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[发明专利]一种多维重力梯度灯塔匹配区筛选的潜器定位方法及系统-CN202110603727.9在审
发明人：肖云;孙爱斌;任飞龙;黄博深 -专利权人：中国人民解放军61540部队;长安大学;西安航天天绘数据技术有限公司
申请日： 2021-05-31 - 公布日： 2021-11-02 - 主分类号： G01C21/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种多维重力梯度灯塔匹配区筛选的潜器定位方法及系统，方法包括：首先判断水下潜器惯导系统位置偏差是否小于限差；如果小于限差，则确定筛选重力梯度灯塔匹配区的条件为：重力梯度灯塔长宽比、重力梯度灯塔内部极值数量、水下潜器与重力梯度灯塔的距离和重力梯度灯塔面积；如果大于限差，则确定筛选重力梯度灯塔匹配区的条件为：水下潜器与重力梯度灯塔的距离和重力梯度灯塔面积；基于所述条件对重力梯度灯塔进行筛选，获得重力梯度灯塔匹配区；最后根据重力梯度灯塔匹配区确定水下潜器坐标。本发明提高了重力梯度灯塔匹配区筛选结果的准确性，减少了误匹配情况，进而提高了水下潜器定位的准确性。
一种多维重力梯度灯塔匹配筛选定位方法系统

[发明专利]一种旋转加速度计重力梯度仪标定方法-CN201610065880.X有效
发明人：蔡体菁;钱学武 -专利权人：东南大学
申请日： 2016-01-29 - 公布日： 2018-01-16 - 主分类号： G01V13/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种旋转加速度计重力梯度仪标定方法，在重力梯度仪外侧空间的四个不同位置上依次放置一定的质量体，通过改变质量体质量大小改变重力梯度仪中心处的引力场，变化的引力场被重力梯度仪敏感到。对重力梯度仪输出信号进行滤波与梯度解调，得到重力梯度仪重力梯度测量结果。测量结果经过计算与质量体质量变化计算得到的重力梯度理论值相比较，得到重力梯度仪两个重力梯度分量的零位和标度系数。本发明可以实现对旋转加速度计重力梯度仪的梯度标定。
一种旋转加速度计重力梯度标定方法

[发明专利]基于粒子群优化与重力梯度灯塔的潜器导航方法及系统-CN202110604518.6有效
发明人：肖云;邹嘉盛;任飞龙;潘宗鹏 -专利权人：中国人民解放军61540部队;西安航天天绘数据技术有限公司
申请日： 2021-05-31 - 公布日： 2022-08-02 - 主分类号： G01C21/16 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于粒子群优化与重力梯度灯塔的潜器导航方法及系统。该方法包括利用惯性导航系统获取水下潜器的当前位置；根据当前位置确定搜索范围；利用重力梯度仪获取在搜索范围内的随机位置的重力梯度数据以及在重力梯度背景图上与随机位置对应的重力梯度数据；对随机位置的重力梯度数据以及在重力梯度背景图上与随机位置对应的重力梯度数据进行粒子群优化，得到优化后的随机位置的重力梯度数据；利用优化后的随机位置的重力梯度数据修正重力梯度仪；并利用修正后的重力梯度仪获取水下潜艇在当前位置的重力梯度数据；利用当前位置的重力梯度数据修正惯性导航系统；利用修正后的惯性导航系统进行导航
基于粒子优化重力梯度灯塔导航方法系统

[发明专利]一种重力梯度仪重力梯度敏感器输入激励产生方法-CN201510001569.4有效
发明人：李晓平;刘万国;李中;周坚鑫;赵晶睛;乔立伟 -专利权人：中国船舶重工集团公司第七0七研究所
申请日： 2015-01-05 - 公布日： 2017-03-29 - 主分类号： G01V13/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种重力梯度仪重力梯度敏感器输入激励产生方法，其主要技术特点是将两个对称环形质量体设置在重力梯度敏感器外侧，模拟重力梯度张量分量信号对重力梯度敏感器的输入激励；计算确定环形质量分布密度，确定环形质量体横截面积；依次将两环形质量体顺逆时针旋转45度，模拟重力梯度张量分量信号对重力梯度敏感器的输入激励；在第一位置和第二位置各放置一组环形质量体，同时模拟的重力梯度张量分量信号对重力梯度敏感器的激励。本发明完全模拟重力梯度张量分量对重力梯度敏感器的输入激励特性，解决了现有方法导致重力梯度敏感器性能测试和标定结果出现偏差的问题，提高了重力梯度敏感器性能测试和测试精度。
一种重力梯度敏感输入激励产生方法

