基于SINS/LBL组合的水下AUV导航算法研究

发布时间：2024-05-22 05:44

　　提高水下导航定位的精度与稳定性是水下导航定位技术面临的重大挑战,随着科学技术的发展,水下导航定位技术已经朝着多学科交叉、多传感器数据融合的方向发展,组合导航技术成为了未来水下导航技术发展的必然方向。因此,研究惯性导航技术与声学定位技术的组合导航技术具有重要意义。针对现有基于SINS/LBL水下组合导航技术的不足,研究了一种基于紧组合的SINS/LBL/DVL/MCP的水下组合导航系统,此系统包含的主要导航传感器有:SINS(Strapdown Inertial Navigation System,捷联惯性导航系统)、LBL(Long Base Line,水下长基线定位系统)、DVL(Doppler Velocity Log,多普勒测速仪)、MCP(Magnetic Compass,磁罗经),此外还采用了压力传感器对高程进行修正。本文设计的组合导航系统是由安装在AUV载体上的SINS、声呐、MCP、DVL、压力传感器等以及安装在水底的长基线应答器基阵组成。主要研究成果和结论总结如下:一、针对水下导航的特殊环境,选取了以SINS为参考导航系统,LBL、DVL、MCP为辅助导航系统。并分析了...

【文章页数】：94 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２－１海底式应答器基阵ＬＢＬ定位系统示意图??

山东大学硕士学位论文??满足组合导航的精度需求和长时间导航要求，具有很高的科研和应用价值。我们??依次从ＬＢＬ的系统构成、定位基本原理和误差分析三方面加以介绍。???表２－１水声定位系统分类???系统分类?声基线长度??ＵＳＢＬ?＜０．５ｍ??ＳＢＬ?２０－５０ｍ??ＬＢＬ?１０....

图２－２浮标式ＬＢＬ定位系统示意图??

山东大学硕士学位论文??水面浮标应答器基阵？?４???ｇ?问答机??＞?ＡＵＶ?）??海底??图２－２浮标式ＬＢＬ定位系统示意图??对于布设在海底应答器，其绝对位置的确定方法是：一般水面母船的船底会??安装有水听器（应答器）基阵，基阵由三个或以上水听器构成，如图２－３所示。它??....

图３－３?ＡＵＶ直线型运动轨迹??

山东大学硕士学位论文??（３．２－７）??其中是ＬＢＬ的量测噪声。??量测矩阵可表示为：??＾＾＝［〇３ｘａ?Ａｘ３?〇３ｘｅ］?（３－２－８）??３．３运动状态对组合导航定位精度的影响??本节基于ＳＩＮＳ／ＬＢＬ松组合进行仿真实验，讨论ＳＩＮＳ／ＬＢＬ组合导航对捷联??惯导系统....

图３－５?ＡＵＶ圆周型运动轨迹??ＡＵＶ具体运动参数设置为：??（１）直线型：ＡＵＶ从原点出发，运动方向与Ｘ轴正方向夹角为３０°，经过Ｉｓ??短暂的加速后以〇．３ｍ／ｓ的速度匀速航行３６００ｓ

山东大学硕士学位论文??ＡＵＶ?ｉｎ?３－Ｄ?Ｓｐａｃｅ?｜?？?淮??！?＊?ＡＵＶｉｉ＾＾ＪｉＪ??＂Ｍ＇ｉ??－２００?ｓ??－２５０?Ｊ??－３００?Ｉ??＾?－３５０?ｊ??－４００?Ｊ?．??■４５０?Ｊ??－５００?｜??測、＇?？－??、、＇?一－，?１０００??....

本文编号：3980477