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公开(公告)号:CN119147013A
公开(公告)日:2024-12-17
申请号:CN202411665826.X
申请日:2024-11-20
Applicant: 中国人民解放军国防科技大学
Abstract: 本发明公开了一种SINS/多LDV组合导航系统的故障诊断与隔离方法,包括如下步骤:构建组合导航的卡尔曼滤波系统;当新时刻的测速仪量测数据到来时,计算两套测速仪间用于故障诊断的统计量;根据所述统计量以及置信阈值,依据门限表决规则,确定测速仪是否发生故障,并在存在故障时定位发生故障的测速仪;将出现故障的测速仪量测数据予以剔除,利用剩下的量测数据进行卡尔曼滤波量测更新。本发明应用于组合导航、故障检测技术领域,有效地克服了传统故障检测算法无法有效兼顾硬故障和软故障的缺陷和不足,提高了SINS/LDV组合导航系统的可靠性与鲁棒性,具有较高的应用价值与推广潜力。
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公开(公告)号:CN118348548B
公开(公告)日:2024-08-23
申请号:CN202410781809.6
申请日:2024-06-18
Applicant: 中国人民解放军国防科技大学
Abstract: 本申请涉及一种多光束混频的激光多普勒测速方法及系统。所述方法包括:若干子激光光束分别以不同的入射角照射待测运动表面形成散射光,然后由对应的探测器分别接收各散射光,散射光与对应的参考光在探测器表面形成拍频信号;从得到的若干拍频信号中选取一个拍频信号,分别与其他拍频信号进行混频,得到若干差频信号;根据各子激光光束入射角的夹角及各差频信号进行计算,得到待测运动表面的速度。本发明能够在降低信号频率的同时实现离焦测量。
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公开(公告)号:CN118348548A
公开(公告)日:2024-07-16
申请号:CN202410781809.6
申请日:2024-06-18
Applicant: 中国人民解放军国防科技大学
Abstract: 本申请涉及一种多光束混频的激光多普勒测速方法及系统。所述方法包括:若干子激光光束分别以不同的入射角照射待测运动表面形成散射光,然后由对应的探测器分别接收各散射光,散射光与对应的参考光在探测器表面形成拍频信号;从得到的若干拍频信号中选取一个拍频信号,分别与其他拍频信号进行混频,得到若干差频信号;根据各子激光光束入射角的夹角及各差频信号进行计算,得到待测运动表面的速度。本发明能够在降低信号频率的同时实现离焦测量。
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公开(公告)号:CN114966730B
公开(公告)日:2024-06-11
申请号:CN202210549936.4
申请日:2022-05-20
Applicant: 中国人民解放军国防科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于双入射角混频的激光多普勒测速方法及系统,利用两束激光以不同的入射角照射运动表面,通过两个探测器接收散射光信号,散射光与参考光在探测器表面产生拍频信号。在低速测量时,由于多普勒频率较小,可以直接对拍频信号进行处理得到运动表面的速度信息。当被测速度较大时,将两个拍频信号输入混频器,经过低通滤波后得到两个拍频信号的差频信号,通过控制两个入射角的大小可以改变差频信号的频率大小,对差频信号进行采集处理,即可得到超高速状态下的被测速度。本发明应用于激光和精密测量技术领域,不仅对光源要求较低,还可以降低被处理信号的带宽,从而降低系统的硬件要求,可以实现在低速和超高速范围内的全域测量。
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公开(公告)号:CN117706571A
公开(公告)日:2024-03-15
申请号:CN202311633075.9
申请日:2023-12-01
Applicant: 中国人民解放军国防科技大学
Abstract: 本申请涉及一种基于探测器温控的激光多普勒测速系统及方法。所述系统包括用于获取电信号的光路探测部件,以及对电信号进行处理的信号处理部件,光路探测部件中设置有温控组件,通过温控组件对光路探测部件进行温度控制,以调整光路探测部件输出信号的信噪比;信号处理部件与光路探测部件电连接,通过对应温度下的信噪比对电信号的信号质量进行判断,然后基于不符合要求的电信号对温控组件进行控制,以及对符合要求的电信号进行解算,得到待测运动表面的速度。本发明能够提升多普勒信号的信噪比,提升了对微弱信号进行探测的能力。
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公开(公告)号:CN117553783A
公开(公告)日:2024-02-13
申请号:CN202311519458.3