[发明专利]一种航空重力梯度仪自梯度补偿方法-CN201810761713.8有效
发明人：钱学武;邱建龙;李振兴;刘兆栋 -专利权人：临沂大学
申请日： 2018-07-12 - 公布日： 2019-11-05 - 主分类号： G01V7/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种航空重力梯度仪自梯度补偿方法，首先把重力梯度仪放置在高精度稳定平台上，调整运载体姿态并实时记录运载体姿态、燃油质量以及在该状态下对应的重力梯度测量信息；然后将初始重力梯度值与不同状态下的重力梯度测量值相减得到相应状态下的自梯度值；最后对含有运载体姿态和燃油质量信息的航空重力梯度测量值与相同状态下的自梯度值进行相减，得到重力梯度仪真实测量到的重力梯度信息。本发明可以实现航空重力梯度的自梯度补偿，能够进一步提高航空重力梯度的测量精度。
航空重力梯度补偿运载体重力梯度测量重力梯度仪重力梯度梯度仪相减测量高精度稳定平台实时记录梯度测量质量信息

[发明专利]一种卫星重力梯度确定方法及系统-CN201810551777.5有效
发明人：肖云;王云鹏;王丽兵;任飞龙 -专利权人：中国人民解放军61540部队
申请日： 2018-05-31 - 公布日： 2019-09-17 - 主分类号： G01V7/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种卫星重力梯度确定方法及系统。所述卫星重力梯度确定方法包括：建立重力梯度卫星的局部指北坐标系；根据所述局部指北坐标系确定三条基线；根据所述三条基线建立共点正交基线模型；根据所述共点正交基线模型表示卫星重力梯度测量理论模型，确定卫星重力梯度采用本发明所提供的卫星重力梯度确定方法及系统能够方便设计重力梯度测量卫星，准确全面分析重力梯度测量卫星的测量误差和关键技术，提高卫星重力梯度确定精度。
重力梯度卫星重力梯度测量基线模型共点正交关键技术基线建立理论模型全面分析基线测量

[发明专利]一种重力梯度仪自标定方法及离心梯度补偿方法-CN201710790474.4有效
发明人：蔡体菁;喻名彪;徐珂雅 -专利权人：东南大学
申请日： 2017-09-04 - 公布日： 2019-02-22 - 主分类号： G01V7/00 文献下载
摘要：本发明公开一种重力梯度仪自标定方法及离心梯度补偿方法，其中重力梯度仪自标定方法通过改变重力梯度仪的水平倾斜角或惯性稳定平台的旋转角速度改变重力梯度仪敏感的离心梯度，记录不同离心梯度激励下重力梯度仪的输出及检测的离心梯度数据完成重力梯度仪标度系数、零偏的标定；根据标定模型及重力梯度仪的输出得到含有离心梯度的重力梯度数据，将其减去检测的离心梯度，实现离心梯度补偿。本发明提供的标定方法可由计算机自动运行，实现自标定，该方法仅依靠重力梯度仪本身，不需要依赖外部检测质量即可完成标定，该标定方法，方便、简洁、容易实施。
一种重力梯度标定方法离心梯度补偿

[发明专利]一种旋转加速度计重力梯度仪重力梯度解调方法-CN201510315721.6有效
发明人：蔡体菁;钱学武 -专利权人：东南大学
申请日： 2015-06-10 - 公布日： 2017-10-20 - 主分类号： G01V7/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种旋转加速度计重力梯度仪重力梯度解调方法。采用高密度光栅码盘获取圆盘当前状态下的角位置信息，圆盘角位置信息作为解调基准信号的初始相位角，对重力梯度仪输出信号进行重力梯度解调，分别解调出在每个圆盘旋转角位置处的重力梯度信息，然后对每一圈解调出的重力梯度信息进行求均值，最后对解调出的两组重力梯度信息分别进行平滑滤波处理，得到更高精度的重力梯度分量。通过本发明，可以进一步提高旋转加速度计重力梯度仪重力梯度解调精度。
一种旋转加速度计重力梯度解调方法

