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公开(公告)号:CN114440873B
公开(公告)日:2024-07-23
申请号:CN202111655225.7
申请日:2021-12-30
申请人: 南京航空航天大学
摘要: 本发明公开了一种封闭环境下磁场叠加的惯性行人SLAM方法。属于惯性/磁场行人导航系统技术领域,具体步骤:使用N个粒子通过蒙特卡洛采样方法对t时刻行人的位姿st进行预测采样#imgabs0#根据行人位姿的预测采样#imgabs1#对每个粒子构建栅格地图Θ[m],之后使用磁场测量magt构造所构建栅格地图Θ[m]的一致性判别准则,判定每个粒子一致性判别结果#imgabs2#建立地图观测模型,根据地图栅格模型的一致性判别结果#imgabs3#更新栅格地图;根据一致性判别结果#imgabs4#和建立的地图观测模型,通过权重更新实现对定位和构图误差的修正。本发明解决了封闭环境中惯性行人定位系统误差随时间累积的问题,具有实时好、运算量小、长时间定位稳定性强的优势,提高了行人惯性定位系统的定位精度和稳定性,适合于工程应用。
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公开(公告)号:CN113310489B
公开(公告)日:2024-03-29
申请号:CN202110290782.7
申请日:2021-03-18
申请人: 南京航空航天大学
摘要: 本发明公开了一种基于互观测虚拟参考域的无人集群协同导航优化方法,根据集群中各成员的机载卫星导航接收机实测的导航卫星几何精度因子将成员分类为基准成员和待辅助成员;对各基准成员进行独立导航解算,对待辅助成员进行卫星导航参考圆计算;根据卫星导航参考圆,基于水平面投影分析或空间相对角度分析选择最优基准成员与待辅助成员建立协同关系并根据协同关系对待辅助成员进行协同导航解算。本发明能够准确估计卫星导航信息与协同信息构成的互观测虚拟参考域,实现无人集群卫星导航信息与协同信息测量信息的综合优化;直接获取准确的最优信息并建立协同关系,效率高,准确性好,且不受无人集群成员数量、分布及差异的限制,适用性广。
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公开(公告)号:CN113670307B
公开(公告)日:2024-02-13
申请号:CN202110787532.4
申请日:2021-07-13
申请人: 南京航空航天大学
IPC分类号: G01C21/20
摘要: 本发明公开了一种基于角度混合定位精度因子的无人集群协同导航方法,包括以下步骤:判断是否需要进行观测机筛选;获取观测无人平台筛选所需的数据;设置观测无人平台筛选所需的参数;选取一对理想的观测无人平台;选取进行后续观测无人平台。根据待定位无人平台自身导航系统测量的空间位置以及可见星位置,预先解算出具有期望定位精度表示(ROPP)的观测无人平台位置范围,在此范围内进行观测无人平台的筛选或使观测无人平台机动至该范围。或者根据观测无人平台与待定位无人平台自身导航系统测量的空间位置以及可见星位置,计算定位精度表示(ROPP),逐步筛选出能达到满足需求的定位精度表示(ROPP)的观测无人平台。
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公开(公告)号:CN116401618B
公开(公告)日:2023-12-01
申请号:CN202310196450.1
申请日:2023-03-03
申请人: 南京航空航天大学
摘要: 本发明公开了一种基于几何分布采样的跨域无人集群协同导航信息融合方法,根据不同类型的相对量测信息,建立球面、射线、矢量、方位面、仰视面等几何化观测模型组件,并基于该模型进行定位解的联合后验分布采样,将跨域无人集群的协同定位问题转换为混合几何分布采样组件消息传递模型上的推理问题,通过几何概率分布采样或概率分布乘积的方法,实现跨域无人集群载体自身位置信息与相对测量信息的融合,完成低精度载体的协同定位增强。本发明在相对测量信息复杂的情况下,能够显著提升集群的整体定位性能,适合实际应用。(56)对比文件Mingxing Chen.Cooperative navigationof unmanned aerial vehicle swarm based oncooperative dilution of precision.《Robotics and Inertial IntegratedNavigation Techno-Research article》.2020,全文.Cooperative positioning algorithm ofswarm UAVs based on posteriorlinearization belief propagation《.IEEEAccess》.2019,全文.
