基于非线性滤波的水下地形辅助导航方法

• 作者: 周天 彭东东 徐超 王天昊 高嘉淇
• 来源期刊: 海洋测绘
• 学科: 交通运输
• 关键词: 多波束测深 地形辅助导航 扩展卡尔曼滤波 无迹卡尔曼滤波 粒子滤波
• 年，卷（期）: 2019,（4）
• 所属期刊栏目: 学术研究
• 页码范围: 22-26
• 页数: 5页
• 分类号: U666.1
• 字数: 2779字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1671-3044.2019.04.006

摘要

为了解决水下航行器惯性导航误差随时间积累问题,利用地形辅助导航技术进行导航位置修正.由于水下地形的非线性,对基于扩展卡尔曼滤波(EKF)、无迹卡尔曼滤波(UKF)和粒子滤波(PF)3种非线性滤波方法的水下地形辅助导航算法进行研究.针对传统基于单波束声纳量测模型在小起伏地形区域导航精度低、易发散问题,从提高量测地形信息量角度,建立了基于多波束测深声纳的量测模型.使用多波束实测地形数据进行仿真试验,结果表明:无论在粗糙地形区域还是较平坦地形区域,多波束量测模型有效缓解了3种方法易发散问题,提高了导航精度.