基于垂直约束的深海拖曳系统USBL/DVL组合导航算法

• 作者: 刘慧敏 单瑞 杨慧良 王振杰 贺凯飞
• 来源期刊: 中国惯性技术学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 垂直约束 超短基线定位系统 无迹卡尔曼滤波 多普勒计程仪 自适应抗差滤波
• 年，卷（期）: 2019,（5）
• 所属期刊栏目: 组合导航技术
• 页码范围: 670-676
• 页数: 7页
• 分类号: P229.5
• 字数: 4764字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13695/j.cnki.12-1222/o3.2019.05.016

摘要

为提高深海水下拖曳系统的定位精度,分析了深海拖曳系统压力传感器与超短基线定位系统(USBL)以及多普勒计程仪的耦合原理,给出了基于垂直约束下的USBL定位的基本原理及拖曳体直线运动状态下的开窗平滑算法.采用非线性的无迹卡尔曼滤波模型对超短基线定位、多普勒测速、深度、斜距、姿态及角速率信息进行融合.针对声学数据常见的粗差观测,结合自适应抗差滤波算法,提出基于垂直约束的自适应抗差卡尔曼滤波算法.最后仿真和实测实验证明在5000 m水深条件下,在航行方向上位置精度较传统滤波算法提高了近2m.基于垂直约束自适应抗差无迹卡尔曼滤波算法可充分利用高精度观测信息,提高深海拖曳系统的定位精度和容错性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨慧良	青岛海洋科学与技术国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室	13	51	4.0	6.0
3	单瑞	青岛海洋科学与技术国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室	5	6	2.0	2.0