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龙图腾网获悉北京航空航天大学申请的专利一种光纤陀螺测斜仪组合导航系统及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：CN116241240B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-06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：202310209383.2，技术领域涉及：E21B47/022；该发明授权一种光纤陀螺测斜仪组合导航系统及方法是由张春熹;纪少文;冉龙俊;高爽;宋来亮;马孟奇;秦雪馨设计研发完成，并于2023-03-07向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种光纤陀螺测斜仪组合导航系统及方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种光纤陀螺测斜仪组合导航系统及方法，包括依次连接的打捞头、上扶正器、光纤陀螺测斜仪、导航解算处理机构、下扶正器和六轴惯性传感器，所述上扶正器的圆周侧和所述下扶正器的圆周侧均呈中心对称布置有4个测速组件；所述测速组件包括滚轮、用于将所述滚轮紧贴到井壁上的三角弹性扶正器和用于采集所述滚轮转速的轮速采集器，所述轮速计和所述六轴惯性传感器均可与所述导航解算处理机构实现通信，所述导航解算处理机构可获得由地面系统提供的电缆长度信息。本发明采用上述结构的光纤陀螺测斜仪组合导航系统，具有抗磁干扰能力强、可靠性高以及可长时间抑制导航姿态误差发散等优点，从而实现了长时间的高精度连续测量。

本发明授权一种光纤陀螺测斜仪组合导航系统及方法在权利要求书中公布了：1.一种光纤陀螺测斜仪组合导航系统，包括依次连接的打捞头、上扶正器、光纤陀螺测斜仪、导航解算处理机构、下扶正器和六轴惯性传感器，其特征在于：所述上扶正器的圆周侧和所述下扶正器的圆周侧均呈中心对称布置有4个测速组件； 所述测速组件包括滚轮、用于将所述滚轮紧贴到井壁上的三角弹性扶正器和用于采集所述滚轮转速的轮速计，所述轮速计和所述六轴惯性传感器均可与所述导航解算处理机构实现通信，所述导航解算处理机构可获得由地面系统提供的电缆长度信息； 所述上扶正器的圆周侧和所述下扶正器的圆周侧均呈中心对称设置有四组所述测速组件； 所述六轴惯性传感器包括呈工字型依次排开的三轴加速度计和三轴光纤陀螺； 光纤陀螺测斜仪组合导航方法，包括以下步骤： S1、石英挠性加速计和光纤陀螺均经过零偏及标度因数补偿输出后，分别通过坐标变换与姿态更新进入导航解算模块，而后通过地球自转角速度和重力加速度信息共同解算出仪表的位置、速度和姿态角信息； 步骤S1具体包括以下步骤： S11、利用加权求平均，获得仪器的轴向速度： 其中，为轴向速度，为速度量输出个数，为第个轮速计采集的速度，为加权系数，； S12、建立卡尔曼滤波速度观测方程抑制轴向速度误差发散： 其中，为导航解算的轴向速度，为速度误差观测； S2、分别由轮速计和电缆长度测量机构采集的轮速信息和缆长信息进入非线性滤波器与导航解算得出的位置、速度构成观测方程，进行滤波解算； 步骤S2具体包括以下步骤： S21、通过获取电缆在某段时间内的缆长变化量，通过最小曲率近似几何方法得出北向、东向和地向的位置变化； S22、通过测斜仪输出的经度、纬度和高度信息，记录某段时间内的经纬度和高度信息的变化，获得该时间段内的导航解算变化量； S23、以该段时间的缆长变化量为参考基准，建立位置观测方程抑制位置误差发散： 其中，为导航解算的纬度变化量，为导航解算的经度变化量，为导航解算的高度变化量，和分别是子午圈半径和卯酉圈半径，为位置误差观测值； S3、输出组合导航解算结果。

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