《惯性多源高精度组合导航定位与测量关键技术》由会员分享，可在线阅读，更多相关《惯性多源高精度组合导航定位与测量关键技术（13页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、项目名称： 惯性多源高精度组合导航定位与测量关键技术推荐奖种： 技术发明奖一等奖推荐单位 ：东南大学项目简介：GPS导航和无线定位技术已日趋成熟，但是在GPS失锁、出现偶然性间断或者无法收到GPS信号时，高精度的导航与定位成为目前研究的难题。将自主的惯性导航定位技术与现有信息组合实现高精度组合连续导航定位是当前各发达国家竞相研究和发展的高技术。随着组合导航定位和测量在水面及水下远程载体高精度导航定位定向、车载高精度导航定位领域的应用，迫切需要解决多个技术难题与技术瓶颈。本项目针对光纤陀螺随机漂移和温度漂移建模及误差补偿方法、 MEMS 芯片级温控陀螺仪研制、载体在大动态或高频振动情况下的 姿态
2、测量和基于软件 GPS接收机的超紧密组合导航定位与测量等关键技术，经过十多年系 统深入的研究，突破了多项核心技术，其中光纤陀螺温度梯度建模及基于软件接收机的超 紧密组合导航定位与测量技术方面的技术成果具有重要创新，整体技术成果处于当前同类 技术的国际先进水平。本项目的技术创新点： 1 提出了基于局部可变集成神经网络的光纤陀螺随机漂移和温度 漂移建模及误差补偿方法，首次使用FLP/小波滤波方法对光纤陀螺的原始输出信号进行降噪 处理，减小了光纤陀螺随机漂移和温度漂移对组合导航定位系统精度影响，提高了系统在全温范围下的精度，拓宽了光纤陀螺应用范围。 2 研制了一种新型的、功耗低、响应快、灵敏 度高、
3、 重复性好、 高度集成化的 MEMS 芯片级温控陀螺仪。 在无需对现有硅微机械加工工艺 进行较大改动的情况下，实现简单实用、高效可靠的 MEMS 陀螺仪的芯片级温控，提高了 MEMS 陀螺仪诸多与温度有关的性能指标， 满足实际应用迫切需求。 3 针对载体在大动态或 高频振动情况下的姿态测量难题， 提出了基于频域分析的对偶四元数捷联惯导姿态算法和基 于比力信息的精对准光纤捷联系统的对准方法， 显著提高了载体的姿态测量精度。 4 提出了 新颖的基于软件GPS接收机的超紧密组合导航定位与测量方法，设计了应用于高动态环境下抗干扰自适应滤波器，通过主 /辅工作模式智能切换、自适应匹配，提高了高动态或微弱
4、信 号情况下的导航定位精度和可靠性。本项目获国家发明专利授权 62项；获实用新型专利授权 5项；获计算机软件著作权 4项。 发表论文121篇，其中SCI收录54篇，EI收录93篇。本项目相关成果曾获 2013年江苏省知识 产权局江苏专利优秀奖等。本成果在我国中海油远洋船舶、 水下滑翔器及低成本高精度车载导航仪中得到应用并已产业化，取得了重大的社会效益和经济效益，近三年新增产值达到13.03亿元，直接新增利税约 4.62亿元，间接经济效益 20多亿元。完 成 人：陈熙源，程向红，杨波，祝雪芬，揭建英，周祥东完成单位： 东南大学，北京七维航测科技股份有限公司，江苏罗思韦尔电气有限公司 主要完成人：
5、 完成人 1：陈熙源，教授，东南大学担任本项目的总体负责人， 项目工作占本人工作 80%。提出了惯性多源高精度组合导航定位与测量系统设计方案， 提出了多项创新性的技术发明， 完成了大量试验和应用测试工作。 发 明了基于局部可变集成神经网络的光纤陀螺随机漂移建模方法、 基于频域分析方法的对偶四 元数捷联惯导方法、 提出了一种基于惯性为主的组合导航装置和方法、 提出了应用于大机动 环境下的抗干扰性强的滤波器等。对科技发明点1、 3作出了创造性贡献，主要发明专利见ZL 2010 1 0567995.1 ， ZL201010134091.X,ZL201010134094.3 等。完成人 2：程向红，教
6、授，东南大学对本项目贡献：项目主要研究骨干，项目工作占本人工作60%。参与 INS/GPS 组合导航系统对准软件算法设计及试验工作 ,提出了基于比力信息的精对准光纤捷联系统的对准方法，对科技发明点 3作出了创造性贡献。主要发明专利见ZL 201110225420.6 、 ZL201210081559.2 等。完成人 3：杨波，副教授，东南大学对本项目贡献：项目研究骨干， 项目工作占本人工作 60%。参与 MEMS 芯片级温控陀螺仪的设计和试验工作， 发明了 MEMS 陀螺仪及其芯片级温控方法和加工方法。对科技发明点2作出了创造性贡献，主要发明专利见 ZL 201010554883.2 、ZL2
7、01110178294.3 等。完成人 4：祝雪芬，副教授，东南大学对本项目贡献：项目研究骨干，项目工作占本人工作50%。提出基于软件GPS接收机的超紧密组合测量和定位方法，对科技点 1做出创造性贡献，主要发明专利ZL 201310608306.0完成人 5： 揭建英，工程师，北京七维航测科技股份有限公司对本项目贡献：项目主要研究骨干， 项目工作占本人工作 80%。参与完成了 SDI-6000GI 双天线光纤组合惯导 系统具体设计及应用等。 参与提出了以惯性为主的组合导航装置和方法， 完成了大量实验室 试验和海上应用测试工作。 对科技发明点4作出了创造性贡献， 主要专利见 ZL20082011
