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公开(公告)号：CN112241589B
公开(公告)日：2023-02-17
申请号：CN202011060137.8
申请日：2020-09-30
申请人： 哈尔滨工程大学
摘要： 本发明公开了一种基于系统可观测度的多水下无人艇协同运动编队设计方法，属于多UUV协同导航定位技术领域。首先，利用李导数弱可观测理论对系统可观测性进行初步分析，判别系统是否是可观测的，然后再利用矩阵条件数理论对系统可观测度进行定量的分析，最后根据计算得到的系统可观测都计算式设计多UUV协同系统编队运动方案。从而实现在不改变系统中惯性器件的测量精度的同时，通过提高系统运行时的可观测度使得系统整体的定位精度得到提高。本发明针对单主艇协同系统、双主艇协同系统分别进行了设计，以使得协同系统在运行过程中能够保持较高的可观测度，从而实现系统整体定位精度提高的目的。
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公开(公告)号：CN115392303A
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202210978618.X
申请日：2022-08-16
申请人： 烟台哈尔滨工程大学研究院
摘要： 本发明公开了一种基于GWO‑Elman算法的半球谐振陀螺随机漂移误差预测方法，首先利用固有时间尺度分解方法对半球谐振陀螺的输出信号进行分解，分解为高频噪声信号和低频漂移信号，然后利用低频漂移信号训练GWO‑Elman模型，从而去有效的预测半球谐振陀螺的随机漂移信号，本方法使用灰狼优化(GWO)算法对Elman神经网络参数寻优，建立最佳的半球谐振陀螺随机漂移误差预测模型，实现对陀螺低频漂移信号的实时预测并进行了补偿，避免了由于盲目随机性而导致得模型训练过程中收敛不稳定的问题，使模型的收敛速率变快，提高了预测精度。
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公开(公告)号：CN115265528B
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202210748607.2
申请日：2022-06-29
申请人： 烟台哈尔滨工程大学研究院
摘要： 本发明公开了基于未知输入观测器的组合导航系统鲁棒抗扰滤波方法，首先建立了在系统状态和量测信号中同时存在不同未知输入项Mk‑1dk‑1和Nkek的SINS/GNSS组合导航滤波模型，其中Mk‑1∈Rn×p和Nk∈Rm×m表示列满秩的未知输入干扰的系数矩阵，dk‑1∈Rp和ek∈Rm分别是两种未知输入干扰向量；然后，根据新息以及状态历史时刻值建立了未知输入估计器，并由指数加权滑动窗实现判断未知输入存在位置以及解耦成两种未知输入；最后，利用未知输入估计器得到的估计值对系统状态和量测进行修正，本发明提出的滤波方法能够对突变型、斜坡型、交叠型、不同特征随机噪声等类型的未知输入干扰进行准确估计，具有更好的滤波估计效果和更强的鲁棒抗扰性，能够提高组合导航系统针对未知输入干扰的抗扰能力。
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公开(公告)号：CN115265528A
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202210748607.2
申请日：2022-06-29
申请人： 烟台哈尔滨工程大学研究院
摘要： 本发明公开了基于未知输入观测器的组合导航系统鲁棒抗扰滤波方法，首先建立了在系统状态和量测信号中同时存在不同未知输入项Mk‑1dk‑1和Nkek的SINS/GNSS组合导航滤波模型，其中Mk‑1∈Rn×p和Nk∈Rm×m表示列满秩的未知输入干扰的系数矩阵，dk‑1∈Rp和ek∈Rm分别是两种未知输入干扰向量；然后，根据新息以及状态历史时刻值建立了未知输入估计器，并由指数加权滑动窗实现判断未知输入存在位置以及解耦成两种未知输入；最后，利用未知输入估计器得到的估计值对系统状态和量测进行修正，本发明提出的滤波方法能够对突变型、斜坡型、交叠型、不同特征随机噪声等类型的未知输入干扰进行准确估计，具有更好的滤波估计效果和更强的鲁棒抗扰性，能够提高组合导航系统针对未知输入干扰的抗扰能力。
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公开(公告)号：CN112762938A
公开(公告)日：2021-05-07
申请号：CN202011552599.1
申请日：2020-12-24
申请人： 哈尔滨工程大学
摘要： 本发提供了了一种基于旋转矩阵的因子图协同定位方法：首先构建基于旋转矩阵的协同定位方法因子图模型，在因子图方法流程中加入旋转矩阵因子节点，然后建立基于旋转矩阵的协同定位方法，构造旋转矩阵以及设计旋转角度，并对系统的位置状态信息进行滤波更新，最后通过传递的概率密度函数对系统的位置状态进行滤波融合估计；从而实现在不改变系统中惯性器件的测量精度的情况下，通过实时在因子图内部变换主从艇的坐标值，使得参与因子图计算的主从艇坐标不一致，解决常规的因子图协同定位方法定位误差突然增大的问题，增强协同定位系统的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN112762938B
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202011552599.1
申请日：2020-12-24
申请人： 哈尔滨工程大学
摘要： 本发提供了了一种基于旋转矩阵的因子图协同定位方法：首先构建基于旋转矩阵的协同定位方法因子图模型，在因子图方法流程中加入旋转矩阵因子节点，然后建立基于旋转矩阵的协同定位方法，构造旋转矩阵以及设计旋转角度，并对系统的位置状态信息进行滤波更新，最后通过传递的概率密度函数对系统的位置状态进行滤波融合估计；从而实现在不改变系统中惯性器件的测量精度的情况下，通过实时在因子图内部变换主从艇的坐标值，使得参与因子图计算的主从艇坐标不一致，解决常规的因子图协同定位方法定位误差突然增大的问题，增强协同定位系统的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN112241589A
公开(公告)日：2021-01-19
申请号：CN202011060137.8
申请日：2020-09-30
申请人： 哈尔滨工程大学
摘要： 本发明公开了一种基于系统可观测度的多水下无人艇协同运动编队设计方法，属于多UUV协同导航定位技术领域。首先，利用李导数弱可观测理论对系统可观测性进行初步分析，判别系统是否是可观测的，然后再利用矩阵条件数理论对系统可观测度进行定量的分析，最后根据计算得到的系统可观测都计算式设计多UUV协同系统编队运动方案。从而实现在不改变系统中惯性器件的测量精度的同时，通过提高系统运行时的可观测度使得系统整体的定位精度得到提高。本发明针对单主艇协同系统、双主艇协同系统分别进行了设计，以使得协同系统在运行过程中能够保持较高的可观测度，从而实现系统整体定位精度提高的目的。
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