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公开(公告)号:CN103759742B
公开(公告)日:2017-04-05
申请号:CN201410030336.2
申请日:2014-01-22
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于模糊自适应控制技术的捷联惯导非线性对准方法,本发明利用模糊逻辑善于表达界限不清晰的定性知识与经验、推理解决常规方法难于解决的规则型模糊信息问题特点,通过在滤波时间更新和滤波量测更新之间添加一个专门用于动态优化弱化因子矩阵的模糊逻辑控制模块实现次优渐消因子的自适应调整。本发明具有在大失准角和运动基座条件下,模糊逻辑控制器利用残差所包含的AUV的运动信息,通过线选取次优渐消因子,调整滤波器增益,保持对舰载设备运动状态的强跟踪能力,满足复杂水下环境的AUV高精度对准要求。
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公开(公告)号:CN105300384B
公开(公告)日:2017-12-22
申请号:CN201510159381.2
申请日:2015-04-03
Applicant: 东南大学
IPC: G01C21/24
Abstract: 本发明公开了一种用于卫星姿态确定的交互式滤波方法,弥补了optimal‑REQUEST算法无法估计陀螺常值漂移的缺陷,提高了算法的适用性。包括以下几个步骤:步骤一:采集传感器量测数据,包括陀螺仪数据和星敏感器数据;步骤二:建立卫星姿态估计系统的状态空间模型,包括构建姿态K矩阵;步骤三:针对上述状态空间模型,已知k时刻的状态估计和陀螺量测,利用CKF算法及k时刻的最优四元数估计k+1时刻的陀螺常值漂移,从而补偿陀螺量测;步骤四:针对上述补偿的陀螺量测,利用optimal‑REQUEST算法进行时间更新和量测更新,得到k+1时刻的最优K矩阵,从而得到最优四元数等步骤。本发明有利于提高估计精度。
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公开(公告)号:CN104075734B
公开(公告)日:2017-05-03
申请号:CN201410309238.2
申请日:2014-07-01
Applicant: 东南大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种水下组合导航故障智能诊断方法,包括如下步骤:将水下组合导航系统的故障分为噪声突增型系统故障、信息突变型系统故障和信息渐变型系统故障;利用改进的残差χ2检测法判断是否发生突变型系统故障;如发生突变型故障,则隔离故障子系统;计算残差均值和残差绝对和值,并根据计算结果判断系统是发生噪声突增型系统故障还是信息突变型系统故障,为故障子系统故障消除后系统重构做准备;计算归一化残差均值和相邻统计周期残差绝对和值,并根据计算结果判断是否发生渐变型故障。本发明避免了由于滤波器的跟踪特性,导致故障检测系统将故障系统误判为无故障系统的缺陷;同时可以快速准确判断出水下组合导航系统中出现的各种故障。
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公开(公告)号:CN105300384A
公开(公告)日:2016-02-03
申请号:CN201510159381.2
申请日:2015-04-03
Applicant: 东南大学
IPC: G01C21/24
Abstract: 本发明公开了一种用于卫星姿态确定的交互式滤波方法,弥补了optimal-REQUEST算法无法估计陀螺常值漂移的缺陷,提高了算法的适用性。包括以下几个步骤:步骤一:采集传感器量测数据,包括陀螺仪数据和星敏感器数据;步骤二:建立卫星姿态估计系统的状态空间模型,包括构建姿态K矩阵;步骤三:针对上述状态空间模型,已知k时刻的状态估计和陀螺量测,利用CKF算法及k时刻的最优四元数估计k+1时刻的陀螺常值漂移,从而补偿陀螺量测;步骤四:针对上述补偿的陀螺量测,利用optimal-REQUEST算法进行时间更新和量测更新,得到k+1时刻的最优K矩阵,从而得到最优四元数等步骤。本发明有利于提高估计精度。
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公开(公告)号:CN104121900A
公开(公告)日:2014-10-29
申请号:CN201410151377.7
申请日:2014-04-15
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于二代小波变换与LMS的光纤陀螺信号去噪算法,首先使用FPGA采集光纤陀螺输出的数据,并且选定长度为M的数据窗A,然后使用LMS自适应滤波算法对数据窗A内的光纤陀螺信号进行处理,依据最小均方差准则,获得输出信号yn,将yn存储至长度为M的数据窗B,并对抽头权矢量W(n)进行调整;再对数据窗B中的光纤陀螺信号序列yn进行二代小波变换去噪;最后在二代小波逆变换重构信号完成后,使用浮动窗数据处理法处理经二代小波变换去噪后的数据窗B中的光纤陀螺信号。本发明基于二代小波变换与LMS自适应滤波法对光纤陀螺信号联合去噪,其去噪效果优于使用一种去噪算法。
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公开(公告)号:CN104121900B
公开(公告)日:2017-02-01
申请号:CN201410151377.7
申请日:2014-04-15