8、0335.9、ZL200820110336.3 等。完成人 6：周祥东，董事长，江苏罗思韦尔电气有限公司项目研究骨干， 项目工作占本人工作 80% 。参与完成了惯性多源高精度组合导航与定位系统 在车载的具体应用， 提出了汽车行驶记录仪定位系统设计方法， 设计了汽车行驶记录仪定位 系统软件。 对科技发明点 4作出了创造性贡献， 主要专利见 ZL 201320034225.X 、软件著作权 见2014SR022091、2012SR019719、2014SR022820等。主要知识产权证明目录知识产权类别知识产权具体名称国家授权或申请号授权日期证书编号权利人发明人授权发明专利光纤陀螺温度漂移建模及误
9、差补 尝方法中国ZL201010567995.12012-06-27982000东南大学陈熙源，申冲授权发明专利MEMS陀螺仪及其芯片级温控方 法和加工方法中国ZL201010554883.22012-10-101062490东南大学杨波；徐露；王寿荣； 黄丽斌；李宏生；殷 勇授权发明专利基于局部可变集成神经网络的光 纤陀螺随机漂移建模方法中国ZL201010134091.X2013-04-031167840东南大学陈熙源，申冲授权发明专利基于频域分析方法的对偶四兀数 捷联惯导方法中国ZL201010153907.32012-02-01903475东南大学陈熙源，陈建锋， 方琳，申冲，祝雪 分
10、授权发明专利一种光纤捷联罗经系统的对准方 法中国ZL201110225420.62013-12-251327531东南大学程向红；周本川；王 宇;邵刘军授权发明专利种GPS L2C信号CL码的捕获方 法中国ZL201310608306.02015-12-301882034东南大学祝雪分；杨冬瑞；杨阳；沈飞；陈熙源授权发明专利一种GPS L2C信号跟踪方 法中国ZL201210405475.42015-04-081630967东南大学祝雪芬；沈飞；杨 阳；杨冬瑞；陈熙 源知识产权类别知识产权具体名称国家授权或申请号授权日期证书编号权利人发明人授权发明专利-种遗传算法优化动态递归神经 网络的光纤陀
11、螺温度漂移建模方 法中国ZL201310619024.02017-03-22东南大学陈熙源；宋锐；汤 传业；黄浩乾；吕 才平；何昆鹏；方 琳授权发明专利基于双边补偿结构的捷联惯导姿 态圆锥补偿算法设计方法中国ZL201410612025.72017-02-22东南大学陈熙源；汤传业授权发明专利种用于导航系统航向角直接校正补偿方法中国ZL201410439211.52017.02.15东南大学陈熙源；吕才平； 黄浩乾；方琳；臧 云歌授权发明专利-种新型惯性辅助 GPS接收机实现方法中国ZL201410259221.02017.02.15东南大学陈熙源；王熙赢； 方琳；崔冰波；宋 锐；汤传业授权发
12、明专利种米用交互多模型的移动机器人WSN/INS组合导航方法中国ZL201410614772.42017-01-18东南大学陈熙源；唐建；徐 元；方琳授权发明专利基于EMD迭代阈值滤波的 GNSS 多径效应抑制方法中国ZL201410156532.42016-11-022285636东南大学陈熙源；崔冰波授权发明专利：种用于磁力计导航系统航向角 动态计算及校正方法中国ZL201410206543.92016-09-212244453东南大学陈熙源；吕才平；黄浩乾；方琳知识产权类别知识产权具体名称国家授权或申请号授权日期证书编号权利人发明人授权发明专利：基于遗传算法优化改进 BP神经网 络的磁力
13、计校正方法中国ZL201410111140.62016-06-292128137东南大学陈熙源；吕才平；黄浩乾；方琳授权发明专利-种角速率输入的姿态算法结构 与参数优化方法中国ZL201310632713.52016.06.01东南大学陈熙源；汤传业； 黄浩乾；宋锐；吕 才平；方琳；何昆 鹏授权发明专利.一种面向INS/WSN室内移动机器 人紧组合导航的迭代扩展RTS均值滤波方法中国ZL201310447155.52016-04-062013043东南大学陈熙源；李庆华；徐元；高金鹏授权发明专利.种用于导航系统的姿态及航向 角的校正方法中国ZL201310633933.X2016-03-231
14、995805东南大学陈熙源；吕才平； 黄浩乾；汤传业； 宋锐；何昆鹏；方 琳知识产权类别知识产权具体名称国家授权或申请号授权日期证书编号权利人发明人授权发明专利:基于角速率输入的构造频域捷联 贯导姿态优化方法中国ZL201210528513.02016-01-20东南大学陈熙源；汤传业；黄浩乾；方琳授权发明专利一种INS辅助的室内移动机器人 无线定位方法中国ZL201310060409.82015.07.081719757东南大学陈熙源；李庆华；徐元；高金鹏；申冲授权发明专利种用于水下滑翔器的高精度组 合导航定位方法中国ZL201210585170.12015.04.011620113东南大学陈熙源；黄浩乾；刘虎；周智恺；唐建；方琳授权发明专利；用于WSN/INS高精度实时组合导 航的H无穷信息融合方法中国ZL201110359094.82015.02.041580295东南大学陈熙源；李庆华；徐元知识产权类别知识产权具体名称国家授权或申请号授权日期证书编号权利人发明人授权发明专利一种非高斯噪声环境下 GPS/SINS 组合导航方法中国ZL201310322519.72015.10.071809164