[发明专利]一种基于多维重力梯度灯塔的潜艇导航方法及系统-CN202010488373.3有效
发明人：肖云;任飞龙;潘宗鹏;刘晓刚 -专利权人：中国人民解放军61540部队;西安航天天绘数据技术有限公司
申请日： 2020-06-02 - 公布日： 2021-08-31 - 主分类号： G01C21/20 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于多维重力梯度灯塔的潜艇导航方法及系统。所述方法包括获取海洋中的位置点的位置；根据位置点，采用高精度重力场模型，确定海洋重力梯度数据；对海洋重力梯度数据进行筛选，确定重力梯度灯塔；获取当前海域的位置和潜艇的当前位置；根据重力梯度灯塔数据库、当前海域的位置和潜艇的当前位置确定匹配的重力梯度灯塔；根据匹配的重力梯度灯塔和艇载梯度重力仪测量的海洋重力梯度数据，确定潜艇的位置；根据潜艇的位置重置惯性导航系统。本发明所提供一种基于多维重力梯度灯塔的潜艇导航方法及系统，能够提高重力灯塔在重力平缓区进行导航的安全性和准确性。
一种基于多维重力梯度灯塔潜艇导航方法系统

[发明专利]一种多频率重力梯度激励信号产生方法-CN201710790472.5有效
发明人：蔡体菁;喻名彪 -专利权人：东南大学
申请日： 2017-09-04 - 公布日： 2019-03-12 - 主分类号： G01V7/00 文献下载
摘要：本发明公开一种多频率重力梯度激励信号产生方法，通过多个检测质量，同时绕重力梯度仪以不同的角速度、不同的环形轨道旋转，叠加产生多频率重力梯度激励信号。改变旋转检测质量的质量、个数、轨道半径、轨道平面和梯度仪输入平面的角度、旋转角速度等参数可以灵活的控制多频率重力梯度激励信号的频率成分和大小。通过该方法产生的多频率重力梯度激励信号的理论值是可知的，根据理论的多频率重力梯度激励信号和重力梯度仪实际输出的信号，能对重力梯度仪的标度系数进行标定，对重力梯度仪的性能进行测试和评价。
一种频率重力梯度激励信号产生方法

[发明专利]动基座旋转加速度计重力梯度仪误差补偿装置及方法-CN201810985818.1有效
发明人：蔡体菁;喻名彪 -专利权人：东南大学
申请日： 2018-08-27 - 公布日： 2020-01-07 - 主分类号： G01V7/00 文献下载
摘要：本发明公开一种动基座旋转加速度计重力梯度仪误差补偿装置及方法，根据检测的重力梯度仪的角运动，线运动，姿态角，基于重力梯度仪解析模型，自梯度模型，计算重力梯度仪的角运动误差，线运动误差，自梯度，并将角运动误差，线运动误差，自梯度进行正交幅值调制，对重力梯度仪解调前的信号进行补偿。本发明不仅补偿了重力梯度仪输出信号中的角运动误差，线运动误差，自梯度，还解决了重力梯度仪角运动，线运动，自梯度引起的重力梯度仪前端调理电路过电压损坏，过电压饱和的问题。重力梯度仪补偿后的信号用于反馈调节线运动误差传递系数，角运动误差传递系数，加速度计标度系数，能够抵消温度、磁场等环境因素对重力梯度仪误差传递系数的影响。
重力梯度仪线运动角运动误差加速度计误差补偿装置误差传递系数重力梯度动基座角运动传递系数电压损坏反馈调节幅值调制环境因素解析模型输出信号梯度模型过电压姿态角调理标度磁场解调正交抵消饱和检测

