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[发明专利]一种改进的捷联惯性导航系统快速阻尼方法-CN201410083250.6有效
发明人：奔粤阳;杨晓龙;夏健钟;阮双双;李敬春;刘适;赵维珩;杨祥龙;李明宇;尹冬寒 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2014-03-08 - 公布日： 2014-07-02 - 主分类号： G01C21/16 文献下载
摘要：本发明提供的是一种改进的捷联惯性导航系统快速阻尼方法。在捷联惯性导航系统进入阻尼工作状态后，进行正常的捷联惯性导航解算，并将陀螺仪和加速度计的输出进行存储。利用存储的陀螺仪和加速度计的输出序列进行循环解算，在每次逆向解算结束时，利用进入阻尼工作状态时位置的值对下次正向解算的位置初值进行修正。当循环次数达到预定值之后，结束捷联惯性导航系统结束循环解算，继续利用陀螺仪和加速度计的实时输出进行实时解算。由于在阻尼中引入了循环算法，并且每次正向解算的位置初值都进行一次修正。本发明的方法既可以缩短阻尼系统的调节时间，又可以避免位置误差在循环算法中累计，提高了定位精度。
一种改进惯性导航系统快速阻尼方法

[发明专利]一种惯性重力匹配组合导航系统中时间延迟的补偿方法-CN201410022467.6有效
发明人：周广涛;姜鑫;孙艳涛;赵博;林萌萌;李佳璇;夏秀玮;郝勤顺;于春阳;赵维珩 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2014-01-17 - 公布日： 2014-04-23 - 主分类号： G01C21/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种惯性重力匹配组合导航系统中时间延迟的补偿方法，包括以下几个步骤：步骤一，采集惯性导航系统输出的纬度经度λ、航向ψ和速度V及重力仪测得的重力信号；步骤二，计算重力信号的厄特弗斯校正值，并对厄特弗斯校正值进行滤波处理；步骤三，确定重力信号的延迟时间；步骤四，利用基于重力等值线的匹配算法，获取重力信号相应时刻的载体位置；步骤五，建立卡尔曼滤波器模型；步骤六，将载体位置的经度和纬度作为观测量，利用卡尔曼滤波实时估计重力信号对应时间点的惯性导航系统误差，对惯导系统进行校正；步骤七，进行卡尔曼滤波多步预测出当前时刻的状态向量，完成时间延迟补偿。本法明具有补偿重力信号时间延迟、高导航精度的优点。
一种惯性重力匹配组合导航系统时间延迟补偿方法

[发明专利]一种基于2D-HMM/KF预滤波器的系泊对准方法-CN201310563138.8无效
发明人：孙枫;夏健钟;杨晓龙;李敬春;阮双双;赵维珩;刘适;徐文佳 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2013-11-14 - 公布日： 2014-03-12 - 主分类号： G01C21/16 文献下载
摘要：发明公开了一种基于2D-HMM/KF预滤波器的系泊对准方法，步骤包括：将光纤陀螺捷联惯导系统安装于载体上，对系统进行预热，然后采集光纤陀螺和加速度计输出数据；构建惯性器件2D-HMM模型并结合卡尔曼滤波设计2D-HMM/KF滤波器；将采集到的光纤陀螺和加速度计数据通过滤波器进行预处理；设计基于惯性系的系泊对准方法，提取出惯性系下低频的重力矢量信息；将滤波后的光纤陀螺和加速度计数据输入至惯性系对准算法计算出载体姿态，完成初始对准过程。本发明可以有效降低系泊环境下载体受到的高频噪声，增强了系统的抗干扰能力，在不需要外界信息辅助的情况下实现快速精确的系泊自对准。
一种基于 hmm kf 滤波器系泊对准方法

