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[发明专利]一种抗卫星信号干扰的实时高精度升沉测量方法及系统-CN202310729981.2在审
发明人：周祖洋;庄广琛;郭玉胜;宋雅兰;邓继权 -专利权人： 北京自动化控制设备研究所
申请日： 2023-06-19 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： G01C21/20 文献下载
摘要：本发明提供了一种抗卫星信号干扰的实时高精度升沉测量方法及系统，包括将惯导系统测量的载体坐标系加速度值坐标转换到导航坐标系；计算惯导系统的实际垂向位移；利用多级正余弦函数对实际垂向位移进行第一次拟合；利用最小均方误差算法对实际垂向位移与第一拟合升沉之间的偏差进行迭代收敛，获得升沉运动拟合中心频率；以拟合中心频率为频率中心，选取通频带，在通频带内利用多级正余弦函数进行第二次拟合；利用最小均方误差算法对第一拟合升沉与第二拟合升沉之间的偏差进行迭代收敛，输出第二拟合升沉结果。该方法通过两次拟合提高频率拟合准确性、实时性，能够实现实时零相位高精度深沉测量。
一种卫星信号干扰实时高精度升沉测量方法系统

[发明专利]基于无人机视觉的海上目标识别定位方法及系统-CN202310732805.4在审
发明人：秦杰;马锦贵;魏克全;庞喜浪 -专利权人： 北京自动化控制设备研究所
申请日： 2023-06-20 - 公布日： 2023-10-17 - 主分类号： G06V10/24 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于无人机视觉的海上目标识别定位方法及系统，包括：获取无人机海上拍摄原始图像；对原始图像进行像素密度获取，根据原始图片的像素密度获取机载视觉中心；对原始图像进行清晰化处理并将原始图片统一为固定分辨率的图像；将统一固定分辨率的图像转化为灰度分布直方图，去除灰度分布直方图中的海洋背景，获取灰度分布直方图中的实际目标像素点；根据实际目标像素点在灰度分布直方图中的位置，计算获取目标的坐标，完成目标的定位；对无人机海上拍摄原始图片进行卷积神经网络训练，完成目标的识别。应用本发明的技术方案，以解决现有技术中海上目标实时检测和定位追踪较为困难的技术问题。
基于无人机视觉海上目标识别定位方法系统

[发明专利]轴频磁异常信号处理及识别方法及系统-CN202310735944.2在审
发明人：秦杰;李鹏;陈路昭;郑垚鑫;王春娥;刘卫强;万双爱 -专利权人： 北京自动化控制设备研究所
申请日： 2023-06-20 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G01R33/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种轴频磁异常信号处理及识别方法及系统，包括：对磁场数据进行预处理；根据设定的时间间隔，将预处理后的磁场数据分为多个磁场数据分段，获取各个磁场数据分段对应的磁场数据分段功率谱；将多个磁场数据分段功率谱中的任意两个相邻的磁场数据分段功率谱进行相关性分析，计算相关系数；判断相关系数是否大于设定相关系数阈值，当相关系数大于设定相关系数阈值时，记为一次有效数据；当连续出现有效数据的次数大于设定有效数据次数时，对连续出现的有效数据所对应时间段内的磁场数据进行轴频特征分析，获取目标的磁异常特征。应用本发明的技术方案，以解决现有技术中轴频磁异常信号强度较弱，易淹没在背景环境的技术问题。
轴频磁异常信号处理识别方法系统

[发明专利]电子共振型磁强计频率闭环控制检测方法及系统-CN202310732268.3在审
发明人：万双爱;孙晓光;秦杰;黄炯 -专利权人： 北京自动化控制设备研究所
申请日： 2023-06-20 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G01R33/032 文献下载
摘要：本发明提供了一种电子共振型磁强计频率闭环控制检测方法及系统，包括：调整原子气室的光路以使第一检测激光与第二检测激光的差分信号输出为0；调整驱动激光方向，在三维线圈上施加激励磁场；以激励磁场频率为中心进行扫频，扫出色散曲线，将第一检测激光与第二检测激光进行差分以获取探测器差分信号，将初始激励磁场频率作为参考信号，将探测器差分信号作为待锁信号对色散曲线进行锁相；根据扫出来的色散曲线，调整激励磁场频率以使色散曲线的相位控制为0，使电子共振型磁强计始终保持在最佳共振频率。应用本发明的技术方案，以解决现有技术中外部磁场变化时采用固定频率激励的方式会导致电子共振型磁强计测量误差增大的技术问题。
电子共振磁强计频率闭环控制检测方法系统

