基于仿射变换的惯性/地磁匹配迭代定位方法

    公开(公告)号:CN105865444A

    公开(公告)日:2016-08-17

    申请号:CN201610247610.0

    申请日:2016-04-20

    CPC classification number: G01C21/165 G01C21/08 G01C21/20

    Abstract: 本发明涉及一种基于仿射变换的惯性/地磁匹配迭代定位方法,步骤包括:从惯导系统读取待匹配位置测量值,从磁强计获得地磁场强度信息;根据惯导系统指示的位置,从地磁数据库中读取地磁场强度和地磁场强度的梯度;引入并初始化匹配位置偏移量、角度偏移量和伸缩系数;计算迭代参数;计算匹配位置偏移量的增量、角度偏移量的增量和伸缩系数的增量;更新匹配位置偏移量、角度偏移量和伸缩系数;根据终止迭代条件判断是否更新迭代变量,进行重复迭代;计算输出匹配定位结果。本发明能同时修正惯导系统的初始位置误差、初始航向误差和初始速度误差,提高载体的定位精度;用数值迭代方法取代遍历搜索的求解手段,减小了匹配定位时间,提高了实时性。

    星敏感器测量坐标系与载体坐标系转换矩阵的标定方法

    公开(公告)号:CN102279002B

    公开(公告)日:2013-06-05

    申请号:CN201110174104.0

    申请日:2011-06-27

    Abstract: 本发明提供一种星敏感器测量坐标系与载体坐标系转换矩阵的标定方法。步骤包括:计算载体坐标系在天-东-北坐标系的三轴姿态;计算载体坐标系在天-东-北坐标系姿态矩阵利用公式[ER]=Rz(θg),计算星敏感器测量坐标系在WGS84坐标系下的姿态;利用公式 计算星敏感器测量坐标系在天-东-北坐标系下姿态;计算星敏感器测量坐标系在天-东-北坐标系下的姿态矩阵A(q天-北-东)。本发明避免载体坐标系与载体立方镜坐标系之间的转换矩阵带来的误差,随时标定星敏感器测量坐标系与载体坐标系之间的转换矩阵,标定不受时间和空间的限制,避免由于长时间后载体的震动而造成星敏感器测量坐标系与载体坐标系的偏差。

    一种修正大气折射对星敏感器精度影响的方法

    公开(公告)号:CN102261921A

    公开(公告)日:2011-11-30

    申请号:CN201110157907.5

    申请日:2011-06-14

    Abstract: 本发明提供一种修正大气折射对星敏感器精度影响的方法。步骤包括:根据星敏感器像的光轴指向计算星敏感器光轴指向的天顶距;采用星图识别算法,识别星敏感器视场内恒星星像坐标;计算星敏感器视场内已经识别恒星的天顶距;将大气折射值分解到星敏感器像空间坐标系下的X轴方向分量和Y轴方向的分量;利用所有成功识别恒星星像减去由于大气折射值带来的偏差ΔX和ΔY,计算姿态四元数。本发明消除大气折射影响后,使星敏感器为舰船、导弹、机载等低空飞行的飞行器提供高精度的导航信息,载体采用修正大气折射后高精度的导航信息后,为载体规划更优的导航路径提供了基础,从而进一步减少了载体的燃料消耗,提高了效率。

    一种半球谐振陀螺阻尼不均匀辨识方法

    公开(公告)号:CN116576886B

    公开(公告)日:2024-01-26

    申请号:CN202310502303.2

    申请日:2023-05-06

    Abstract: 一种半球谐振陀螺阻尼不均匀辨识方法,它属于惯性技术领域。本发明解决了由于谐振子驻波漂移导致陀螺输出性能差的问题。本发明采取的主要技术方案为:步骤1、将半球谐振陀螺固定在速率转台上,且半球谐振陀螺的敏感轴与转台的回转轴平行;步骤2、驱动半球谐振陀螺起振,并维持给定振幅;步骤3、驱动转台旋转;步骤4、转台转速稳定后,切断半球谐振陀螺驱动回路;步骤5、采用上位机采集半球谐振陀螺振动信号;步骤6、解算谐振子能量E;步骤7、辨识阻尼轴方位角以及阻尼不均匀幅值;步骤8、对谐振子驻波漂移进行补偿。本发明方法可以应用于半球谐振陀螺阻尼不均匀辨识。