[发明专利]一种基于Mallat算法的海洋重力测量误差消除方法-CN201310563343.4在审
发明人：周广涛;姜鑫;赵博;夏秀玮;郝勤顺;孙艳涛;于春阳;赵维珩 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2013-11-14 - 公布日： 2014-02-26 - 主分类号： G01V7/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于Mallat算法的海洋重力测量误差消除方法，包括：实时获取惯性导航系统输出的纬度、航向和航速信息及重力仪测得的重力信号；重力仪的初始参数标定；选择小波函数，计算尺度函数φ(t)和小波函数Ψ(t)；计算高通滤波器和低通滤波器系数；使用Mallat算法，将重力信号根据已选的滤波器系数进行分解，选取分解层数；根据原信号的信噪比，求取启发式SURE阈值并以软阈值的方法对重力信号降噪；对降噪后的重力信号重构；利用惯导系统输出的信息计算厄特弗斯校正值，并对厄特弗斯校正值进行滤波处理；对重构后的重力信号进行厄特弗斯校正。本发明补偿了重力测量中的实时性不足的缺陷，并且可以消除重力测量中的主要误差，提高了重力信号精度。
一种基于 mallat 算法海洋重力测量误差消除方法

[发明专利]一种光纤陀螺随机漂移实时滤波方法-CN201310508747.3无效
发明人：孙枫;夏健钟;奔粤阳;李敬春;杨晓龙;阮双双;赵维珩 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2013-10-25 - 公布日： 2014-02-05 - 主分类号： G01C19/64 文献下载
摘要：本发明公开了一种光纤陀螺随机漂移实时滤波方法，与现有技术相比，本发明在船用捷联航姿系统中，对采集到的光纤陀螺信号进行实时降噪处理：利用第二代小波的提升算法将滑动数据窗中的数据进行指定层数的分解，得到各层的小波系数和最后一层的尺度系数；对分解后的各层小波系数，建立相应的阈值规则，对其进行阈值量化处理；将处理后的小波系数，结合最后一层的尺度系数，逐级重构各层尺度系数，得到降噪处理后的信号；本发明有效提高了光纤陀螺信号实时降噪的处理精度和反应速度，继而抑制了姿态信息误差；在应用过程中，滑动数据窗宽度、小波分解层数等参数的设置较为简便，可根据仿真实验得到的经验值进行设定。
一种光纤陀螺随机漂移实时滤波方法

[发明专利]一种动基座SINS大方位失准角条件下初始对准方法-CN201310396476.7有效
发明人：高伟;张亚;孙骞;周广涛;奔粤阳;王罡;史宏洋;夏健钟;阮双双;赵维珩 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2013-09-04 - 公布日： 2013-12-25 - 主分类号： G01C25/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种动基座SINS大方位失准角条件下初始对准方法。利用GPS信息确定载体的初始位置参数，采集光纤陀螺仪和石英加速度计输出的数据，运用解析法来完成动基座SINS的粗对准，初步确定载体的姿态信息。建立动基座SINS在大方位失准角情况下的非线性状态方程，并建立动基座条件下以速度误差为观测量的量测方程，利用CKF算法估计出平台失准角，利用平台失准角修正系统的捷联初始姿态矩阵，从而得到精确的捷联初始姿态矩阵，从而完成动基座SINS的精对准过程。本发明可以大幅提高SINS在动基座且方位为大失准角情况下的初始对准精度，为导航过程提供了更加准确的初始姿态矩阵。
一种基座 sins 方位失准条件下初始对准方法

[发明专利]一种基于逆坐标系的极区传递对准方法-CN201310375491.3无效
发明人：孙枫;杨祥龙;刘新源;李敬春;李明宇;叶攀;杨晓龙;赵维珩;阮双双;杨蛟龙 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2013-08-26 - 公布日： 2013-12-25 - 主分类号： G01C25/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于逆坐标系的极区传递对准方法，将地球作为球体，通过建立逆坐标系，将传统坐标系下载体的导航信息转化到逆坐标系中，得到新坐标系下的载体导航信息；建立基于逆坐标系的新的地理坐标系，通过建立速度加姿态的快速传递对准匹配方法，建立新的坐标系下的传递对准的状态方程和量测方程，建立卡尔曼滤波方程，来对主子惯导的失准角进行估计，判定极区传递对准的可行性。本发明解决了舰船在极区导航时，基于传统地理坐标系的传递对准方法无法使用的问题，具有自主，灵活简单，具有一定导航精度的特点，更适用于舰载武器在高纬度以及极区的发射。
一种基于坐标系传递对准方法