[发明专利]基于原位磁补偿甚低频原子磁强计的信号检测方法及系统-CN202310735853.9在审
发明人：万双爱;卜文浩;秦杰;庞喜浪;刘翔;田晓倩 -专利权人： 北京自动化控制设备研究所
申请日： 2023-06-20 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G01R33/032 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于原位磁补偿甚低频原子磁强计的信号检测方法及系统，包括：数据采集与控制系统根据第一碱金属原子测量得到的实时三轴磁场信息，通过控制三轴磁场线圈以使原子气室沿水平偏振x方向与竖直偏振y方向的磁场均为0，在z方向上从0开始扫描主磁场大小；找出平衡零拍探测器的输出幅值最大所对应的主磁场大小作为优选主磁场；利用数据采集与控制系统将三轴磁场线圈所产生的主磁场大小固定为优选主磁场，数据采集与控制系统根据平衡零拍探测器的输出信号完成对甚低频信号的检测。应用本发明的技术方案，以解决现有技术中甚低频接收天线因尺寸大而难以应用、原子系综的极化效率低以及外界磁场干扰抑制能力差的技术问题。
基于原位补偿甚低频原子磁强计信号检测方法系统

[发明专利]磁探系统遥测数据实时预测补数方法及系统-CN202310735610.5在审
发明人：秦杰;魏克全;万双爱;周明;庞喜浪;马锦贵;薛帅;刘翔 -专利权人： 北京自动化控制设备研究所
申请日： 2023-06-20 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G06F16/215 文献下载
摘要：本发明提供了一种磁探系统遥测数据实时预测补数方法及系统，该磁探系统遥测数据实时预测补数方法包括：在预设时间阈值内判断是否接收到新的数据帧，若未接收到新的数据帧，则进行数据帧超时预测补数；实时计算判别相邻数据帧中的帧计数值，若相邻两个数据帧的帧计数值之间的差值超过设定帧计数差值阈值时，判定数据帧不连续，对相邻数据帧之间丢失的数据帧进行预测补数。应用本发明的技术方案，以解决现有技术中遥测数据不定时丢失造成测控上位机数据接收不连续、卡顿的技术问题。
系统遥测数据实时预测方法

[发明专利]基于原子磁强计的甚低频信号检测方法及系统-CN202310735924.5在审
发明人：万双爱;卜文浩;秦杰;庞喜浪;薛帅;魏克全 -专利权人： 北京自动化控制设备研究所
申请日： 2023-06-20 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G01R33/032 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于原子磁强计的甚低频信号检测方法及系统，包括：数据采集与控制系统根据三轴磁通门实时检测的原子气室所处的环境磁场大小控制三轴磁场线圈以使原子气室沿水平偏振x方向与竖直偏振y方向的磁场均为0，在z方向上从0开始扫描主磁场大小；通过扫描主磁场大小，实时观测平衡零拍探测器的输出幅值变化，找出平衡零拍探测器的输出幅值最大所对应的主磁场大小作为优选主磁场；利用数据采集与控制系统将三轴磁场线圈所产生的主磁场大小固定为优选主磁场，根据平衡零拍探测器的输出信号完成对甚低频信号的检测。应用本发明的技术方案，以解决现有技术中甚低频接收天线因尺寸大而难以应用的技术问题。
基于原子磁强计甚低频信号检测方法系统