申请日:2023-11-14
Applicant: 中国人民解放军国防科技大学
Abstract: 本申请涉及一种基于二维LDV和惯导系统的高精度组合导航方法及装置。所述方法包括:根据二维激光多普勒测速仪构建二维测速系统和一维测速系统,并获取对应的速度信息;根据二维激光多普勒测速仪的误差项对速度信息进行坐标系转换,获取导航坐标系下的速度表达式;将惯导系统的误差项和二维激光多普勒测速仪的误差项作为滤波器状态向量,并将速度表达式与惯导系统在导航坐标系下的速度差作为滤波器观测向量,构建卡尔曼滤波器;基于卡尔曼滤波器的滤波结果对组合导航进行反馈校正,得到校正后的组合导航结果。采用本方法能够充分利用二维激光多普勒测速仪的两个光束的信息进行组合导航实时校正,实现高精度和高鲁棒性的组合导航。
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公开(公告)号:CN117249826A
公开(公告)日:2023-12-19
申请号:CN202311512395.9
申请日:2023-11-14
Applicant: 中国人民解放军国防科技大学
Abstract: 本申请涉及一种基于二维LDV和惯导系统的容错组合导航方法及装置。所述方法包括:通过将惯导系统与二维激光多普勒测速仪两个光束构建的二维测速系统以及两个光束各自构建的一维测速系统相结合来构建组合导航系统,并在进行组合导航时,使用自适应联邦卡尔曼滤波将惯导系统与三个测速系统进行融合,对三个子滤波器进行实时故障诊断与隔离,以避免有故障的测速系统输出影响整个滤波器,从而提高组合导航系统的总体性能。采用本方法能够在保证了组合导航系统精度的情况下拥有更高的容错能力,在二维激光多普勒测速仪单个光束长时间失效的情况下仍能实现较高精度的导航定位。
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公开(公告)号:CN115140127B
公开(公告)日:2023-08-22
申请号:CN202210997028.1
申请日:2022-08-19
Applicant: 中国人民解放军国防科技大学
Abstract: 本发明公开一种列车精准制动停车过程控制方法,包括:当列车与车站距离为X时,进行实验性制动,确定模拟制动距离;基于UWB通讯系统与MEMS系统对列车进行联合定位,得到列车与车站之间的测量距离;当测量距离小于或等于模拟制动距离+冗余滑行制动距离时,启动制动;在制动过程中,根据LDV测速系统得到列车的实时制动距离;将实时制动距离与同时刻的测量距离进行比对,当实时制动距离小于同时刻的测量距离时解除制动,直至实时制动距离大于或等于同时刻的测量距离时再次启动制动,重复此过程直至列车完成停靠。本发明应用于轨道交通领域,不仅能实现轨道车辆精准进站停车,还实现了现有轨道车辆进站精准停靠的无人化控制。
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公开(公告)号:CN115372657A
公开(公告)日:2022-11-22
申请号:CN202210996850.6
申请日:2022-08-19
Applicant: 中国人民解放军国防科技大学
IPC: G01P5/26
Abstract: 本发明公开了一种用于水下测速的双光束差动激光多普勒测速仪,包括壳体与测速组件;壳体的外壁上设有测速槽,测速组件包括:发射单元、发射透镜、第一透明窗口,位于测速槽一侧的槽壁上,使两束入射光在测速槽内相交,并散射光;第二透明窗口,位于测速槽另一侧的槽壁上,使散射光射入壳体;接收透镜,用于使散射光聚焦;接收单元,用于对散射光进行光电转换,并进行载体相对于水的运动速度解算或水体流速解算。本发明应用于激光和精密测量技术领域,将激光多普勒测速仪应用于水下测量,可实现自主式、无接触测量,且测速精度高、空间分辨率高、方向灵敏度高、实时性好。且本发明的各个元件容易获得,装配简单,易于实现。
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公开(公告)号:CN115339488A
公开(公告)日:2022-11-15
申请号:CN202210996848.9
申请日:2022-08-19
Applicant: 中国人民解放军国防科技大学
IPC: B61L25/02
Abstract: 本发明公开了一种基于LDV、UWB、MEMS组合的列车定位终端,包括控制器、LDV测速系统、UWB通讯系统与MEMS系统;所述UWB通讯系统与车站内的各UWB基站通信相连,所述LDV测速系统、UWB通讯系统与MEMS系统分别与所述控制器相连。本发明应用于轨道交通领域,不仅能在车站、山区、隧道等常规卫导无法精准定位的环境下仍能提供轨道车辆的有效定位,而且减少了差分基站的布设,有效地降低了定位成本,同时只需要在制动进站时接收外界信息,可靠性更高,实现了现有轨道车辆进站精准停车的无人化控制,有效地提高轨道车辆运行定位精度,降低定位成本。
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