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公开(公告)号：CN113295905A
公开(公告)日：2021-08-24
申请号：CN202110470040.2
申请日：2021-04-28
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 苏州电器科学研究院股份有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于手性光纤耦合器的光纤电流互感装置、光纤电流互感系统及其测量方法。SLD光源(1)与光电探测器(2)均链接2×2单模光纤耦合器(3)，2×2单模光纤耦合器(3)通过起偏器(4)与直波导相位调制器(5)相连接，光电探测器(2)与电路信号处理模块(9)相连接，电路信号处理模块(9)分别与电流输出端(10)和直波导相位调制器(5)相连接；直波导相位调制器(5)通过光纤延迟环(6)与1×2手性光纤耦合器(7)相连接，1×2手性光纤耦合器(7)与光纤传感环(8)相连接，光纤传感环(8)内嵌入载流导体(11)。本发明提升光纤电流互感器系统测量电流时的温度稳定性。
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公开(公告)号：CN113295905B
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202110470040.2
申请日：2021-04-28
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 苏州电器科学研究院股份有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于手性光纤耦合器的光纤电流互感装置、光纤电流互感系统及其测量方法。SLD光源(1)与光电探测器(2)均链接2×2单模光纤耦合器(3)，2×2单模光纤耦合器(3)通过起偏器(4)与直波导相位调制器(5)相连接，光电探测器(2)与电路信号处理模块(9)相连接，电路信号处理模块(9)分别与电流输出端(10)和直波导相位调制器(5)相连接；直波导相位调制器(5)通过光纤延迟环(6)与1×2手性光纤耦合器(7)相连接，1×2手性光纤耦合器(7)与光纤传感环(8)相连接，光纤传感环(8)内嵌入载流导体(11)。本发明提升光纤电流互感器系统测量电流时的温度稳定性。
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公开(公告)号：CN118111434A
公开(公告)日：2024-05-31
申请号：CN202410036652.4
申请日：2024-01-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于自适应互补卡尔曼滤波的偏振光/MEMS组合航姿测量方法，它涉及一种偏振光/MEMS组合航姿测量方法。本发明为了解决针对图像式偏振传感器/MIMU组合导航系统在倾斜、遮挡等复杂应用场景下的研究仍然较少，并且存在一定的局限性的问题。本发明通过偏振光传感器和加速度计消除惯性导航系统的累积误差，本发明根据实测重力与局部理论重力的相关性，以最大相关熵构建自适应互补因子，进一步提高姿态和航向精度；本发明搭建了基于自适应互补卡尔曼滤波的偏振光/MEMS组合航姿测量装置，并且通过室外动态转位试验和车载试验对本专利方法进行验证。本发明属于无人平台导航技术领域。
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公开(公告)号：CN114705183A
公开(公告)日：2022-07-05
申请号：CN202111544134.6
申请日：2021-12-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于卡尔曼滤波的四加表冗余配置与故障监测方案。包括如下步骤：(1)将四个加速度计围绕系统体坐标系的垂向轴以同一夹角α均匀斜装；(2)使四个加速度计的敏感轴在体坐标系xoy平面内的投影分别与x轴、y轴及其反向延长线呈β角；(3)基于以上安装夹角获取四个加速度计的安装矩阵；(4)基于安装矩阵和捷联矩阵获取载体坐标系三个轴上的比力输出值；(5)以平台失准角、速度误差、位置误差、陀螺漂移和四个加速度计的零偏为状态量构造卡尔曼滤波状态方程，以速度和位置误差作观测量构造卡尔曼滤波量测方程(6)在载体机动过程中实时进行卡尔曼滤波估计(7)对滤波估计的加速度计零偏输出值进行阈值判断从而确定故障加速度计。本发明提出的四加表冗余配置与故障监测方案结构简单同时可为后续系统故障辨识、隔离和重构提供依据。
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公开(公告)号：CN113325215B
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202110470078.X
申请日：2021-04-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于多级梳状滤波的光纤电流互感器输出控制器的设计方法。步骤1：根据光纤电流互感器的闭环系统结构参数仿真确定多级梳状滤波器的级数与降采样率；步骤2：根据步骤1确定的多级梳状滤波器设计FPGA模块；步骤3：根据步骤2的FPGA模块确定输出控制器。本发明用以解决采用FIR滤波器时阶数要求较高，滤波器中存在精度要求较高的浮点数，在保证实时抽取运算的同时，难以转换采样率的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112924936A