[发明专利]基于高共模抑制比运放的石英谐振梁加速度计激振电路-CN202310706253.X在审
发明人：马高印;张菁华;孙刚;刘晓智;丁凯;苏翼 -专利权人： 北京自动化控制设备研究所
申请日： 2023-06-14 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： H03B5/06 文献下载
摘要：本发明提供一种基于高共模抑制比运放的石英谐振梁加速度计激振电路，其中，前置放大将石英振梁输出的电荷进行电荷‑电压转换和信号放大，同相放大环节进行二级放大和一级移相，带通滤波环节实现二级移相和高低频噪声的抑制，相位补偿环节对谐振梁内部静态电容导致的相移进行补偿，生成方波的陡直度通过波形整形环节进行增强，并通过驱动增强环节，提升驱动能力后输出给系统应用。上电后，这些环节与加速度计谐振梁结构形成闭环正反馈自激振荡，驱动石英振梁起振并实现稳幅振荡。本发明可以支撑石英谐振梁加速度计稳定性、分辨率等性能指标达到导航级水平。
基于高共模抑制石英谐振加速度计电路

[发明专利]一种高可靠性航向测量方法及系统-CN202310728985.9在审
发明人：周祖洋;庄广琛;郭玉胜;宋雅兰;邓继权 -专利权人： 北京自动化控制设备研究所
申请日： 2023-06-19 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G01C17/38 文献下载
摘要：本发明提供了一种高可靠性航向测量方法及系统，该方法将罗盘配置为高阻尼网络回路、低阻尼网络回路、纯惯性回路并行计算航向；计算高、低阻尼网络参数对应的高、低阻尼调节时间；当高阻尼网络回路出现振荡发散时，将罗盘切换为低阻尼网络回路，采用低阻尼网络回路航向进行重置；当高阻尼网络回路满足稳定收敛条件后，将罗盘切换为高阻尼网络回路，采用高阻尼网络回路的航向对低阻尼网络、纯惯性回路航向进行重置。本发明采用三回路并行计算姿态有效性检测方法，对当前回路正确性进行判断，当出现振荡发散时及时对罗盘系统状态进行重置，并在高阻尼网络恢复稳定后，再切换为精度较高的高阻尼网络，提高系统航向测量精度。
一种可靠性航向测量方法系统

[发明专利]一种惯性导航系统误差补偿方法及系统-CN202111279679.9有效
发明人：邓继权;郭玉胜;邹思远;刘洋;周亚男;王海军;庄广琛;裴新凯 -专利权人： 北京自动化控制设备研究所
申请日： 2021-10-29 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G01C25/00 文献下载
摘要：本发明提供一种惯性导航系统误差补偿系统及方法，通过轨道检测系统运动状态判断、获得轨道检测系统停车时惯性导航系统的陀螺测量误差、惯性导航系统陀螺测量误差在线修正等进行惯性导航系统误差补偿。本发明通过对轨道检测车的运动状态进行判断，利用轨道检测车停车期间对陀螺测量误差进行在线修正，有效抑制陀螺测量误差对惯性导航系统精度的影响，进而提高轨道检测车轨道几何参数的测量精度。
一种惯性导航系统误差补偿方法系统

[发明专利]多传感器数据同步及传输方法及脑磁探测仪-CN202111621248.6有效
发明人：万双爱;周明;秦杰;刘翔;魏克全;薛帅 -专利权人： 北京自动化控制设备研究所
申请日： 2021-12-27 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G06F13/28 文献下载
摘要：本发明提供了一种多传感器数据同步及传输方法及脑磁探测仪，该多传感器数据同步及传输方法包括：对DMA存储器模块进行初始化，将DMA传输数据流目标地址设定为硬件定时器控制寄存器地址，将RS‑485总线指令内容设定为硬件定时器启动控制字；控制终端定时通过RS‑485总线发送同步采集及通信指令，DMA存储器模块在接收到同步采集及通信指令后，DMA传输数据流目标地址直接映射到硬件定时器控制寄存器地址，启动定时器，多个传感器基于设定时间序列依次进行磁场采样及数据传输，完成多传感器数据的同步及传输。应用本发明的技术方案，以解决现有技术中脑磁图仪无硬件同步信号预留接口且占用过多处理器运算资源的技术问题。
传感器数据同步传输方法探测仪