[发明专利]旋转加速度计式重力梯度仪零位逐次启动误差系统级标定方法-CN202310319841.8在审
发明人：李达;侯巍;张海滨;张宇飞;李瑞;梁瑾;李城锁 -专利权人：中国船舶集团有限公司第七〇七研究所
申请日： 2023-03-29 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： G01V13/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种旋转加速度计式重力梯度仪零位逐次启动误差系统级标定方法，包括以下步骤：步骤1、启动重力梯度仪，求取重力梯度仪两路水平分量重力梯度信号输出序列的平均值；步骤2、输入方位旋转角度，控制重力梯度测量稳定平台沿方位轴旋转一个固定的角度，待平台旋转完成后，重复步骤1，求取此时取重力梯度仪两路水平分量重力梯度信号输出序列的平均值；步骤3、输入不同的旋转角度，重复步骤2，记录对应旋转角度下的重力梯度仪两路水平分量重力梯度信号输出序列的平均值；步骤4、计算重力梯度仪本次启动的零偏误差。本发明能够在每次测量前对仪器零位偏差的逐次启动项进行标定，以提高重力梯度测量精度。
旋转加速度计重力梯度零位逐次启动误差系统标定方法

[发明专利]一种航空重力梯度仪实时重力梯度解调方法及装置-CN202010610762.9有效
发明人：钱学武;赵立业 -专利权人：东南大学
申请日： 2020-06-30 - 公布日： 2022-08-26 - 主分类号： G01V7/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种航空重力梯度仪实时重力梯度解调方法及装置，属于精密测量领域。方法包括：首先对四只加速度计输出信号进行信号调理和滤波；然后A/D转换器根据角度信息转换器发出的同步脉冲信号对滤波后的重力梯度模拟信号进行A/D转换，得到重力梯度数字信号；接下来利用参考信号源对重力梯度数字信号进行相位角解调，得到解调相位角；最后利用解调相位角、角度信息和参考信号源对重力梯度数字序列进行实时重力梯度解调，得到具有时空信息的重力梯度数据。使用本发明提供的航空重力梯度仪实时重力梯度解调方法，能够进一步提高重力梯度测量精度，操作简单方便，同时可为后续的离线处理和地质分析提供丰富的数据材料。
一种航空重力梯度实时解调方法装置

[发明专利]一种旋转加速度计重力梯度仪运动误差事后补偿方法-CN201811651176.8有效
发明人：蔡体菁;喻名彪 -专利权人：东南大学
申请日： 2018-12-31 - 公布日： 2021-03-09 - 主分类号： G06K9/00 文献下载
摘要：本发明公开一种旋转加速度计重力梯度仪运动误差事后补偿方法，在动基座重力梯度勘探中，记录重力梯度仪的角运动、线运动，在勘探结束后，基于旋转加速度计重力梯度仪解析模型，剔除重力梯度仪输出数据中的角运动、线运动误差；使用本发明提供的事后运动误差补偿方法，在保证重力梯度仪精度不变的情况下，能够极大的降低重力梯度仪对在线误差补偿系统精度的要求，从而简化旋转加速度计重力梯度仪的电路和机械设计，使旋转加速度计重力梯度仪更简单
一种旋转加速度计重力梯度运动误差事后补偿方法

[发明专利]利用方差-协方差对角张量原理反演地球重力场的方法-CN201310015946.0无效
发明人：不公告发明人 -专利权人：中国科学院测量与地球物理研究所
申请日： 2013-01-17 - 公布日： 2013-05-01 - 主分类号： G01V7/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种精密测量地球重力场的方法，特别是一种利用卫星重力梯度方差-协方差对角张量原理反演地球重力场的方法；基于卫星重力梯度方差-协方差对角张量原理建立累积大地水准面误差模型，通过星载重力梯度仪的卫星重力梯度测量数据精确和快速反演地球重力场，并利用卫星轨道高度和卫星重力梯度仪精度指标开展GOCE-II卫星重力梯度系统需求论证；该方法地球重力场反演精度高，卫星重力梯度反演速度快，卫星观测方程物理含义明确，易于开展卫星重力梯度系统需求分析，对计算机性能要求低因此，方差-协方差对角张量卫星重力梯度反演法是解算高精度和高空间分辨率地球重力场的有效方法。
利用方差协方差对角张量原理反演地球重力场方法

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