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公开(公告)号：CN114563595A
公开(公告)日：2022-05-31
申请号：CN202210257401.X
申请日：2022-03-16
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
摘要： 本发明公开了一种基于激光多普勒测速的管道二维流场流速测量系统及方法，该系统包括：激光器，用于输出激光束；分束器，位于激光器的后方，用于将激光束分成等强度、等光程传播的两平行测量光束；聚焦反射组件，位于分束器后方，用于将两平行测量光束反射并会聚于管道内流场待测点，并将携带流场运动信息的部分散射光沿原路返回，形成待测散射光；探测组件，位于待测散射光的光路上，用于采集待测散射光。本发明应用于管道流速测量技术领域，能够避免接触式测量装置对流场产生的干扰，也能够避免传统激光多普勒测速仪测量二维流场流速分布时光线入射角度带来的复杂修正问题，结构简单，通用性更好且多点测量方便。
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公开(公告)号：CN117249826B
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202311512395.9
申请日：2023-11-14
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
摘要： 本申请涉及一种基于二维LDV和惯导系统的容错组合导航方法及装置。所述方法包括：通过将惯导系统与二维激光多普勒测速仪两个光束构建的二维测速系统以及两个光束各自构建的一维测速系统相结合来构建组合导航系统，并在进行组合导航时，使用自适应联邦卡尔曼滤波将惯导系统与三个测速系统进行融合，对三个子滤波器进行实时故障诊断与隔离，以避免有故障的测速系统输出影响整个滤波器，从而提高组合导航系统的总体性能。采用本方法能够在保证了组合导航系统精度的情况下拥有更高的容错能力，在二维激光多普勒测速仪单个光束长时间失效(56)对比文件Xiang, Zhiyi et al..A SINS/GNSS/2D-LDV integrated navigation scheme forunmanned ground vehicles《.MEASUREMENTSCIENCE AND TECHNOLOGY》.2023,第34卷(第12期),1-13.Zhou, Jian et al..A novel laserDoppler velocimeter and its integratednavigation system with strapdown inertialnavigation《.OPTICS AND LASER TECHNOLOGY》.2014,第64卷319-323.
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公开(公告)号：CN114324963A
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202210012638.1
申请日：2022-01-06
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
IPC分类号： G01P3/36
摘要： 本发明提供的基于激光多普勒测速的转速测量系统，包括光束产生单元、第一探测单元、第二探测单元以及信号处理单元。光束产生单元用于产生两束波长已知且相互平行的光束。基于光束产生单元产生的两束光束，利用激光多普勒测速技术，设计第一探测单元、第二探测单元的探测光路。基于第一探测单元中第一光电探测器和第二探测单元中第二光电探测器输出信号的多普勒频移，结合第一光束和第二光束的波长及平行间距，实现转速测量。本发明无需在转轴上安装齿状结构或粘贴靶标，也无需测量转轴切向与激光光束之间的夹角及转轴半径，通用性更好且使用方便。
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公开(公告)号：CN118190134A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410442754.6
申请日：2024-04-12
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
IPC分类号： G01H9/00
摘要： 本发明公开了一种可抑制噪声的激光自混合测量系统及方法，该系统包括：正交偏振激光器，用于输出正交圆偏振激光；电光晶体，对正交圆偏振激光进行相位调制；第一偏振分光镜，用于将正交圆偏振激光分束为参考光束与测量光束；第二偏振分光镜，用于将参考光束与测量光束原路回到谐振腔内部产生自混合效应后的混合光分束为垂直于入射平面的s光与平行于入射平面的p光；信号解算单元，用于对被测目标的运动情况进行重构。本发明应用于光学测量领域，使自混合测量系统在保持光路结构简单、算法简洁、成本低廉优势的同时，提高了其测量精度、测量灵敏度、抗外界环境干扰能力，在激光侦听、工业检测、医学诊断方面具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN117553783A
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN202311519458.3
申请日：2023-11-14
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
摘要： 本申请涉及一种基于二维LDV和惯导系统的高精度组合导航方法及装置。所述方法包括：根据二维激光多普勒测速仪构建二维测速系统和一维测速系统，并获取对应的速度信息；根据二维激光多普勒测速仪的误差项对速度信息进行坐标系转换，获取导航坐标系下的速度表达式；将惯导系统的误差项和二维激光多普勒测速仪的误差项作为滤波器状态向量，并将速度表达式与惯导系统在导航坐标系下的速度差作为滤波器观测向量，构建卡尔曼滤波器；基于卡尔曼滤波器的滤波结果对组合导航进行反馈校正，得到校正后的组合导航结果。采用本方法能够充分利用二维激光多普勒测速仪的两个光束的信息进行组合导航实时校正，实现高精度和高鲁棒性的组合导航。
