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公开(公告)号:CN110275139A
公开(公告)日:2019-09-24
申请号:CN201910468306.2
申请日:2019-05-31
Applicant: 东南大学
IPC: G01S5/22
Abstract: 本发明公开了一种基于旋转式基元复用的超短基线(Ultra-short baseline,USBL)定位系统及方法,特别适用于被动式合作目标多接收基元的USBL定位解算,也适用于多阵元的雷达目标解算。本发明采用深度信息与相位差比的方法对水下目标进行定位解算,该方法无需对声源与目标应答器进行测距,可消除长距离测距误差对USBL定位的影响。该方法免去了对接收基阵的各基元间距误差的校正工作,可以完全消去基元间距误差Δd、水声信号波长误差Δλ对USBL定位精度的影响。该定位方法适用于目标深度已知的情况,在远距离情况下具有精度高的特点。
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公开(公告)号:CN103196446B
公开(公告)日:2014-03-05
申请号:CN201310080881.8
申请日:2013-03-14
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种高过载环境下的捷联惯性导航系统陀螺信号智能滤波方法,其主要目的在于:建立3个BP网络模拟高过载环境下X、Y、Z三个轴上的陀螺输出,捷联惯性导航系统的陀螺和加速度计直接安装在载体上;根据加速度计输出进行判断载体是否处于进入高过载环境,当加速度计输出大于设定阈值时,则视为进入高过载环境,否则视为非高过载环境;当判断结果为非高过载环境,则将3个陀螺输出用于导航计算并将陀螺输出作为BP网络在线训练样本,以保证网络参数与当前载体运动态势的一致性;当判断结果为进入高过载环境时,则3个BP网络工作在模拟输出状态,模拟陀螺信号输出,保证捷联惯性系统的平稳工作。
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公开(公告)号:CN110275139B
公开(公告)日:2021-01-05
申请号:CN201910468306.2
申请日:2019-05-31
Applicant: 东南大学
IPC: G01S5/22
Abstract: 本发明公开了一种基于旋转式基元复用的超短基线(Ultra‑short baseline,USBL)定位系统及方法,特别适用于被动式合作目标多接收基元的USBL定位解算,也适用于多阵元的雷达目标解算。本发明采用深度信息与相位差比的方法对水下目标进行定位解算,该方法无需对声源与目标应答器进行测距,可消除长距离测距误差对USBL定位的影响。该方法免去了对接收基阵的各基元间距误差的校正工作,可以完全消去基元间距误差Δd、水声信号波长误差Δλ对USBL定位精度的影响。该定位方法适用于目标深度已知的情况,在远距离情况下具有精度高的特点。
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公开(公告)号:CN104154911B
公开(公告)日:2017-08-25
申请号:CN201410394482.3
申请日:2014-08-12
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开一种具有旋转不变性的海底地形二维匹配辅助导航方法,包括以下步骤:1)从多波束测深系统获得实时的条带扫测深度值矩阵阵列,并将高程阵列值转化为灰度值得到模板灰度图;读取主导航系统误差范围内区域的地形二维高程阵列值转化为灰度值,以形成背景灰度图;2)采用旋转不变的图像矩函数作为特征量,将背景灰度图中搜索与模板灰度图特征量匹配的区域、获得多波束测深系统实时扫测时所处的位置。本发明与以往通过地形一维匹配进行的匹配算法(如TERCOM匹配算法和SITAN匹配算法)相比,克服了一维匹配具有的匹配精度低及受地形限制的缺点,增大了地形特征描述量的丰富度,具有较高精度和适应性。
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公开(公告)号:CN103542851B
公开(公告)日:2016-03-23
申请号:CN201310537377.6
申请日:2013-11-04
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于水下地形高程数据库的水下航行器辅助导航定位方法,其主要目的在于解决水下航行器长时间航行时由于惯性导航定位系统的误差会随着时间的积累逐渐增大的固有缺陷以至于不能满足航行器长时间精确导航定位需要的问题。本发明的主要步骤包括:主惯导系统指示航迹序列和实测高程序列的获取、匹配定位预处理、一级匹配定位、二级匹配定位以及修正过程。本发明可以解决水下航行器长时间航行所带来的初始位置误差过大致使匹配失败问题以及匹配过程中由于惯性器件的误差所引起的匹配误差问题,从而修正主惯导系统,提高导航定位精度。
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公开(公告)号:CN103530904A
