公开(公告)号：CN103528536B

公开(公告)日：2016-05-04

申请号：CN201310482660.3

申请日：2013-10-16

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 徐博 ,  肖永平 ,  孙天一 ,  邱立民 ,  刘杨 ,  董海波 ,  单为 ,  金辰

IPC: G01B11/16 ,  G01C21/16

Abstract: 本发明提供一种基于光纤陀螺惯导系统的船体变形测量方法。该方法在舰船中部及船首位置甲板处安装两套光纤陀螺惯导系统，建立光纤陀螺陀螺漂移及船体变形数学模型，设计船体变形卡尔曼滤波器，通过实时处理两套光纤陀螺敏感到的角速率之差，估计出船体静态变形与动态变形，实现对船体变形的测量。该方法是一种间接的估计方法，相比于传统的光学直接测量方法，操作简便，而且数据采集处理频率高，适用于船体动态变形的测量，精度可达30角分。

公开(公告)号：CN103344251B

公开(公告)日：2015-09-30

申请号：CN201310227454.8

申请日：2013-06-08

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 徐博 ,  郭宇 ,  池姗姗 ,  陈春 ,  肖永平 ,  王文佳 ,  田学林 ,  金辰

IPC: G01C25/00 ,  G01C21/20

Abstract: 本发明公开一种基于速度加比力匹配的传递对准时间延迟估计算法。其实现方法是：利用已对准的主惯导对子惯导进行粗对准，再利用子惯导相对主惯导的速度差、比力差作为滤波观测量，并将主惯导信息的时间延迟量扩充为滤波系统状态变量，结合惯导系统的误差模型，利用卡尔曼滤波算法估计出时间延迟以及子惯导相对于主惯导的平台误差角。本发明适用于主、子惯导均为平台式惯导系统时，延迟时间较短的速度加比力匹配传递对准。

公开(公告)号：CN104034328A

公开(公告)日：2014-09-10

申请号：CN201410216152.5

申请日：2014-05-21

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 徐博 ,  金辰 ,  刘杨 ,  董海波 ,  邱立民 ,  贺浩 ,  高伟 ,  白金磊 ,  单为

IPC: G01C21/00

CPC classification number: G01C21/20

Abstract: 本发明属于应用曲线拟合方法的协同导航领域，具体为一种基于滤波方法和曲线拟合方法相结合的协同导航方法。本发明包括：建立从艇运动的系统方程和量测方程；滤波估计从艇轨迹；拟合数据保存；选取拟合向量；曲线拟合；利用拟合曲线预测下一个4秒从艇的位置。当从艇的轨迹近似为直线或机动性较弱时，由于MEMS陀螺误差较大且难以建立准确误差模型，这种方法相比滤波估计能提高定位精度。由于采用从艇当前位置之前的5个数据点进行拟合，充分利用了从艇的惯性，避免了使用之前全部数据点进行拟合多项式阶数高，难以准确估计从艇位置的缺点。

公开(公告)号：CN103712625A

公开(公告)日：2014-04-09

申请号：CN201310713137.7

申请日：2013-12-23

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 徐博 ,  金辰 ,  刘杨 ,  单为 ,  邱立民 ,  董海波 ,  白金磊 ,  陶冠时 ,  易楚伟

IPC: G01C21/20

CPC classification number: G01C21/20

Abstract: 本发明公开了一种估计初始航向偏差滤波的方法，该估计初始航向偏差滤波的方法包括以下步骤：准备装有高精度惯导设备的两艘主艇交替向从艇发送加有时间戳的水声测距信号；从艇利用多普勒测速仪测得的速度和MEMS陀螺测得的航向进行航迹推算，并通过水声信号发送和接收的时间差乘以声速计算主从艇的距离；使用卡尔曼滤波算法对从艇的位置进行更新和修正，估计并补偿陀螺的初始航向偏差。本发明通过主艇无线电广播位置信息，从艇被动接受主艇发射的无线电信号，提高了扩展性，用两主艇和一从艇可以模拟多从艇的情形；从艇安装低精度惯导设备进行推位，并通过测量和主艇的距离利用主艇的高精度惯导设备，提高了定位精度，大大降低了设备的成本。

