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公开(公告)号：CN106895853B
公开(公告)日：2020-04-24
申请号：CN201710183020.0
申请日：2017-03-24
申请人： 东南大学
IPC分类号： G01C25/00
摘要： 本发明公开了一种电磁计程仪辅助船用陀螺罗经行进间对准方法，北向加速度输入与北向对准回路反馈量进入第一比较器后经积分环节进入第二比较器，第二比较器中加入初始速度并减去参考速度，再经过修正环节后分为北向对准回路和方位对准回路，在北向对准回路输出东向失准角，在方位对准回路输出方位失准角。本发明利用电磁计程仪追踪舰船的机动速度，并且通过加速度测量补偿来消除地球自转角速度转换到导航坐标系的误差，即可实现舰船用捷联惯性导航系统行进间精对准问题，大大提高了载体机动能力，是行之有效的行进间初始对准方法。
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公开(公告)号：CN104655131B
公开(公告)日：2017-07-18
申请号：CN201510063634.6
申请日：2015-02-06
申请人： 东南大学
IPC分类号： G01C21/16
摘要： 本文件公开声明了一种基于迭代强跟踪球面最简相径容积卡尔曼滤波(Iterated Strong Tracking Spherical Simplex‑Radial Cubature Kalman Filter,ISTSSRCKF)的初始对准方法，采用SSR规则选取CKF的容积点；将强跟踪滤波中的渐消因子引入到CKF的时间和量测更新方程之中；再将Gauss‑Newton迭代算法引入并改进迭代过程中相应的新息方差和协方差。对于在大失准角和晃动基座条件下的初始对准问题，本发明采用SSR规则采样减少了高阶CKF中过多的采样点，引入强跟踪算法克服了模型不准确时CKF性能下降的问题，使用迭代过程充分利用最新量测信息，从而有效地降低状态估计误差，获得优于标准CKF的初始对准精度。
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公开(公告)号：CN104596514B
公开(公告)日：2017-08-29
申请号：CN201510013787.X
申请日：2015-01-12
申请人： 东南大学
IPC分类号： G01C21/16
摘要： 本发明公开了一种加速度计和陀螺仪的实时降噪系统，包括惯性测量单元、信息处理单元、导航计算机，惯性测量单元提取加速度计和陀螺仪的量测信息并输送给信息处理单元进行实时降噪处理，最后由导航计算机对经过处理的量测信息加以利用输出导航信息。本发明还公开了一种加速度计和陀螺仪的实时降噪方法，通过建立关于加速度计和陀螺仪的单输入单输出卡尔曼滤波状态方程和观测方程，并根据机动情况在线调整卡尔滤波增益阵和观测噪声方差阵实现了利用卡尔曼滤波器的工作特性对加速度计和陀螺仪的量测信息进行降噪处理，有效降低量测随机噪声，通过在线调整滤波参数达到动、静态环境中加速度计和陀螺仪都有很好的量测精度。
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公开(公告)号：CN106895853A
公开(公告)日：2017-06-27
申请号：CN201710183020.0
申请日：2017-03-24
申请人： 东南大学
IPC分类号： G01C25/00
摘要： 本发明公开了一种电磁计程仪辅助船用陀螺罗经行进间对准方法，北向加速度输入与北向对准回路反馈量进入第一比较器后经积分环节进入第二比较器，第二比较器中加入初始速度并减去参考速度，再经过修正环节后分为北向对准回路和方位对准回路，在北向对准回路输出东向失准角，在方位对准回路输出方位失准角。本发明利用电磁计程仪追踪舰船的机动速度，并且通过加速度测量补偿来消除地球自转角速度转换到导航坐标系的误差，即可实现舰船用捷联惯性导航系统行进间精对准问题，大大提高了载体机动能力，是行之有效的行进间初始对准方法。
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公开(公告)号：CN105783940A
公开(公告)日：2016-07-20
申请号：CN201610010208.0
申请日：2016-01-07
申请人： 东南大学
CPC分类号： G01C25/005 , G01C21/165 , G01S7/40 , G01S13/58 , G01S13/86 , G01S13/881
摘要： 本发明提供了一种基于信息预评判及导航结果补偿修正的SINS/DVL/ES组合导航方法。本发明在SINS/DVL组合前对DVL的数据有效性进行判断，当DVL数据信息无效时，DVL导航信息不参与组合导航；同时，本发明将残差x2检测法引入，对组合导航结果是否平稳进行评估，并设计了组合导航结果振荡时的补偿修正方法对Kalman输出结果进行实时评判和修正补偿。本发明既能有效抑制SINS/DVL组合导航姿态、速度的发散速度，提高组合系统姿态、速度精度，在一定程度上提高位置精度；又能解决在DVL数据信息质量下降所带来姿态误差的振荡问题。
