铒光纤光源可靠性模型参数进行估计，得到各可靠性指标；步骤五、以公式(15)、(16)和(17)为判断掺铒光纤光源是否失效的参数，即完成了基于贝叶斯理论的光纤陀螺光源可靠性检测方法。本发明应用于可靠性检测领域。

公开(公告)号：CN102679968A

公开(公告)日：2012-09-19

申请号：CN201210152295.5

申请日：2012-05-17

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 徐博 ,  高伟 ,  周广涛 ,  奔粤阳 ,  黄平 ,  吴磊 ,  程建华 ,  陈世同 ,  于强 ,  高洪涛

IPC: G01C19/56

Abstract: 本发明提供的是一种微机械陀螺捷联系统误差参数的辨识方法。根据姿态误差数学模型，完成卡尔曼滤波器的设计，并对所述卡尔曼滤波器进行初始参数设置；将转台设定到预定位置1，在静态条件下对陀螺零偏进行辨识，对陀螺的误差参数进行辨识；将转台设定到预定位置2，加入垂直轴角速度，对陀螺的误差参数进行辨识；将转台设定到预定位置3，加入垂直轴角速度，对陀螺的误差参数进行辨识；将转台设定到预定位置4，加入垂直轴角速度，对陀螺的误差参数进行辨识。本发明降低了观测矩阵的维数；提高了实时计算速度；保证了滤波结果收敛；缩短了辨识时间；增强了系统辨识的实时性。

公开(公告)号：CN102607558A

公开(公告)日：2012-07-25

申请号：CN201210055252.5

申请日：2012-03-05

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 徐博 ,  高伟 ,  周广涛 ,  奔粤阳 ,  贾琦 ,  吴磊 ,  吴振国 ,  陈世同 ,  于强 ,  高洪涛

IPC: G01C21/16 ,  G01C21/20

Abstract: 本发明提供的是一种基于惯性测量单元的相对变形测量方法。惯性测量单元的安装和预热；两套惯性测量单元的初始对准；子惯导坐标系为s系，主惯导坐标系为m系，子惯导坐标系相对主惯导坐标系的变形角分量为φx、φy、φz，是由形变引起的主惯导坐标系到子惯导坐标系的转换矩阵；分别确立主、子惯导坐标系相对惯性空间坐标系的陀螺输出角速度并给出角速率在各自坐标系下oxyz轴上的投影；将主惯导的陀螺输出转换到子惯导坐标系，得出陀螺输出差值和s系相对于m系的变形角速率的关系建立形变角速率和陀螺输出差值的欧拉微分方程；对欧拉角微分方程和陀螺组件输出差值得出变形角速率精确离散化，得到n时刻的变形角φxn、φyn、φzn的递推式，结合形成迭代。

公开(公告)号：CN102252670A

公开(公告)日：2011-11-23

申请号：CN201110139865.2

申请日：2011-05-27

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 王伟 ,  张斌 ,  祖悦 ,  薛冰 ,  黄平 ,  郝燕玲 ,  吴磊 ,  张勇刚 ,  周广涛

IPC: G01C19/72

Abstract: 本发明提供的是一种基于数字闭环的光纤陀螺输出信号检测装置及检测方法。光电转换模块、模拟开关模块、放大滤波模块、信号单端转差分模块、A/D转换模块、FPGA组件及应用模块和D/A转换模块依次串接。光电转换模块将陀螺输出的光信号转换成电压信号；用模拟开关模块将电压信号中的尖峰去除，输出去尖峰信号；用放大滤波模块将去尖峰信号放大、滤除噪声，输出放大去噪信号；通过信号单端转差分模块将放大去噪信号转换成差分信号；用A/D转换模块将差分信号转换成数字信号；通过FPGA组件及应用模块进行数字信号解调处理，输出反馈数字信号；通过D/A转换模块将数字反馈信号转换成模拟信号，反馈给陀螺的集成光路部分，实现闭环控制。

公开(公告)号：CN101419080B

公开(公告)日：2011-04-20

申请号：CN200810064720.9

申请日：2008-06-13

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 孙枫 ,  李倩 ,  高伟 ,  周广涛 ,  吴磊 ,  程建华 ,  陈世同 ,  于强 ,  高洪涛 ,  王罡

IPC: G01C25/00 ,  G01C21/16

Abstract: 本发明提供的是一种微型捷联惯性测量系统的零速校正方法。是一种改进的曲线拟合零速校正技术，可以在不增加微型捷联惯性测量系统成本的前提下，提高微型捷联惯性测量系统的位置测量精度。微型捷联惯性测量系统利用陀螺和加速度计输出测量载体的速度和位置。在三个或三个以上停车时间点记录微型捷联惯性测量系统的速度测量误差，利用曲线拟合技术方案得到零速校正时间间隔内的速度误差曲线，再积分得到位置误差修正值，最后与微型捷联惯性测量系统的位置测量值求差后得到修正后的位置坐标。