公开(公告)号：CN103542816A

公开(公告)日：2014-01-29

申请号：CN201310482685.3

申请日：2013-10-16

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 徐博 ,  陈春 ,  肖永平 ,  池姗姗 ,  王文佳 ,  田学林 ,  金辰

IPC: G01B11/16

Abstract: 本发明提供的是一种基于时间延迟补偿的船体变形测量方法。首先将两套光纤陀螺安装在船体固定位置，并得到船体变形角。然后计算二者的坐标系之间的转换关系并最终得到输出的角速度差，根据实际系统中存在的时间延迟得出两套光纤陀螺真实的角速率关系。最后引入陀螺漂移构建卡尔曼滤波的量测方程，建立陀螺漂移和船体变形角的数学模型和卡尔曼滤波的状态方程，以陀螺输出的角速率为观测输入，对变形角进行估计。该方法针对基于FGU的船体变形测量技术在实船测量应用中所面临的时间延迟问题给予一种补偿方法，从而减小测量误差，提高测量精度，并且简单实用，补偿效果明显，有利于船体变形测量技术的应用。

公开(公告)号：CN103697892B

公开(公告)日：2017-01-11

申请号：CN201310725949.3

申请日：2013-12-26

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 徐博 ,  金辰 ,  刘杨 ,  董海波 ,  单为 ,  邱立民 ,  白金磊 ,  易楚伟 ,  张广拓

IPC: G01C21/20

Abstract: 本发明公开了一种多无人艇协同导航条件下陀螺漂移的滤波方法，该滤波方法为：装有高精度惯导设备的两艘主艇交替向从艇发送加有时间戳的水声测距信号，从艇利用多普勒测速仪测得的速度和MEMS陀螺测得的航向进行航迹推算，并通过水声信号发送和接收的时间差乘以声速计算主从艇的距离，使用EKF算法对从艇的位置进行更新和修正，估计并补偿陀螺漂移。本发明采用扩展卡尔曼滤波方法对自身的航迹推位进行修正，估计并补偿MEMS陀螺初始航向偏差和漂移，提高了定位精度；为了提高可观测性，考虑两艘主艇交替向从艇发送测距信息，采用同一个状态先估计初始航向偏差，再彻底消除航向偏差并估计陀螺漂移，收到了很好滤波效果。

公开(公告)号：CN103292813B

公开(公告)日：2016-03-30

申请号：CN201310195436.6

申请日：2013-05-24

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 徐博 ,  刘杨 ,  陈春 ,  池姗姗 ,  金辰 ,  王文佳 ,  田学林 ,  郭宇 ,  肖永平

IPC: G01C21/20

Abstract: 本发明公开了一种提高水面艇导航精度的信息滤波方法，涉及一种协同导航技术。实现了低精度水面艇利用其它艇高精度导航信息提高自身定位精度。其方法是：建立相应坐标系；在所建坐标系的基础上列写水面艇协同导航的运动模型和观测模型；将非线性模型进行线性化；利用信息滤波进行时间更新和观测更新。本发明适用于水面艇的实时导航定位。

公开(公告)号：CN103557863A

公开(公告)日：2014-02-05

申请号：CN201310481257.9

申请日：2013-10-15

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 徐博 ,  肖永平 ,  陈春 ,  董海波 ,  邱立民 ,  刘杨 ,  白金磊 ,  单为 ,  金辰

IPC: G01C21/16

CPC classification number: G01C21/16

Abstract: 本发明提供了一种水下潜器的阻尼方法，包括：确定水下潜器的运动状态；根据所述运动状态，确定要使用的阻尼状态；使用所述确定的阻尼状态对所述水下潜器进行阻尼。通过本发明，能够根据运动状态调整阻尼状态，从而减小了外速度误差对阻尼系统产生的影响。