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于二代小波变换与LMS的光纤陀螺信号去噪算法,首先使用FPGA采集光纤陀螺输出的数据,并且选定长度为M的数据窗A,然后使用LMS自适应滤波算法对数据窗A内的光纤陀螺信号进行处理,依据最小均方差准则,获得输出信号yn,将yn存储至长度为M的数据窗B,并对抽头权矢量W(n)进行调整;再对数据窗B中的光纤陀螺信号序列yn进行二代小波变换去噪;最后在二代小波逆变换重构信号完成后,使用浮动窗数据处理法处理经二代小波变换去噪后的数据窗B中的光纤陀螺信号。本发明基于二代小波变换与LMS自适应滤波法对光纤陀螺信号联合去噪,其去噪效果优于使用一种去噪算法。(56)对比文件Kaibo Hu,等.“Adaptive NoiseCancellation Method for Fiber OpticGyroscope”《.2012 International Workshopon Information and ElectronicsEngineering (IWIEE)》.2012,第29卷1338–1343.Xiaodi Song,等.“Second GenerationWavelet Transform for Data Denoising inPD Measurement”《.IEEE Transactions onDielectrics and Electrical Insulation》.2007,第14卷(第6期),1531-1537.陈世同,等“.基于归一化LMS算法的光纤陀螺降噪技术研究”《.仪器仪表学报》.2009,第30卷(第3期),3自适应降噪原理,4实验与分析.李家垒,等“.光纤陀螺信号的小波包去噪及改进”《.光学学报》.2010,第30卷(第8期),2224-2228.WangQi,等“.Application of waveletpackage filtering in the de-noising offiber optic gyroscope”《.Journal ofSoutheast University(English Edition》.2008,第24卷(第1期),46-49.王其,等“.快速小波变换及其在光纤陀螺信号处理中的应用”《.大连海事大学学报》.2007,第33卷(第4期),10-13.申冲,等“.基于小波包变换与前向线性预测滤波的光纤陀螺去噪算法”《.东南大学学报(自然科学版)》.2011,第41卷(第5期),978-981.Stéphane Blin,等“.Noise Analysis ofan Air-Core Fiber Optic Gyroscope”《.IEEEPhotonics Technology Letters》.2007,第19卷(第19期),1520-1522.Li Xuyou,等“.Application of AdaptiveFiltering to Digital Closed-loop FiberOptic Gyroscope”《.2009 InternationalConference on Mechatronics andAutomation》.2009,443-447.Lee K. Strandjord,等“.Resonator fiberoptic gyro progress including observationof navigation grade angle random walk”.《OFS2012 22nd International Conference onOptical Fiber Sensors》.2012,第8421卷842109-1-842109-5.
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公开(公告)号:CN104075734A
公开(公告)日:2014-10-01
申请号:CN201410309238.2
申请日:2014-07-01
Applicant: 东南大学
IPC: G01C25/00
CPC classification number: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种水下组合导航故障智能诊断方法,包括如下步骤:将水下组合导航系统的故障分为噪声突增型系统故障、信息突变型系统故障和信息渐变型系统故障;利用改进的残差χ2检测法判断是否发生突变型系统故障;如发生突变型故障,则隔离故障子系统;计算残差均值和残差绝对和值,并根据计算结果判断系统是发生噪声突增型系统故障还是信息突变型系统故障,为故障子系统故障消除后系统重构做准备;计算归一化残差均值和相邻统计周期残差绝对和值,并根据计算结果判断是否发生渐变型故障。本发明避免了由于滤波器的跟踪特性,导致故障检测系统将故障系统误判为无故障系统的缺陷;同时可以快速准确判断出水下组合导航系统中出现的各种故障。
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公开(公告)号:CN103759742A
公开(公告)日:2014-04-30
申请号:CN201410030336.2
申请日:2014-01-22
Applicant: 东南大学
CPC classification number: G01C25/005 , G05D1/0088
Abstract: 本发明公开了一种基于模糊自适应控制技术的捷联惯导非线性对准方法,本发明利用模糊逻辑善于表达界限不清晰的定性知识与经验、推理解决常规方法难于解决的规则型模糊信息问题特点,通过在滤波时间更新和滤波量测更新之间添加一个专门用于动态优化弱化因子矩阵的模糊逻辑控制模块实现次优渐消因子的自适应调整。本发明具有在大失准角和运动基座条件下,模糊逻辑控制器利用残差所包含的AUV的运动信息,通过线选取次优渐消因子,调整滤波器增益,保持对舰载设备运动状态的强跟踪能力,满足复杂水下环境的AUV高精度对准要求。
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