[发明专利]一种基于CKF的非线性异步多传感器信息融合方法-CN201310397651.4有效
发明人：高伟;张亚;孙骞;石惠文;周广涛;徐博;鲍桂清;史宏洋;阮双双;赵维珩 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2013-09-04 - 公布日： 2013-12-18 - 主分类号： G06F17/50 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于CKF的非线性异步多传感器信息融合方法。分别对各个传感器分别利用CKF估计出各自的状态变量，然后采用细分时间片方法将信息融合中心的时间间隔设定为各传感器间最高精度时间单位，在相应时刻对异步多传感器的估计结果进行判断和融合，得到更加精确的状态变量估计结果。本发明可以增强对异步多传感器信息的利用率，大幅提高多传感器系统中状态变量的估计精度，增强系统的生存能力。
一种基于 ckf 非线性异步传感器信息融合方法

[发明专利]一种基于惯性测量组件的管道探伤系统导航定位方法-CN201310374853.7无效
发明人：奔粤阳;杨娇龙;李敬春;车延庭;刘新源;赵维珩;阮双双;杨祥龙;谢松霖;林星辰 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2013-08-26 - 公布日： 2013-12-18 - 主分类号： G01C21/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于惯性测量组件的管道探伤系统导航定位方法。对于一套IMU输出数据同时进行两组惯导解算；管道探伤系统经过定点磁标时，接收定点磁标位置参考信号，当管道探伤系统接收到3组位置参考信号时，将接收到3组位置参考信号与相应时刻SINS1输出位置的差值作为量测量，进行SINS2系统重调：测量出航向误差和陀螺漂移ε^b并进行补偿，并校正SINS2位置误差；利用里程计信息和SINS2测量的航向与姿态进行航位递推，可以得到航位递推位置；将SINS2和航位递推进行位置误差组合得到误差方程，经卡尔曼滤波估计出管道探伤系统的位置、速度、姿态和里程计的刻度系数误差，并对SINS2进行输出校正，得到准确的航向、姿态、位置、速度测量值。
一种基于惯性测量组件管道探伤系统导航定位方法

[发明专利]一种惯性导航系统极区模式横地理纬度初始值的测量方法-CN201310321534.X在审
发明人：奔粤阳;鲍桂清;阮双双;赵维珩;杨祥龙;叶攀;尹冬寒 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2013-07-29 - 公布日： 2013-11-27 - 主分类号： G01C21/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种惯性导航系统极区模式横地理纬度初始值的测量方法，包括以下步骤：采集惯性导航系统正常模式输出的经度信息和地理纬度信息；利用惯性导航系统所在位置的地理纬度，测量地心纬度信息；利用惯性导航系统输出的经度、地心纬度,测量横地心纬度；利用惯性导航系统输出的经度、地心纬度、横地心纬度,测量横经度；根据得到的横地心纬度、横经度,测量横地理纬度。本发明提出的横地理纬度测量方法，是以椭球模型描述地球时，利用正常模式下的位置参数测量极区模式所需的横纬度信息，测量精度高，可以满足高精度的惯性导航极区导航需要，填补了横坐标系下横地理纬度测量方法的空白。
一种惯性导航系统模式地理纬度初始值测量方法

[发明专利]一种惯性导航系统极区模式横经度初始值的测量方法-CN201310321532.0无效
发明人：奔粤阳;鲍桂清;叶攀;林星辰;赵维珩;阮双双;杨祥龙;尹冬寒 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2013-07-29 - 公布日： 2013-11-20 - 主分类号： G01C25/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种惯性导航系统极区模式横经度初始值的测量方法，包括以下步骤：采集惯性导航系统正常模式输出的经度信息和地理纬度信息；利用惯性导航系统所在位置的地理纬度，测量地心纬度信息；根据惯性导航系统输出的经度和地心纬度得到横地心纬度的测量值；根据惯性导航系统输出的经度、地心纬度和横地心纬度得到横地心经度测量值。本发明由惯性导航系统输出的地理纬度测量出地心纬度，避免了通常将惯性导航系统输出的纬度信息近似为地心纬度的所造成的误差，提高了横经度的测量精度，从而减小惯性导航系统模式转换的误差。本发明只需惯性导航系统正常模式下输出的位置信息就可以测量出横地心纬度，测量方法简单方便，有利于实际应用。
一种惯性导航系统模式经度初始值测量方法

