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公开(公告)号：CN108981696A
公开(公告)日：2018-12-11
申请号：CN201810863248.9
申请日：2018-08-01
Applicant: 西北工业大学
IPC: G01C21/18
Abstract: 本发明提供了一种SINS任意失准角无奇异快速传递对准方法，属于惯性导航技术领域，包括：利用主、子惯导系统陀螺仪输出分别跟踪主、子惯导相对惯性空间的姿态变化矩阵，结合主惯导的姿态矩阵 和主、子惯导之间的安装矩阵 ，建立子惯导系统姿态矩阵 ；主、子惯导惯性系下的姿态更新；构造量测量；采用矩阵卡尔曼滤波估计 ；子惯导初值姿态矩阵求解，实现动基座下的传递对准。本发明的仿真结果表明，该方法适用于任意失准角下的传递对准，在摇摆运动下，可以在10s之内完成快速传递对准，水平精度达到0.02°(误差均方根)以内，航向精度达到0.03°(误差均方根)以内，在摇摆条件下，能够快速收敛，对准精度高，实现了任意失准角下的无奇异快速传递对准。
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公开(公告)号：CN105509738B
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201510891103.6
申请日：2015-12-07
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于惯导/多普勒雷达组合的车载定位定向方法，用于解决现有车载定位定向方法定位精度低的技术问题。技术方案是将捷联惯导(SINS)和多普勒雷达(DOP)自身误差、惯导和多普勒雷达在车辆上的安装偏角和安装杆臂作为状态变量，采用单位时间内车体坐标系下的位置增量误差作为量测方式，对非完整性约束和多普勒雷达测速分别进行序贯滤波和故障检测隔离，增强了组合导航系统的环境适应性，保证了系统长时间和远距离工作的能力，提高了导航定位精度。经测试，在工作时间和行驶距离大于背景技术方法6倍的情况下，定位精度仍然显著提高，最大水平定位误差由120m减小至30m。
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公开(公告)号：CN104713559B
公开(公告)日：2018-08-03
申请号：CN201510059782.0
申请日：2015-02-01
Applicant: 西北工业大学
IPC: G01C21/20
Abstract: 本发明提供了一种高精度SINS模拟器的设计方法，涉及捷联惯导系统的仿真领域。所述方法包括：利用高精度载波相位差分GNSS与中等精度IMU融合的组合导航算法，结合Kalman滤波的部分反馈修正和三次样条拟合方法，生成平滑的轨迹参数，再通过推导SINS反演算法实现了惯性器件的模拟采样仿真，反演算法中充分考虑了姿态圆锥误差和速度划船误差的补偿。这样设计出的SINS模拟器具有极高的精度性能和良好的频率特性，满足高精度SINS对数据源仿真精度和频率复杂性的要求。
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公开(公告)号：CN106052715A
公开(公告)日：2016-10-26
申请号：CN201610344731.7
申请日：2016-05-23
Applicant: 西北工业大学
IPC: G01C25/00
CPC classification number: G01C25/005
Abstract: 本发明涉及一种单轴旋转捷联惯导系统回溯式自对准方法，采用惯性凝固粗对准方法对陀螺和加速度计采样数据进行实时处理，求解初始时刻的姿态矩阵，在此过程中每1s同步压缩存储关键数据；待粗对准结束后利用存储数据进行回溯卡尔曼滤波精对准，正向解算至结束时刻，并在卡尔曼滤波器中将安装杆臂列为误差状态进行在线估计。本发明方法在保证对准精度和对准时间的同时，避免了繁琐的逆向导航解算，降低了存储空间和计算量，提高了工程实用性。
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公开(公告)号：CN105698789A
公开(公告)日：2016-06-22
申请号：CN201610039025.1
申请日：2016-01-12
Applicant: 西北工业大学
IPC: G01C21/16
CPC classification number: G01C21/16
Abstract: 本发明公开了舰船升沉测量方法及其测量系统，涉及舰船运动测量技术领域。所述测量方法使用基于互补方法设计的与低通滤波器互补的高通滤波器，达到了无时延高通滤波的效果。并对舰船的加速度进行三次高通滤波和两次积分获得舰船的升沉位移。海试试验的结果表明，本发明的测量方法具有明显的测量无时延和精度高优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105509738A
