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公开(公告)号：CN119471735A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411654767.6
申请日：2024-11-19
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开一种基于随机抽样一致性的GNSS/INS组合导航完好性监测方法，包括(1)将RANSAC算法应用于GNSS/INS组合导航完好性检测，适用于伪距、载波、多普勒3种类型的观测值，基于RANSAC算法框架计算子集残差及标准差；(2)确定抽样数，利用卫星几何分布对子集进行预筛选，遍历子集得到对应的所有观测值残差及标准差；(3)包括但不限于利用最优子集，卫星外点占比，代价函数等方法计算检验量，利用虚警率确定检验阈值。本发明适用于但不限于可见星少于4颗的场景，不受误差分布为理想化高斯分布这一假设限制，子集模型不受多粗差影响，可有效提升GNSS/INS组合导航在多粗差或小粗差场景下的完好性监测性能。
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公开(公告)号：CN109631892A
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201910058469.3
申请日：2019-01-22
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种IMU数据中断的组合导航数据处理方法，本发明考虑IMU数据修复误差的前提下对中断数据进行修复和相应的参数调整。本发明首先是将大量实测样本数据人为产生短时间中断，将中断数据与实际数据进行对比，获取修复数据误差序列，通过统计分析方法得到数据修复误差特性，确定参数调整方案；然后对新采集的实测数据进行中断判断，确定是否执行数据修复和参数调整；最后是利用IMU数据进行INS导航解算，若存在中断则利用参数调整通过Kalman滤波时间更新过程自动更新状态协方差阵。本发明可广泛应用于组合导航数据融合时的IMU数据短时间中断的修复工作，最大限度降低数据修复误差对组合导航精度的影响。
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公开(公告)号：CN105954783A
公开(公告)日：2016-09-21
申请号：CN201610262477.6
申请日：2016-04-26
Applicant: 武汉大学
CPC classification number: G01S19/49 , G01C21/165
Abstract: 本发明公开了一种改进GNSS/INS实时紧组合导航实时性能的方法，包括(1)保存GNSS采样时刻k的预测误差协方差矩阵和机械编排解算的导航状态；(2)在时刻k时GNSS观测数据的接收时刻，采用Kalma滤波法进行组合更新解算，得时刻k的状态参数估计量以及状态参数协方差估计量(3)根据和估计组合更新解算完成时刻j的状态参数估计量以及状态参数协方差估计量(4)采用以及修正时刻j的惯导误差。本发明可降低GNSS数据延迟和组合解算耗时对实时导航输出的影响，可有效改善实时组合导航的实时性能，对组合导航算法在运算能力较低的处理器上的实现以及对实时性要求严格的应用场合有格外重要的意义。
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公开(公告)号：CN103343498B
公开(公告)日：2015-01-14
申请号：CN201310312460.3
申请日：2013-07-24
Applicant: 武汉大学
IPC: E01B35/00
Abstract: 本发明公开了一种基于INS/GNSS的轨道不平顺检测系统及方法，本发明以INS/GNSS组合测量系统作为核心测量设备，固定安装于移动支架上并随移动支架一起在轨道上移动，测量获得轨道的三维位置坐标序列和姿态角序列。根据轨道的三维位置坐标、姿态角及轨距测量值，并结合轨道设计曲线参数，采用基于坐标法的轨道不平顺评估方法评估轨道不平顺。本发明实现了轨道不平顺的高精度、高效率动态测量，本发明基于坐标法评估轨道不平顺，评估方法更简便、直观、易于理解。
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公开(公告)号：CN115326106B
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202210865059.1
申请日：2022-07-21
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明提出了一种惯性传感器数据仿真的改进方法。本发明通过组合导航模块获取多个时刻的位置、速度、姿态，利用惯性导航反演算法解算得到多个时刻的角度增量和速度增量；利用当前时刻的角度增量和速度增量，通过机械编排获得当前时刻的解算位置、解算速度、解算姿态；将该解算结果与当前时刻输入的位置、速度和姿态进行Kalman滤波估计，分别得到当前时刻的最优位置、最优速度、最优姿态、角度增量补偿值以及速度增量补偿值；通过当前时刻角度增量补偿值修正角度增量得到最优角度增量，通过当前时刻速度增量补偿值修正速度增量得到最优速度增量。本发明优点在于：可广泛应用在基于输入信息的IMU仿真数据精度提升，保障导航结果不存在显著发散现象。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115326106A