    一种半球谐振陀螺阻尼和刚度不均匀的修调方法及系统

    公开(公告)号:CN115540903A

    公开(公告)日:2022-12-30

    申请号:CN202211115379.1

    申请日:2022-09-14

    Abstract: 一种半球谐振陀螺阻尼和刚度不均匀的修调方法及系统,具体涉及一种基于检测回路并联电阻修调全角模式的半球谐振陀螺的半球谐振子阻尼和刚度不均匀的方法及系统,为解决全角模式的半球谐振陀螺阻尼和刚度不均匀引起驻波方位角在圆周方向呈周期性变化,导致所述陀螺测试精度低、性能急剧下降的问题,它包括对半球谐振陀螺金属化镀膜;设置半球谐振子的大刚度轴和小阻尼轴的夹角小于45°;将平板电极与调节电阻连接,调节电阻的另一端接地;将半球谐振子设置为二阶四波腹振型谐振状态;解调和辨识半球谐振子的振动信号,得到阻尼不均匀误差和刚度偏差,再修调调节电阻的阻值,利用调节电阻的阻值调节半球谐振子的阻尼和刚度不均匀误差。

    一种微机械陀螺辅助的半球谐振陀螺捷联惯性导航系统摇摆基座无纬度对准方法

    公开(公告)号:CN115371680A

    公开(公告)日:2022-11-22

    申请号:CN202211078255.0

    申请日:2022-09-05

    Abstract: 本发明提供了一种微机械陀螺辅助的半球谐振陀螺捷联惯性导航系统摇摆基座无纬度对准方法,属于自动化技术领域里一种信号处理方法。本发明针对航海用的力反馈模式HRG捷联惯性导航系统在受到海浪冲击产生摇摆,载体姿态角速率超过HRG角速率测量范围,并且纬度信息未知的情况下,利用与HRG惯导系统同轴安装的MEMS陀螺作为角速率测量辅助设备,通过重力矢量几何约束和惯性系对准方法,解决船舶摇摆状况下初始对准与纬度估计的问题。本发明可以实现载体处于摇摆且纬度未知情况下的初始对准,对于运动状态和外界纬度信息有较低的要求,具有很高的自主性和鲁棒性。

    一种半球谐振陀螺X/Y通路驱动增益不对称性及电极非正交误差辨识方法

    公开(公告)号:CN114780903A

    公开(公告)日:2022-07-22

    申请号:CN202210480919.X

    申请日:2022-05-05

    Abstract: 一种半球谐振陀螺X/Y通路驱动增益不对称性及电极非正交误差辨识方法,它属于半球谐振陀螺误差参数辨识技术领域。本发明解决了由于X/Y两路驱动信号增益不一致以及驱动电极非正交,引起驻波方位角漂移及控制回路误差的问题。本发明方法基于存在驱动增益不对称系数k及电极非正交偏角时进动速度模型,使用辨识方法对误差参数进行辨识,从而计算出驱动增益不对称误差系数及电极非正交偏角,进而解决了驻波方位角漂移及控制回路误差的问题,提高了半球谐振陀螺的性能。本发明方法可以应用于对半球谐振陀螺X/Y通路驱动增益不对称性及电极非正交误差进行辨识。

    一种前向放大系数不一致时的半球谐振陀螺振型角获取方法

    公开(公告)号:CN113252019B

    公开(公告)日:2022-05-24

    申请号:CN202110522933.7

    申请日:2021-05-13

    Abstract: 一种前向放大系数不一致时的半球谐振陀螺振型角获取方法,本发明涉及前向放大系数不一致时的半球谐振陀螺振型角获取方法。本发明的目的是为了解决前向放大系数不一致时半球谐振陀螺无法精确测出载体的角度等信息,降低导航准确率的问题。过程为:1:将陀螺固定在转台上使陀螺敏感轴与转台旋转轴重合;2:对陀螺上的激励电极施加激励电压进行参数激励,直到谐振子的振动信号幅值不变;3:使转台匀速旋转,采集陀螺上0°、45°电极检测的振动信号和转台角度;4:得到E、R、S信号;5:设计扩展卡尔曼滤波器并设置初始参数;6:估计前向放大系数比值;7:获取前向放大系数不一致时的半球谐振陀螺振型角。本发明属于惯性技术领域。

    基于X/Y信号相位差辨识的半球谐振陀螺驻波方位角测量方法及系统

    公开(公告)号:CN113670340A

    公开(公告)日:2021-11-19

    申请号:CN202111068201.1

    申请日:2021-09-13

    Abstract: 基于X/Y信号相位差辨识的半球谐振陀螺驻波方位角测量方法及系统,它属于惯性技术领域。本发明解决了由于半球谐振陀螺X/Y两路检测信号存在相位差引起陀螺驻波方位角检测误差的问题。本发明建立了改进的测角方程,再通过辨识改进测角方程中的相位差从而计算出谐振子驻波精确的方位角。通过理论分析和仿真实验,验证了本发明方法可以解决由于X/Y信号存在相位差时测角不精确的问题,提高了半球谐振陀螺的测量精度。本发明可以应用于对半球谐振陀螺驻波方位角的测量。

Patent Agency Ranking