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公开(公告)号:CN114003051B
公开(公告)日:2023-10-31
申请号:CN202111196909.5
申请日:2021-10-14
申请人: 南京航空航天大学
IPC分类号: G05D1/08
摘要: 本发明公开了一种用于混合少星条件的递归协同定位方法,通过对周围所有同类型无人机,发送协同请求,接收其他无人机回应信号,进行信息提取;对能协同的无人机进行排序和选择,使无人机能够获得最优协同无人机群;考虑到无人机的少星对定位结果的影响,综合利用无人机与卫星之间距离和无人机与无人机之间距离来解算位置;无人机在获得位置之后对其他无人机进行广播自己位置与信息,使无人机集群里面可用信息增加,更多无人机获得位置,最后可能所有无人机均能得到定位。本发明可以使无人机在接收卫星信号不足的情况下,利用无人机之间的相互信息协同使之解算出精确的位置坐标,大大提高无人机集群的抗干扰定位能力与任务精确执行能力。
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公开(公告)号:CN115334258B
公开(公告)日:2023-09-29
申请号:CN202210945410.8
申请日:2022-08-08
申请人: 南京航空航天大学
IPC分类号: H04N25/531 , H04N23/73
摘要: 本发明公开了一种基于卷帘电子快门面阵探测器的像移补偿装置及方法,包括机械像移补偿机构、卷帘电子快门工作模式的面阵探测器、焦面狭缝窗口;机械像移补偿机构能够实现稳像功能,使运动目标成像位置与面阵探测器相对静止;面阵探测器用于将目标光信号转换成电信号,生成图像信息;焦面狭缝窗口靠近探测器感光面设置,与探测器感光面平行,所述焦面狭缝窗口至少包括1个通光区和1个遮光区,且其遮光区与通光区分界线与面阵探测器像元行方向平行,在面阵探测器逐行曝光期间,其在电机带动下,平行探测器面按一定频率进行精密往复移动。本发明解决了高速像移补偿问题,又充分利用卷帘电子快门的优势,相机信噪比高、动态范围大、图像无变形。
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公开(公告)号:CN116380038A
公开(公告)日:2023-07-04
申请号:CN202310274153.4
申请日:2023-03-21
申请人: 南京航空航天大学
摘要: 本发明公开了一种基于在线增量尺度因子图的多源导航信息融合方法,该方法以惯性导航系统为核心传感器构建因子图,针对因子图大规模运算时的效率问题,引入尺寸可自适应变化的动态滑动窗口方法来实现因子图的增量式更新,以融合时的协方差矩阵计算得到的圆概率误差为准,当预先设定的精度阈值高于或低于圆概率误差一定的比例,则减小或增大因子图优化时滑动窗口的尺寸,以实现根据导航精度自适应变化的滑动窗口方法。该方法相比现有的因子图多传感器信息融合方法,在保证优化结果的鲁棒性同时,提升传统因子图的优化效率。
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公开(公告)号:CN111473784B
公开(公告)日:2023-06-20
申请号:CN202010298942.8
申请日:2020-04-16
申请人: 南京航空航天大学
摘要: 本发明公布了一种基于分布节点信息区块的无人机集群协同导航系统及方法,属于定位与导航技术领域。本发明系统由传感器模块,协同导航系统启动模块,基于相对距离信息的无人机位置解算模块和实时显示模块依次串接组成。本发明方法通过传感器模块搭建集群无人机协同导航系统,通过协同导航系统启动模块远程发送启动命令来启动无人机协同导航系统,基于相对距离信息的无人机位置解算模块解算待定位无人机的位置数据;实时显示模块实时显示解算结果。本发明方法实现了传感器数据的实时采集,分类存储,对距离测量模块,卫星接收机模块数据进行实时计算处理,最后实时显示数据测量结果以及算法处理结果等功能。
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公开(公告)号:CN115561787A
公开(公告)日:2023-01-03
申请号:CN202211159796.6
申请日:2022-09-22
申请人: 南京航空航天大学
摘要: 本发明公开了一种基于低阶EKF的北斗B1C信号联合跟踪环路的方法,来自北斗B1C信号接收机天线的数字中频信号经过捕获得到卫星捕获的伪随机码编号、码相位及多普勒频率初值,利用捕获结果,生成本地载波信号,与中频信号进行混频,形成I、Q两路,剥离输入信号中的载波多普勒频率,形成基带信号;同时基于B1C信号特点,分别生成数据和导频通道的超前、即时和滞后本地码,与I/Q路的混频信号进行相关运算,在跟踪模块中分别生成12路相关值,再合成6路相关值;将其作为观测量输入至EKF模块中,经过循环迭代得到载波环和码环的跟踪误差,经多普勒频率修正后,利用EKF的最优滤波特性得到一个小的跟踪误差,实现对B1C信号的精确和稳定跟踪。
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公开(公告)号:CN115334219A
公开(公告)日:2022-11-11
申请号:CN202210943328.1
申请日:2022-08-08
申请人: 南京航空航天大学
IPC分类号: H04N5/225
摘要: 本发明公开了基于主被动照明的高速摄影系统及方法,包括高速相机和照明补光分系统,照明补光分系统用于为高速相机照明补光;高速相机包括光学镜头组件和电子学组件,光学镜头组件包括主镜头、分光棱镜和N个物镜组,外界光线通过主镜头进入高速相机,在分光棱镜处光线进行反射,然后光线分别进入N个物镜组,所述电子学组件包含N个子相机模块和1个主控模块,N个子相机模块在所述主控模块的控制调度下工作,其中,N个物镜组与N个子相机模块一一对应。本发明采用高精度时序控制方法,实现对N个子相机模块的调度,从而控制N个子相机模块进行拍摄,进而实现高速摄影,时序控制精度在ns量级,且能够避免因CMOS传感器自身帧频低的问题。
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