一种基于SINS/CNS的组合导航信息融合方法

    公开(公告)号:CN102393204B

    公开(公告)日:2013-05-08

    申请号:CN201110323774.4

    申请日:2011-10-21

    Abstract: 本发明提供一种基于SINS/CNS的组合导航信息融合方法。本发明包括以下步骤:(1)采集星敏感器的输出;(2)求解地球坐标系相对于惯性坐标系之间的转换以及地球坐标系与地理坐标系的转换矩阵;(3)通过上述步骤给出的信息,解算得到模拟的姿态矩阵;(4)由姿态矩阵求解得到载体的姿态角;(5)根据实际姿态角以及系统的失准角计算载体的误差姿态角;(6)建立组合导航系统的量测方程;(7)建立组合导航系统的状态方程;(8)对系统的误差进行估计补偿。本发明提供的组合导航信息融合方法能够有效地降低误差,提高导航精度。

    基于罗经原理的旋转式船用捷联惯导方位对准方法

    公开(公告)号:CN102003967B

    公开(公告)日:2012-09-26

    申请号:CN201010270695.7

    申请日:2010-09-03

    Abstract: 本发明的目的在于提供基于罗经原理的旋转式船用捷联惯导方位对准方法。设置旋转频率,选取系统无阻尼频率和系统阻尼系数,得到所需对准时间,进行粗对准初始,获取姿态阵和相应的姿态四元数,将旋转式船用捷联惯导水平放置在船上,利用转台使IMU旋转,同时使用加速度计测量出IMU系的加速度,测出IMU系相对于惯性系下的角速率在IMU系的投影,将载体系加速度经姿态矩阵转化到平台系上,使用四元数法更新计算本时刻的姿态矩阵,得到系统的俯仰角、横滚角和偏航角,重复上述步骤进入下一个时间的循环,在每一个系统周期中输出载体的姿态,直到达到计算所得的时间,对准结束。

    基于CCD星敏感器的对准方法

    公开(公告)号:CN101943584B

    公开(公告)日:2012-05-09

    申请号:CN201010215336.1

    申请日:2010-07-02

    Abstract: 本发明提供的是一种基于CCD星敏感器的对准方法。(1)采集CCD星敏感器的输出;(2)采集提供当地位置信息的设备信息,得到地球坐标系即e系相对于导航坐标系即n系的转换矩阵所述位置信息包括经度和纬度;(3)求解地球坐标系即e系相对于i系之间的转换矩阵(4)通过(1)、(2)、(3)所给出的信息,解算得到姿态矩阵,解算出姿态信息。本方法是一种依靠误差不随着时间的推移而发散的姿态传感器进行的初始对准,各类误差源确定,误差值不变,短时间内可以达到稳定的对准结果。

    导流型反击式双转子潮流能水轮机

    公开(公告)号:CN102400843A

    公开(公告)日:2012-04-04

    申请号:CN201110329127.4

    申请日:2011-10-26

    CPC classification number: Y02E10/223 Y02E10/28

    Abstract: 本发明的目的在于提供导流型反击式双转子潮流能水轮机,包括导流罩、外壳、叶轮、增速齿轮箱、发电机,导流罩通过导流罩支架连接外壳,叶轮、增速齿轮箱、发电机安装在外壳里,所述的叶轮包括上游叶轮和下游叶轮,上游叶轮和下游叶轮上安装叶片,所述的增速齿轮箱包括上游增速齿轮箱和下游增速齿轮箱,上游叶轮与上游增速齿轮箱的输入轴相连接,下游叶轮与下游增速齿轮箱的输入轴相连,上游增速齿轮箱的输出轴与发电机外转子相连接,下游增速齿轮箱的输出轴与发电机内转子相连接,发电机内转子置于发电机外转子内部。本发明能量利用率高,不仅能对来流的能量充分利用,而且能够有效增加发电机转子的相对转速,从而提高发电量。

    基于姿态测量的船用捷联惯导与天文定位方法

    公开(公告)号:CN101881619B

    公开(公告)日:2012-03-14

    申请号:CN201010209283.2

    申请日:2010-06-25

    Abstract: 本发明提供的是一种基于姿态测量的船用捷联惯导与天文定位方法。步骤如下:(1)在捷联惯导系统初始对准完毕以后,采集光纤陀螺仪和石英挠性加速度计的输出数据;(2)采集CCD星敏感器的输出,即CCD星敏感器的坐标系相对于惯性坐标系即i系之间的姿态信息;(3)采集惯导系统连续输出的姿态矩阵;(4)求解地球坐标系即e系相对于i系之间的转换矩阵;(5)通过(1)、(2)、(3)、(4)所得到的信息,解算得到位置矩阵,根据位置矩阵解算出位置信息。本发明是无积累的导航定位算法;定位精度高。