[发明专利]一种用于捷联惯性/北斗卫星组合导航系统的自适应滤波方法-CN201310313646.0有效
发明人：高伟;李敬春;张勇刚;唐立赫;张润峰;李敬国;李海军;赵维珩;李明宇;杨祥龙 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2013-07-24 - 公布日： 2013-11-13 - 主分类号： G01S19/49 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于捷联惯性/北斗卫星组合导航系统的自适应滤波方法，其目的是改善由于系统噪声统计先验信息未知或者时变情况下导致常规卡尔曼滤波发散的问题，并提高捷联惯性/北斗卫星组合导航系统的定位精度。该方法通过引入关于新息协方差的衰减记忆平滑器，并基于该衰减平滑器对滤波器中的增益矩阵和系统噪声统计协方差进行在线估计与修正，能够根据新近新息序列的变化自适应地调节增益矩阵，进而达到改善滤波精度的目的。本发明所设计的自适应滤波方法用于捷联惯性/北斗卫星组合导航系统中，能够准确估计出系统的状态，而且经过输出补偿后能够解算出更加精确的姿态、速度和位置信息。
一种用于惯性北斗卫星组合导航系统自适应滤波方法

[发明专利]一种惯性导航系统横子午线曲率半径的测量方法-CN201310322323.8无效
发明人：奔粤阳;鲍桂清;杨祥龙;林星辰;阮双双;赵维珩;叶攀;尹冬寒 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2013-07-29 - 公布日： 2013-11-13 - 主分类号： G01C21/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种惯性导航系统横子午线曲率半径的测量方法，包括以下步骤：采集惯性导航系统极区模式输出的位置数据;测量横地心纬度；测量惯导系统所在横经线与横赤道面的交点与地心的距离；测量惯性导航系统与横赤道面的距离;测量横子午面曲率半径。本发明基于地球椭球模型下，利用惯性导航系统极区模式输出的位置即可测量得到横子午面曲率半径，从原理上减小了地球模型不准确造成的测量误差，提高了导航精度，同时，测量方法简单方便，便于实际应用。本发明填补了横坐标系下地球的横子午面曲率半径测量方法的空白，解决了横坐标系参考框架下惯性导航系统机械编排的计算问题，从而解决了惯性导航系统极区导航问题。
一种惯性导航系统子午线曲率半径测量方法

[发明专利]一种惯性导航系统极区导航模式初始速度的测量方法-CN201310322322.3无效
发明人：奔粤阳;鲍桂清;尹冬寒;赵维珩;阮双双;杨祥龙;叶攀 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2013-07-29 - 公布日： 2013-11-13 - 主分类号： G01C21/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种惯性导航系统极区导航模式初始速度的测量方法，包括以下步骤：采集惯性导航系统正常模式下输出信息；测量惯性导航系统与东经90°之间的经度差；计算辅助系数W；测量地理坐标系与横地理坐标系之间的转角；计算地理坐标系与横地理坐标系之间的方向余弦矩阵；测量惯性惯性导航系统极区模式的初始速度。本发明基于地球椭球模型求取正常模式与极区模式导航坐标系之间的转换矩阵，避免了简单以常规球体模拟地球时求取转换矩阵的误差，从而减小惯性导航系统模式转换的误差。本发明只需惯性导航系统正常模式下的输出信息就可以测量出极区模式所需的初始速度信息，不需要其他外部设备和信息，测量方法简单方便，有利于实际应用。
一种惯性导航系统导航模式初始速度测量方法

[发明专利]一种虚拟旋转地理坐标系下解算速度的捷联惯性导航方法-CN201310244636.6无效
发明人：奔粤阳;杨晓龙;高伟;李倩;郭妍;阮双双;李敬春;赵维珩 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2013-06-20 - 公布日： 2013-09-11 - 主分类号： G01C21/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种虚拟旋转地理坐标系下解算速度的捷联惯性导航方法，在系统初始化完毕开始正常的导航解算工作后，首先在地理坐标系下解算姿态，然后将加速度计、陀螺输出等信息转换到建立的虚拟旋转地理坐标系下进行速度解算，最后将解算的速度信息再转换到地理坐标系下进行位置解算，从而达到将系统中各个误差源进行旋转调制，以提高系统的精度的目的。
一种虚拟旋转地理坐标系下解算速度惯性导航方法

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