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公开(公告)号：CN117249826A
公开(公告)日：2023-12-19
申请号：CN202311512395.9
申请日：2023-11-14
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
摘要： 本申请涉及一种基于二维LDV和惯导系统的容错组合导航方法及装置。所述方法包括：通过将惯导系统与二维激光多普勒测速仪两个光束构建的二维测速系统以及两个光束各自构建的一维测速系统相结合来构建组合导航系统，并在进行组合导航时，使用自适应联邦卡尔曼滤波将惯导系统与三个测速系统进行融合，对三个子滤波器进行实时故障诊断与隔离，以避免有故障的测速系统输出影响整个滤波器，从而提高组合导航系统的总体性能。采用本方法能够在保证了组合导航系统精度的情况下拥有更高的容错能力，在二维激光多普勒测速仪单个光束长时间失效的情况下仍能实现较高精度的导航定位。
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公开(公告)号：CN114812545B
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202210410200.9
申请日：2022-04-19
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
摘要： 本发明提出了一种基于双激光多普勒测速仪和惯导系统组合导航方法及装置，先构建两激光多普勒测速仪在载体坐标系下的输出速度以及速度误差模型；将两激光多普勒测速仪的刻度系数误差和安装角误差以及惯导系统的惯导姿态误差、速度误差、位置误差、陀螺测量误差、加速度计测量误差作为状态向量，构建滤波系统的状态方程；将惯导系统在载体坐标系中的位移增量与两激光多普勒测速仪在载体坐标系下的位移增量之差以及由惯导系统得到的航向角与由两个激光多普勒测速仪得到的航向角之差作为观测量，构建滤波系统的观测方程；由滤波得到的状态向量对双激光多普勒测速仪和惯导系统进行反馈校正，输出校正后的定位结果。本发明能够提高组合导航的精度。
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公开(公告)号：CN114421273B
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202210044834.7
申请日：2022-01-14
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
摘要： 本申请涉及一种基于碱金属原子的精密光谱的激光移频方法和装置，方法包括：将偏振方向互相垂直的待移频激光光束与参考激光光束引入合束器，得到合束激光光束；对碱金属原子气室施加磁场，所述合束激光光束射入所述碱金属原子气室，变为耦合激光光束；将所述耦合激光光束分离，得到移频激光光束；根据所述移频激光光束和所述磁场，得到碱金属原子的精密光谱；根据所述精密光谱，实现激光移频。采用本方法能够将激光器的激光频率的移频量映射于施加磁场的大小上，通过改变施加磁场的大小改变激光频率的移频量，实现激光器的激光频率高精度移频和扫频，方案简单，使用方便，实用性强，还降低了成本。
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公开(公告)号：CN116007740A
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202310114162.7
申请日：2023-02-14
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
IPC分类号： G01H9/00
摘要： 本发明属于激光声音传感技术，具体是涉及到一种基于激光自混合效应的声音探测装置及方法，包括激光器、设置在激光器的光束光路上的分光片，分光片用于将激光器的光束分为耦合光束和探测光束，还包括设置在耦合光束光路上振膜、设置在探测光束光路上的光电探测器，以及与光电探测器连接的数据采集与处理系统，本发明结构简单、成本低廉、可分布测量，灵敏度高其不易受外界环境干扰，并可实现声音的远距离隐蔽监测与传输。可广泛用于远程监测、地震救援、故障诊断等各种工程研究领域。
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公开(公告)号：CN114006256B
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202111288267.1
申请日：2021-11-02
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
摘要： 本发明公开了一种人工PDH激光稳频装置及方法，该装置包括激光器、第一分束机构、原子气室、第二分束机构、第一光电探测器、第二光电探测器、加法器与PID伺服控制器。本发明在无需调制激光频率和使用超稳定的光学腔作为频率参考的条件下，获得误差锁定信号并锁定激光频率，抑制激光频率漂移，并且在保证激光频率锁定高精度性的同时增大相应的锁定频率抓取范围，不容易脱锁，扩展了现有的PDH激光稳频方法，不需要调制技术，从而简化了电路，节省了成本。在保证激光频率锁定高精度性的同时增大相应的激光锁定频率的抓取范围，抗干扰能力强。本发明可广泛用于适用于精密测量、原子钟、量子信息等需要激光频率高精度和高稳定度锁定的领域。
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