公开(公告)日：2016-04-20
申请号：CN201510891103.6
申请日：2015-12-07
Applicant: 西北工业大学
CPC classification number: G01C21/165 , G01S13/86
Abstract: 本发明公开了一种基于惯导/多普勒雷达组合的车载定位定向方法，用于解决现有车载定位定向方法定位精度低的技术问题。技术方案是将捷联惯导(SINS)和多普勒雷达(DOP)自身误差、惯导和多普勒雷达在车辆上的安装偏角和安装杆臂作为状态变量，采用单位时间内车体坐标系下的位置增量误差作为量测方式，对非完整性约束和多普勒雷达测速分别进行序贯滤波和故障检测隔离，增强了组合导航系统的环境适应性，保证了系统长时间和远距离工作的能力，提高了导航定位精度。经测试，在工作时间和行驶距离大于背景技术方法6倍的情况下，定位精度仍然显著提高，最大水平定位误差由120m减小至30m。
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公开(公告)号：CN108489485A
公开(公告)日：2018-09-04
申请号：CN201810228939.1
申请日：2018-03-20
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种无误差的捷联惯导数值更新方法，涉及捷联惯导技术领域，根据捷联惯导的姿态阵、速度和位置微分方程，直接采用泰勒级数展开方法，给出了全套捷联惯导更新数值方法，在陀螺输出角速度和加速度计输出比力满足多项式形式假设的条件下，该方法不存在任何原理性误差，隐含了对姿态、速度和位置更新不可交换误差的精确补偿。本发明为了理论研究和对比分析方便，以惯性坐标系作为导航参考系，给出了简洁的捷联惯导数值更新方法，最后，通过仿真实验验证了该方法不存在原理性误差，具有很高的计算精度。
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公开(公告)号：CN108981696B
公开(公告)日：2022-02-18
申请号：CN201810863248.9
申请日：2018-08-01
Applicant: 西北工业大学
IPC: G01C21/18
Abstract: 本发明提供了一种SINS任意失准角无奇异快速传递对准方法，属于惯性导航技术领域，包括：利用主、子惯导系统陀螺仪输出分别跟踪主、子惯导相对惯性空间的姿态变化矩阵结合主惯导的姿态矩阵和主、子惯导之间的安装矩阵建立子惯导系统姿态矩阵主、子惯导惯性系下的姿态更新；构造量测量；采用矩阵卡尔曼滤波估计子惯导初值姿态矩阵求解，实现动基座下的传递对准。本发明的仿真结果表明，该方法适用于任意失准角下的传递对准，在摇摆运动下，可以在10s之内完成快速传递对准，水平精度达到0.02°(误差均方根)以内，航向精度达到0.03°(误差均方根)以内，在摇摆条件下，能够快速收敛，对准精度高，实现了任意失准角下的无奇异快速传递对准。
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公开(公告)号：CN108489485B
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN201810228939.1
申请日：2018-03-20
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种无误差的捷联惯导数值更新方法，涉及捷联惯导技术领域，根据捷联惯导的姿态阵、速度和位置微分方程，直接采用泰勒级数展开方法，给出了全套捷联惯导更新数值方法，在陀螺输出角速度和加速度计输出比力满足多项式形式假设的条件下，该方法不存在任何原理性误差，隐含了对姿态、速度和位置更新不可交换误差的精确补偿。本发明为了理论研究和对比分析方便，以惯性坐标系作为导航参考系，给出了简洁的捷联惯导数值更新方法，最后，通过仿真实验验证了该方法不存在原理性误差，具有很高的计算精度。
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公开(公告)号：CN106052715B
公开(公告)日：2018-11-23
申请号：CN201610344731.7
申请日：2016-05-23
Applicant: 西北工业大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明涉及一种单轴旋转捷联惯导系统回溯式自对准方法，采用惯性凝固粗对准方法对陀螺和加速度计采样数据进行实时处理，求解初始时刻的姿态矩阵，在此过程中每1s同步压缩存储关键数据；待粗对准结束后利用存储数据进行回溯卡尔曼滤波精对准，正向解算至结束时刻，并在卡尔曼滤波器中将安装杆臂列为误差状态进行在线估计。本发明方法在保证对准精度和对准时间的同时，避免了繁琐的逆向导航解算，降低了存储空间和计算量，提高了工程实用性。
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