    船用高精度光纤陀螺组件标定方法

    公开(公告)号:CN101639364B

    公开(公告)日:2011-06-22

    申请号:CN200910072562.6

    申请日:2009-07-22

    Abstract: 一种船用高精度光纤陀螺组件标定方法。(1)将捷联惯性组件安装在高精度三轴惯导测试转台上,陀螺组件的X、Y、Z轴与高精度三轴惯导测试转的内、中、外框平行,预热陀螺组件;(2)按照六位置标定方案在工控机上编定三轴惯导测试转台程序,工控机调用转台程序实现对转台的控制,数据计算机采集陀螺组件的输出;(3)按照六位置标定原理对陀螺的原始输出用matlab进行数据处理,得到陀螺组件的各项误差参数,完成对陀螺组件的标定。本发明的方法具有如下优点:沿用原有的标定设备,没有增加任何的任何根本,所设计的标定方案操作简单,标定精度高,将传统的标定结果和六位置标定结果分别应用在四位置旋转监控试验中,新的标定方法15h的导航精度提高62.55%。

    船用旋转式光纤陀螺捷联惯导系统初始对准方法

    公开(公告)号:CN101963512A

    公开(公告)日:2011-02-02

    申请号:CN201010270840.1

    申请日:2010-09-03

    Abstract: 本发明的目的在于提供船用旋转式光纤陀螺捷联惯导系统初始对准方法。首先采集陀螺仪输出和加速度计输出,然后控制IMU绕天向轴在-45°、+135°、+45°、-135°的四个位置间循环运动的转位方案来进行漂移误差的自动补偿,组成旋转式惯导系统,接着建立卡尔曼滤波状态方程和量测方程,给定系统的初始值,初始对准完成。对于自身具有旋转机构的旋转式惯导系统,初始对准时可以克服惯性元件漂移对自对准的影响,提高对准精度;旋转式惯导系统通过改变系统误差模型中的捷联矩阵改善系统的可观测性,提高了系统状态参量的可估性以及估计精度。

    基于滤波的光纤陀螺捷联惯导系统两位置初始对准方法

    公开(公告)号:CN101246022B

    公开(公告)日:2010-06-09

    申请号:CN200810064146.7

    申请日:2008-03-21

    Abstract: 本发明提供的是一种基于滤波的光纤陀螺捷联惯导系统两位置初始对准方法。包括:通过外部设备确定载体的初始位置参数;采集光纤陀螺仪和石英加速度计输出的数据;对采集到的光纤陀螺仪和石英加速度计的数据进行处理;估计出载体的航向角K1、载体坐标系b系上的东向光纤陀螺漂移εx1、载体坐标系上的北向光纤陀螺漂移εy1;载体从第一个位置绕方位轴旋转到第二个位置;估计出载体的航向角K2、载体坐标系b系上的东向光纤陀螺陀螺漂移εy1、载体坐标系上的北向光纤陀螺陀螺漂移εy2;计算载体坐标系上的计算光纤陀螺的陀螺漂移εx、εy;对陀螺的逐次启动误差进行修正;估计出平台失准角等步骤。本发明能克服地理系等效陀螺漂移对方位失准角估算精度的影响,提高对准的精度。

    基于二阶插值滤波器的自主式水下潜器海上对准方法

    公开(公告)号:CN101639365A

    公开(公告)日:2010-02-03

    申请号:CN200910072564.5

    申请日:2009-07-22

    Abstract: 本发明提供的是一种基于二阶插值滤波器的自主式水下潜器海上对准方法。(1)采集光纤陀螺仪和石英挠性加速度计输出的数据,初步确定载体坐标系到计算导航坐标系的转换矩阵Cbc;(2)建立光纤陀螺捷联惯导系统在方位误差角比较大时以速度误差和三个误差失准角为状态变量的非线性状态方程和以速度误差为观测量的线性观测方程;(3)将非线性的连续系统离散化,用二阶插值滤波器对离散的非线性系统进行滤波,估计误差失准角;(4)利用步骤(3)估计得到的误差失准角对姿态矩阵Cbc进行误差补偿,得到精确的姿态矩阵,根据姿态矩阵得到载体姿态,完成初始对准,进入导航。本发明可以达到较高适用精度的要求,对准精度高,对准时间短,实现简单。

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