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202210865059.1
申请日：2022-07-21
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明提出了一种惯性传感器数据仿真的改进方法。本发明通过组合导航模块获取多个时刻的位置、速度、姿态，利用惯性导航反演算法解算得到多个时刻的角度增量和速度增量；利用当前时刻的角度增量和速度增量，通过机械编排获得当前时刻的解算位置、解算速度、解算姿态；将该解算结果与当前时刻输入的位置、速度和姿态进行Kalman滤波估计，分别得到当前时刻的最优位置、最优速度、最优姿态、角度增量补偿值以及速度增量补偿值；通过当前时刻角度增量补偿值修正角度增量得到最优角度增量，通过当前时刻速度增量补偿值修正速度增量得到最优速度增量。本发明优点在于：可广泛应用在基于输入信息的IMU仿真数据精度提升，保障导航结果不存在显著发散现象。
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公开(公告)号：CN109631892B
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201910058469.3
申请日：2019-01-22
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种IMU数据中断的组合导航数据处理方法，本发明考虑IMU数据修复误差的前提下对中断数据进行修复和相应的参数调整。本发明首先是将大量实测样本数据人为产生短时间中断，将中断数据与实际数据进行对比，获取修复数据误差序列，通过统计分析方法得到数据修复误差特性，确定参数调整方案；然后对新采集的实测数据进行中断判断，确定是否执行数据修复和参数调整；最后是利用IMU数据进行INS导航解算，若存在中断则利用参数调整通过Kalman滤波时间更新过程自动更新状态协方差阵。本发明可广泛应用于组合导航数据融合时的IMU数据短时间中断的修复工作，最大限度降低数据修复误差对组合导航精度的影响。
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公开(公告)号：CN105954783B
公开(公告)日：2017-03-29
申请号：CN201610262477.6
申请日：2016-04-26
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种改进GNSS/INS实时紧组合导航实时性能的方法，包括(1)保存GNSS采样时刻k的预测误差协方差矩阵和机械编排解算的导航状态；(2)在时刻k时GNSS观测数据的接收时刻，采用Kalma滤波法进行组合更新解算，得时刻k的状态参数估计量 以及状态参数协方差估计量 (3)根据 和 估计组合更新解算完成时刻j的状态参数估计量 以及状态参数协方差估计量 (4)采用 以及 修正时刻j的惯导误差。本发明可降低GNSS数据延迟和组合解算耗时对实时导航输出的影响，可有效改善实时组合导航的实时性能，对组合导航算法在运算能力较低的处理器上的实现以及对实时性要求严格的应用场合有格外重要的意义。
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公开(公告)号：CN105716612A
公开(公告)日：2016-06-29
申请号：CN201610110807.X
申请日：2016-02-29
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明涉及一种捷联惯导系统模拟器的设计方法，首先基于预先设定好的运动轨迹参数，根据运动学原理，生成载体坐标系相对导航坐标系的角速度和加速度；其次利用方向余弦矩阵进行转换得到IMU坐标系相对导航坐标系的IMU真值数据；然后在此真值数据的基础上添加所需真实运动和IMU传感器误差，得到切合仿真场景需求的IMU数据；最后利用IMU坐标系下的添加真实运动后的IMU数据进行惯导机械编排，产生仿真轨迹真值。本发明一方面能够依靠惯导机械编排算法给出更加平滑且准确的仿真轨迹真值，另一方面能够基于真实运动和IMU误差产生更符合真实环境的IMU仿真数据，进而满足高精度惯性导航或组合导航对惯导数据源仿真精度的要求。
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公开(公告)号：CN102865881B
公开(公告)日：2014-12-31
申请号：CN201210056759.2
申请日：2012-03-06
Applicant: 武汉大学
IPC: G01C25/00
CPC classification number: G01P21/00 , G01C25/005
Abstract: 本发明涉及一种惯性测量单元的快速标定方法。该方法可以在不使用任何外部设备的条件下，仅通过用户手持转动IMU遍历各方向的运动，即可在短时间内较精确地标定出陀螺零偏、比例因子、加速度计零偏和比例因子共十二个误差系数。本发明具有无硬件成本、高效率、简单易行的特点，且能保证一定的标定精度。本发明特别适合于对中低精度IMU的现场快速标定，有效解决微机械IMU参数的环境敏感性问题，促进MEMS惯性器件的推广应用。
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