公开(公告)日:2014-01-22
申请号:CN201310539117.2
申请日:2013-11-04
Applicant: 东南大学
IPC: G06T17/05
Abstract: 本发明公开了一种基于克里金方法的水下地形数字高程建立方法,其主要目的在于解决水深数据水深值变化幅度较大时引起数字高程建立过程中一些位置点存在水深误差较大的问题,所述方法步骤:初始水深数据的载入、根据水深数据建立水下不规则三角网地形、不规则三角网地形的空间优化、初始水深数据的变异结构分析、不规则三角网地形的水深克里金插值过程以及水深插值结果误差补偿。本发明方法通过不规则三角网地形的地形起伏选取克里金插值数据生成规则格网数字高程,相比直接通过初始水深数据插值生成规则格网数字高程,解决了水深数据水深值变化幅度较大引起规则格网数字高程误差较大的问题。
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公开(公告)号:CN102221363A
公开(公告)日:2011-10-19
申请号:CN201110090823.4
申请日:2011-04-12
Applicant: 东南大学
IPC: G01C21/00
Abstract: 本发明提供的是一种水下潜器用捷联惯性组合导航系统容错组合方法。本发明由捷联惯性导航系统SINS、地形辅助导航系统TAN、多普勒测速仪DVL和磁航向仪MCP组成,采用分散滤波结构和智能容错方法完成组合导航。SINS作为参考导航系统与各辅助导航系统分别组成各子滤波器,从中提取出相关特征量进入由支持向量机构成的故障诊断模块,判断对应辅助导航系统是否出现故障,若出现故障则屏蔽该传感器的信息。故障诊断后进行系统重构,由主滤波器输出的误差量再反馈校正SINS。本发明能保证水下潜器用捷联惯性组合导航系统可靠性好、容错性高,尤其是在小样本情况下训练的支持向量机具有很强推广能力,为故障诊断提供了一种新的研究方法。
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公开(公告)号:CN103743402A
公开(公告)日:2014-04-23
申请号:CN201410002945.7
申请日:2014-01-03
Applicant: 东南大学
IPC: G01C21/20
CPC classification number: G01C21/20
Abstract: 本发明公开了一种基于地形信息量的水下智能自适应地形匹配方法,其主要目的在于解决水下航行区由于地形信息量不充分或不完整导致地形辅助导航系统的误差增大,以至不能满足航行器长时间精确导航定位需求的问题。本发明的主要步骤包括:航行区内不同地形特征参数值的计算、基于智能方法的地形信息量综合指标计算,基于地形信息量综合指标值的采样时间计算、自适应地形匹配算法。本发明可以有效改善航行区域地形信息量不足引起的匹配误差增大以至不能匹配的问题,以及使用单一地形特征指标会导致对地形信息量的评价不全面的问题,利用智能方法综合考虑各个指标的影响,基于地形信息量自适应调节采样时间增大匹配范围并提高匹配精度。
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公开(公告)号:CN103542851A
公开(公告)日:2014-01-29
申请号:CN201310537377.6
申请日:2013-11-04
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于水下地形高程数据库的水下航行器辅助导航定位方法,其主要目的在于解决水下航行器长时间航行时由于惯性导航定位系统的误差会随着时间的积累逐渐增大的固有缺陷以至于不能满足航行器长时间精确导航定位需要的问题。本发明的主要步骤包括:主惯导系统指示航迹序列和实测高程序列的获取、匹配定位预处理、一级匹配定位、二级匹配定位以及修正过程。本发明可以解决水下航行器长时间航行所带来的初始位置误差过大致使匹配失败问题以及匹配过程中由于惯性器件的误差所引起的匹配误差问题,从而修正主惯导系统,提高导航定位精度。
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公开(公告)号:CN103411616A
公开(公告)日:2013-11-27
申请号:CN201310283401.8
申请日:2013-07-05
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于简化的惯性测量组件的车载组合导航方法,包括以下步骤:步骤1:采用简化的惯性测量组件测量汽车运行位置的数据,并通过地形预测器方法获取由地面倾斜度引起的车辆纵横摇角;步骤2:根据步骤1所测量的数据通过SINS辅助CPS判断可见的卫星并选择合适的卫星;步骤3:从步骤2中选定和捕获跟踪的卫星上可以获得伪距、多普勒频率、载波相位和导航电文等信息,利用SINS/GPS紧组合导航滤波器依据惯导辅助方法对GPS环路进行闭环控制,辅助GPS接收机;步骤4:采用GPS跟踪复合结构的超紧组合算法,根据系统精度和GPS信号的质量选择矢量跟踪环路和标量跟踪结构,使系统能持续跟踪。本发明使整个系统精准度高,可靠性更好。
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