公开(公告)日：2021-06-08
申请号：CN202110279337.0
申请日：2021-03-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01S5/18
Abstract: 本发明设计了一种基于滑动观测的多AUV协同定位方法。通过设计的一个宽度为N的自适应滑动窗口将最近的N个测距信息和主艇信息转换到当前时刻作为当前时刻的观测量，随着新观测量的到来，剔除窗口中最早的观测信息，同时采用中值滤波方法确定使用的基于最大相关熵算法中的核宽度，有效避免观测信息中异常值的影响，减小由于观测量中出现的连续的异常值导致的估计误差，提高协同定位系统的定位性能。
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公开(公告)号：CN112881520A
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN202110048185.3
申请日：2021-01-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于小波变换模极大值法的地下管道缺陷定位方法，包括以下步骤：建立焊疤周期噪声数学模型，并根据焊疤周期噪声数学模型求得碰撞噪声功率；采用小波变换模极大值法WTMM和碰撞噪声功率识别焊疤位置；利用拉依达准则对焊疤位置进行判断，确定结构性缺陷位置。该方法利用焊疤噪声的周期性对传感器获得信号里所有的突变噪声进行分析和辨识，在有焊疤信号干扰的管道中识别出管道结构性缺陷的准确位置，进而实现管道无伤探测，减小管道维修的成本。
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公开(公告)号：CN112013873A
公开(公告)日：2020-12-01
申请号：CN202010810178.8
申请日：2020-08-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种基于梯度下降优化的静基座自对准方法。首先，利用自身加速度计和陀螺信息建立相应模型替代纬度信息实现导航系下地球自转角速度矢量的估计算；其次，为提高噪声抑制能力，将静基座无纬度对准问题转化为Wahba姿态确定问题，利用多量测矢量构建最小二乘意义下的目标函数；最后，利用批量梯度下降优化得到目标函数的最小二乘解，使得在每次姿态四元数更新后能够充分利用之前所有量测信息更新目标函数，保证目标函数只与最新姿态四元数相关，从而加快对准收敛速度。本发明解决了舰船在纬度未知情况下的快速高精度对准问题。
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公开(公告)号：CN111948751A
公开(公告)日：2020-11-17
申请号：CN202010766939.4
申请日：2020-08-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明是一种基于650nm波段的光纤电流互感器光纤传感环的设计方法。本发明属于全光纤电流传感设计技术技术领域，本方法设置光纤的截面结构有多层空气孔；根据折射率导引型手性光子晶体光纤中PMMA中灰黄霉素的浓度，确定光纤的手性参数；确定光纤的空气填充比的取值范围，并任取满足要求的数值作为光纤最终的空气填充比大小；根据得到的光纤的手性参数和空气填充比，确定光纤的晶格常数的取值范围，并任取满足要求的数值作为光纤最终的晶格常数大小。本发明采用性光子晶体光纤传感环方案的光纤电流互感器系统的比差为0.235％，证明了设计的手性光子晶体光纤参数设计的合理性，并表明了光纤电流互感器系统电流测量准确度提升程度。
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公开(公告)号：CN108759871A
公开(公告)日：2018-11-06
申请号：CN201810715581.5
申请日：2018-07-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01C25/00
CPC classification number: G01C25/005
Abstract: 本发明提出了一种基于改进经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)预处理的捷联惯性导航系统(Strapdown Inertial Navigation System,SINS)粗对准方法，本方法首先利用极限学习机(Extreme Learning Machine,ELM)对SINS中惯性传感器的输出信号进行延拓，所需延拓的极值点得到所需的全部延拓序列，抑制端点效应的影响；在此基础上，利用EMD计算延拓后信号的本征模态函数(Intrinsic Mode Function,IMF)分量；最后基于Shannon信息熵计算所有相邻IMF分量的Shannon熵的变化量，从而完成信号的重构，从而在不改变器件精度的前提下显著提高系统的粗对准精度和鲁棒性。
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