[发明专利]用于低速检测平台系统的惯性误差抑制方法-CN202111268698.1有效
发明人：庄广琛;郭玉胜;裴新凯;王海军;王大元 -专利权人： 北京自动化控制设备研究所
申请日： 2021-10-29 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G01C25/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种用于低速检测平台系统的惯性误差抑制方法，该方法包括：获取里程计在载体坐标系下输出的里程；获取里程计在载体坐标系下的位置增量；根据系统观测量获取观测矩阵；获取系统状态转移矩阵；通过卡尔曼滤波算法对状态变量进行估计，基于估计后的状态变量对里程计安装误差进行修正；获取修正完里程计误差后由于陀螺漂移引起的侧向累计位置误差，基于由于陀螺漂移引起的侧向累计位置误差获取陀螺漂移等效角速度，基于陀螺漂移等效角速度完成对轨道检测平台系统的惯性误差修正。应用本发明的技术方案，以解决现有技术中无法直接利用站点定位结果作为观测量对惯导系统的航向误差进行更深入的修正的技术问题。
用于低速检测平台系统惯性误差抑制方法

[发明专利]一种基于偏角异常补偿的轨道线型拟合方法-CN202111269877.7有效
发明人：裴新凯;郭玉胜;庄广琛;王海军 -专利权人： 北京自动化控制设备研究所
申请日： 2021-10-29 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G01C21/16 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于偏角异常补偿的轨道线型拟合方法，包括：将里程计和惯导系统固联在轨检车上，将轨检车设置在轨道上行进；利用里程计实时获取轨检车的里程值；利用惯导系统实时获取轨检车的位置坐标和航向角；获取轨检车每一个里程点的位置坐标，获取轨道实测线型；获取轨道实测线型的曲率变化；基于曲率变化将轨道实测线型分为直线段、圆曲线段和缓和曲线段；利用直线方程、圆曲线方程和缓和曲线方程对直线段、圆曲线段和缓和曲线段进行初步拟合，得到初步拟合的轨道线型和偏角异常点的位置坐标；根据偏角异常点对初步拟合的轨道线型进行补偿，从而得到补偿后的轨道线型。本发明能够解决现有线型拟合方法的拟合精度较差的技术问题。
一种基于偏角异常补偿轨道线型拟合方法

[发明专利]一种惯性导航系统误差自主抑制系统及方法-CN202111272563.2有效
发明人：邓继权;郭玉胜;邹思远;刘洋;周亚男;王海军;庄广琛;裴新凯 -专利权人： 北京自动化控制设备研究所
申请日： 2021-10-29 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G01C21/16 文献下载
摘要：本发明提出一种惯性导航系统误差自主抑制系统及方法，包括建立惯性导航误差自主抑制状态方程、建立惯性导航误差自主抑制观测方程、卡尔曼滤波等步骤。本发明在卫星、里程计等辅助信息无效情况下，可以利用轨道检测车快速行驶过程中惯性导航系统解算得到的侧向位移、侧向速度与实际侧向位移、侧向速度做差，利用侧向位移为零的特点进行滤波计算，实现对惯性导航系统误差的准确估计与修正，提高惯性测量精度。
一种惯性导航系统误差自主抑制系统方法

[发明专利]用于提升驱动增益的石英音叉敏感结构的制备方法-CN202011435359.3有效
发明人：王永胜;王汝弢;车一卓;唐琼;苏翼;盛洁;李佳;刘韧 -专利权人： 北京自动化控制设备研究所
申请日： 2020-12-10 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： B81C1/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种用于提升驱动增益的石英音叉敏感结构的制备方法，该制备方法包括：步骤一，根据音叉驱动梁结构设计上下表面具有凹槽结构的音叉敏感结构减薄光刻版图；步骤二，在石英晶片的正反两面均形成Cr/Au/Cr/Au掩膜；步骤三，形成音叉整体结构的Cr/Au/Cr/Au掩膜图形和挠性支撑的Cr/Au掩膜图形；步骤四，形成镂空的音叉结构及挠性支撑石英结构；步骤五，根据音叉敏感结构减薄光刻版图设计具有镂空区域的音叉敏感结构侧面电极加工用遮挡板；步骤六，制备音叉敏感结构的侧面电极和挠性支撑的表面电极引线。应用本发明的技术方案，能够解决现有技术中石英音叉的制备方法无法有效增加石英音叉敏感结构驱动端三维电极有效面积，导致无法有效提升驱动增益的技术问题。
用于提升驱动增益石英音叉敏感结构制备方法

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