南京威翔科技有限公司丰国栋获国家专利权
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龙图腾网获悉南京威翔科技有限公司申请的专利一种惯性导航设备的误差预测的方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119756426B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-18发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411915638.8,技术领域涉及:G01C25/00;该发明授权一种惯性导航设备的误差预测的方法是由丰国栋;柳森金;张根喜;沈勇设计研发完成,并于2024-12-24向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种惯性导航设备的误差预测的方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种惯性导航设备的误差预测的方法,属于惯性定位技术领域,包括数据采集与预处理、误差建模与初步融合、基于物理约束的LSTM建模、LSTM优化、误差修正与反馈优化,解决了提高了导航系统的实时性与准确性的技术问题,本发明融合IMU漂移公式与环境温度误差建模,增强预测精度并赋予模型物理解释力,提高系统对动态环境的适应性,利用实时误差作为奖励信号,动态优化LSTM权重和协方差矩阵,提升长时间工作下的预测能力,对修正后的导航数据进行反馈优化,实现模型自学习和性能迭代。
本发明授权一种惯性导航设备的误差预测的方法在权利要求书中公布了:1.一种惯性导航设备的误差预测的方法,其特征在于:包括如下步骤: 步骤1:数据采集模块分别从IMU传感器、GNSS接收机和环境传感器获取IMU数据PIMUt、GNSS定位数据PGNSSt和环境温度数据Tenvt,并进行预处理;IMU数据PIMUt包括加速度at和角速度ωt; 预处理包括对IMU数据PIMUt进行噪声滤波,对环境温度数据Tenvt进行平滑处理,使用时间戳对齐IMU数据PIMUt与GNSS定位数据PGNSSt,并插值扩展GNSS定位数据PGNSSt到IMU数据PIMUt的时间频率;对时间间隔误差EΔt进行数学建模;将预处理后的数据和时间间隔误差EΔt进行组合,得到特征向量Xt; 步骤2:数据融合模块对IMU数据PIMUt的漂移误差EIMUt和环境温度数据的温度误差ET分别进行数学建模,根据漂移误差EIMUt、温度误差ET和时间间隔误差EΔt,生成初步的融合误差E融合t;将漂移误差EIMUt和温度误差ET加入到特征向量Xt中; 步骤3:LSTM计算模块调取特征向量Xt和融合误差E融合t,采用LSTM模型,结合物理约束预测传感器误差,得到误差预测结果ELSTMt; 步骤4:优化模块获取实时环境温度数据Tenvt、IMU信噪比SNRIMU和误差预测结果ELSTMt,建立动态自适应机制,根据环境变化调整噪声协方差矩阵,采用强化学习优化的方法建立奖励函数,动态调整LSTM权重和噪声协方差矩阵,得到优化后的LSTM模型权重和动态调整的噪声协方差矩阵,提升误差预测和修正的实时性能; 步骤5:利用预测误差修正惯性数据,并通过反馈机制持续优化模型,从而输出高精度的导航数据。
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