[发明专利]基于速度加角速度匹配的船体变形测量方法在审
申请号: | 201811568152.6 | 申请日: | 2018-12-21 |
公开(公告)号: | CN109737960A | 公开(公告)日: | 2019-05-10 |
发明(设计)人: | 高伟;王凯;张亚;王岩岩 | 申请(专利权)人: | 哈尔滨工业大学 |
主分类号: | G01C21/18 | 分类号: | G01C21/18;G01C21/20;G06F17/15;G06F17/50 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 150001 黑*** | 国省代码: | 黑龙江;23 |
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摘要: | 本发明公开了一种基于速度加角速度匹配的船体变形测量方法。首先,分别在船中央位置和船首位置安装光纤陀螺捷联惯导系统,记为INS1和INS2。然后,建立基于速度加角速度匹配的船体变形测量模型,包括船体变形模型、陀螺漂移模型、动态杆臂模型、速度误差微分方程以及量测失准角微分方程。最后,建立量测方程,同步采集INS1输出的速度、姿态、角速度信息以及INS2输出的比力信息和角速度信息,进行卡尔曼滤波估计船体变形角。本发明方法提高了船体变形的估计精度,估计精度可达到0.1角分。 | ||
搜索关键词: | 船体 变形测量 匹配 角速度信息 微分方程 光纤陀螺捷联惯导系统 卡尔曼滤波 比力信息 变形模型 动态杆臂 量测方程 速度误差 同步采集 陀螺漂移 输出 变形的 变形角 失准角 首位置 量测 | ||
【主权项】:
1.基于速度加角速度匹配的船体变形测量方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一:分别在船中央位置和船首位置安装光纤陀螺捷联惯导系统,记为INS1和INS2,完成系统的启动、预热准备;步骤二:INS1完成初始对准并进行惯导解算,输出速度、姿态以及角速度信息传输到INS2的导航计算机;步骤三:将船体变形角分为静态变形角和动态变形角,由于安装误差角为常值,在建模可视为静态变形角,将动态变形角建为二阶马尔可夫模型,将陀螺漂移建模为常值漂移和随机漂移,随机漂移建为一阶马尔可夫模型;步骤四:建立基于速度加角速度匹配的船体变形测量模型,包括状态方程和量测方程;步骤五:利用步骤四建立的船体变形测量模型以及INS1和INS2解算得到的导航信息,进行卡尔曼滤波,实时估计船体变形角。
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