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公开(公告)号：CN102486377B
公开(公告)日：2014-10-22
申请号：CN200910073220.6
申请日：2009-11-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种光纤陀螺捷联惯导系统初始航向的姿态获取方法，其特征是通过滤波处理和补偿从加速度计中提取出重力加速度信息，将地球重力矢量投影到惯性坐标系下，其投影分量包含了地球自转角速度的信息，以惯性坐标系中的地球重力矢量为参考信息，利用陀螺和加速度计的输出，估计出初始姿态角，本发明的优点在于在确保初始水平角满足精度要求的基础上，大大提高了光纤陀螺捷联惯导系统初始航向角的精度。
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公开(公告)号：CN101943585B
公开(公告)日：2013-07-31
申请号：CN201010215400.6
申请日：2010-07-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明提供的是一种基于CCD星敏感器的标定方法。(1)采集CCD星敏感器的输出：CCD星敏感器的坐标系相对于i系之间的姿态信息(2)采集当地位置信息，得到地球坐标系e系相对于导航坐标系n系的转换矩阵(3)求解e系相对于i系之间的转换矩阵(4)通过(1)、(2)、(3)步骤中所给出的信息，解算得到姿态矩阵；(5)将步骤(4)中得到的姿态矩阵经过换算得到失准角，将其作为观测方程，代入卡尔曼滤波器进行滤波估计；(6)通过步骤(5)估计出陀螺的常值漂移和加速度计零偏。本发明的方法，短时间内可以达到稳定的标定结果。不需要进行任何机动措施，便可以估计出陀螺常值漂移和加速度计零偏。
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公开(公告)号：CN103017787A
公开(公告)日：2013-04-03
申请号：CN201210225923.8
申请日：2012-07-03
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种适用于摇摆晃动基座的初始对准方法。在摇摆加晃动干扰基座条件下，实时地同步采集三轴陀螺的角速率信息和三轴加速度计的比力信息；进行粗对准；由惯导输出的航向、纵摇和横摇信息，得到载体坐标系和半固定坐标系之间的转化关系；将载体坐标系下的加速度信息投影到半固定坐标系下的三个轴上，并进行积分；用高通数字滤波器对信号进行处理；将已提取的船舶瞬时线运动速度信息作为速度基准，与惯导解算出的速度相减作差，以所得差值作为卡尔曼滤波的量测量，列写卡尔曼滤波的状态方程和量测方程；将卡尔曼滤波进行离散化，完成对准。本发明对准时间比以位置误差为量测量的对准方法要短；对准精度更高；环境适应性更强。
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公开(公告)号：CN101598545B
公开(公告)日：2011-03-16
申请号：CN200910072419.7
申请日：2009-07-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种捷联系统加速度计安装误差角直接测量方法。本发明的方法把安装误差角从加速度计标定中分离出来，通过三轴转台直接对其进行测量，避免了传统加速度计标定测试方法中各参数测量不准对其带来的影响。与现有技术相比，该方法简单、快速，物理概念明确，容易理解，计算量小，是一种直接的、独立的、精度较高的测量方法。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101943585A
公开(公告)日：2011-01-12
申请号：CN201010215400.6
申请日：2010-07-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明提供的是一种基于CCD星敏感器的标定方法。(1)采集CCD星敏感器的输出：CCD星敏感器的坐标系相对于i系之间的姿态信息(2)采集当地位置信息，得到地球坐标系e系相对于导航坐标系n系的转换矩阵(3)求解e系相对于i系之间的转换矩阵(4)通过(1)、(2)、(3)步骤中所给出的信息，解算得到姿态矩阵；(5)将步骤(4)中得到的姿态矩阵经过换算得到失准角，将其作为观测方程，代入卡尔曼滤波器进行滤波估计；(6)通过步骤(5)估计出陀螺的常值漂移和加速度计零偏。本发明的方法，短时间内可以达到稳定的标定结果。不需要进行任何机动措施，便可以估计出陀螺常值漂移和加速度计零偏。
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公开(公告)号：CN101943584A
公开(公告)日：2011-01-12
申请号：CN201010215336.1
申请日：2010-07-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
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。
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公开(公告)号：CN101881619A
公开(公告)日：2010-11-10
申请号：CN201010209283.2
申请日：2010-06-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
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。(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。
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公开(公告)号：CN101666651A
公开(公告)日：2010-03-10
申请号：CN200910073041.2
申请日：2009-10-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种激光陀螺捷联系统的导航计算机。是由FPGA主芯片内的数据采集模块、导航解算模块、包括串口和USB的接口通信模块和SD卡数据存储模块，辅以电源电路、配置电路组成的；电源模块提供工作电源，激光陀螺的输出信号经过FPGA内部的数据采集模块进行采集，送至FPGA内部的导航解算模块，在导航解算模块中运行导航解算程序，解算后的导航信息通过接口通信模块上传给PC和其他外设，导航信息通过SD卡进行实时存储。该发明使得导航计算机的各项功能得以在一片FPGA上实现，这样不但提高了导航计算机的灵活性，缩短了开发周期，而且减少了芯片数目，使得导航计算机的体积、功耗和成本显著减小，为实现导航系统的小型化、单芯片化奠定了基础。
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公开(公告)号：CN101650186A
公开(公告)日：2010-02-17
申请号：CN200910072955.7
申请日：2009-09-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种对舰船甲板静态变形角进行测量的方法。(1)获取中心惯导系统输出姿态、位置、速度信息；(2)利用舰船中心捷联惯导系统的导航信息，将中心惯导系统的姿态信息数据复制到当地甲板局部惯导，利用所述姿态数据数据建立计算当地甲板局部惯导载体坐标系s和导航坐标系n之间的转换矩阵，即初始捷联矩阵Cns；(3)建立以两套惯导系统失准角误差和当地甲板静态变形角误差为状态变量的卡尔曼滤波状态方程，以两者姿态差为量测量的量测方程，通过卡尔曼滤波估计出甲板静态变形角。本发明的方法不需要特殊改变安装结构；具有很好的可靠性；更具有实用性。
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