哈爾濱工程大學王秋瀅獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉哈爾濱工程大學申請的專利一種基于觀測異常值自適應預測補償的導航方法獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN119043329B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-22發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202411191158.1,技術領域涉及:G01C21/20;該發明授權一種基于觀測異常值自適應預測補償的導航方法是由王秋瀅;蔡沐春;孫大軍;曹忠義設計研發完成,并于2024-08-28向國家知識產權局提交的專利申請。
本一種基于觀測異常值自適應預測補償的導航方法在說明書摘要公布了:一種基于觀測異常值自適應預測補償的導航方法,它屬于水下動節點導航定位技術領域。本發明解決了現有方法的導航定位效果不佳的問題。本發明的主節點搭載全球導航衛星系統、多普勒計程儀以及超短基線;從節點搭載低精度慣導和多普勒計程儀,從節點接收主節點的位置和相對距離信息,在觀測數據異常的情況下,采用觀測異常補償方法對異常值進行補償,并采用擴展卡爾曼濾波算法校正從節點自導航位置狀態,減小了觀測異常值對低精度節點導航的影響,顯著提升了從節點的導航精度以及協同定位精度,滿足導航精度的需求,保證導航定位的效果。本發明方法可以應用于水下動節點導航定位。
本發明授權一種基于觀測異常值自適應預測補償的導航方法在權利要求書中公布了:1.一種基于觀測異常值自適應預測補償的導航方法,其特征在于,所述方法具體包括以下步驟: 步驟一、主節點和各個從節點均按照各自的軌跡航行; 步驟二、每個從節點均輸出k-1時刻自身的姿態信息和速度信息,k≥2,其中,姿態信息為從節點慣導輸出的載體系下的航向角θk-1,航向角的單位為rad,速度信息為多普勒計程儀輸出的前向速度和右向速度前向速度和右向速度的單位均為ms; 步驟三、根據k-1時刻各個從節點自身的姿態、速度信息以及k-1時刻各個從節點狀態變量來建立各個從節點位置狀態的一步預測以及預測誤差協方差矩陣 步驟四、判斷k時刻是否為節點間信息交互時刻; 若k時刻不為節點間信息交互時刻,則令k=k+1,返回執行步驟二; 若k時刻為節點間信息交互時刻,則執行步驟五; 步驟五、主節點輸出k時刻自身位置以及脈沖信號,從節點根據接收脈沖信號的延遲時間計算主、從節點間的相對距離;并根據主節點輸出的自身位置和計算出的相對距離建立主節點與各個從節點相對距離的觀測方程; 根據建立的觀測方程分別判斷從節點計算出的相對距離是否為異常值,若從節點計算出的相對距離為異常值,則執行步驟六,否則直接利用從節點計算出的相對距離來執行步驟八; 步驟六、計算k時刻主、從節點的相對方位角與從節點航向角的差值,并計算之前每個信息交互時刻的主、從節點的相對方位角與從節點航向角的差值; 根據計算出的相對方位角與從節點航向角的差值,從之前的信息交互時刻中選取出用于補償k時刻從節點計算出的相對距離的信息交互時刻; 步驟七、利用步驟六中選取出的信息交互時刻對應的主、從節點相對距離對k時刻從節點計算出的相對距離進行補償,得到補償后的相對距離,再利用補償后的相對距離來執行步驟八; 步驟八、將k時刻從節點位置的一步預測作為狀態量,并基于相對距離進行擴展卡爾曼濾波,得到從節點校正位置; 并令時刻k=k+1,返回執行步驟二,直至導航結束。
如需購買、轉讓、實施、許可或投資類似專利技術,可聯系本專利的申請人或專利權人哈爾濱工程大學,其通訊地址為:150001 黑龍江省哈爾濱市南崗區南通大街145號;或者聯系龍圖騰網官方客服,聯系龍圖騰網可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網”。
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