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公开(公告)号：CN105737823A
公开(公告)日：2016-07-06
申请号：CN201610070674.8
申请日：2016-02-01
申请人： 东南大学
CPC分类号： G01C21/165 , G01S19/48 , G01S19/49
摘要： 本发明公开一种基于五阶CKF的GPS/SINS/CNS组合导航方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：建立以SINS误差方程为基础的组合导航系统非线性误差方程和线性量测方程；步骤2：利用五阶球面径向容积规则准则构建五阶容积卡尔曼滤波器；步骤3：利用五阶CKF对SINS与GPS、CNS输出的信息进行滤波、融合，得到导航参数的最优估计。
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公开(公告)号：CN104655131A
公开(公告)日：2015-05-27
申请号：CN201510063634.6
申请日：2015-02-06
申请人： 东南大学
IPC分类号： G01C21/16
CPC分类号： G01C25/005
摘要： 本发明公开了一种基于迭代强跟踪球面最简相径容积卡尔曼滤波(Iterated Strong Tracking Spherical Simplex-Radial Cubature Kalman Filter,ISTSSRCKF)的初始对准方法，采用SSR规则选取CKF的容积点；将强跟踪滤波中的渐消因子引入到CKF的时间和量测更新方程之中；再将Gauss-Newton迭代算法引入并改进迭代过程中相应的新息方差和协方差。对于在大失准角和晃动基座条件下的初始对准问题，本发明采用SSR规则采样减少了高阶CKF中过多的采样点，引入强跟踪算法克服了模型不准确时CKF性能下降的问题，使用迭代过程充分利用最新量测信息，从而有效地降低状态估计误差，获得优于标准CKF的初始对准精度。
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公开(公告)号：CN105783940B
公开(公告)日：2018-06-19
申请号：CN201610010208.0
申请日：2016-01-07
申请人： 东南大学
摘要： 本发明提供了一种基于信息预评判及导航结果补偿修正的SINS/DVL/ES组合导航方法。本发明在SINS/DVL组合前对DVL的数据有效性进行判断，当DVL数据信息无效时，DVL导航信息不参与组合导航；同时，本发明将残差x2检测法引入，对组合导航结果是否平稳进行评估，并设计了组合导航结果振荡时的补偿修正方法对Kalman输出结果进行实时评判和修正补偿。本发明既能有效抑制SINS/DVL组合导航姿态、速度的发散速度，提高组合系统姿态、速度精度，在一定程度上提高位置精度；又能解决在DVL数据信息质量下降所带来姿态误差的振荡问题。
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公开(公告)号：CN105004351A
公开(公告)日：2015-10-28
申请号：CN201510246819.0
申请日：2015-05-14
申请人： 东南大学
IPC分类号： G01C25/00
CPC分类号： G01C25/005
摘要： 本发明公开一种基于自适应UPF的SINS大方位失准角初始对准方法，包括以下步骤：步骤1：建立SINS非线性误差模型：使用欧拉平台误差角来表示理想导航坐标系与计算导航坐标系之间的失准角，且陔组误差角需要考虑转动的先后顺序，建立相应的SINS非线性误差模型；本发明解决了在一定程度上降低了由于系统简化、噪声统计特性不确定对系统造成的影响，同时较好的克服了UPF中粒子退化的现象，提高了捷联惯性导航系统初始对准精度且减少了对准时间。本发明为软件方法，不需要对系统硬件做任何修改，故实际实施方便、可行。
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公开(公告)号：CN105737823B
公开(公告)日：2018-09-21
申请号：CN201610070674.8
申请日：2016-02-01
申请人： 东南大学
摘要： 本发明公开一种基于五阶CKF的GPS/SINS/CNS组合导航方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：建立以SINS误差方程为基础的组合导航系统非线性误差方程和线性量测方程；步骤2：利用五阶球面径向容积规则准则构建五阶容积卡尔曼滤波器；步骤3：利用五阶CKF对SINS与GPS、CNS输出的信息进行滤波、融合，得到导航参数的最优估计。
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