基于改进Sage-Husa自适应滤波的ADCP船速基准精确获取

作     者：陈志高 柳锐 吴子豪 陈志平 吴自银 CHEN Zhigao;LIU Rui;WU Zihao;CHEN Zhiping;WU Ziyin

作者机构：东华理工大学自然资源部环鄱阳湖区域矿山环境监测与治理重点实验室江西南昌330013 东华理工大学测绘与空间信息工程学院江西南昌330013 自然资源部海底科学重点实验室浙江杭州310012 

基　　金：国家自然科学基金项目(42266006,41806114) 江西省自然科学基金项目(20202ACBL214019,20181BAB216031,20232BAB204089) 自然资源部海底科学重点实验室开放基金项目(KLSG2202) 

出 版 物：《哈尔滨工程大学学报》 (Journal of Harbin Engineering University)

年 卷 期：2023年第44卷第10期

页      码：1732-1740页

摘      要：针对传统Kalman滤波存在的单一固定的误差协方差阵Q、R及观测粗差均会影响声学多普勒流速剖面仪船速滤波性能这一问题,本文结合自适应抗差滤波原理与Sage-Husa算法,通过构建自适应因子与抗差因子,并对Q和R分别增加Kalman滤波的约束条件,设计了一种改进的Sage-Husa自适应滤波算法。在长江口开展的声学多普勒流速剖面仪走航测量实验结果表明,与传统的Kalman滤波方法相比,本文改进方法受粗差影响明显减小;在底质流动速度为分别为5、10、15 cm/s下的船速精度均提高了约2 cm/s,断面流量相对精度则分别提高了0.9%、3.0%和6.0%。对于年均流量为2.8×10^(4)m^(3)/s的长江口这种大型感潮河段来说,本文方法1%~6%的流量相对精度的提高显得必要且有意义。

主 题 词：声学多普勒流速剖面仪 船速 误差协方差阵 卡尔曼滤波 粗差 自适应滤波 Sage-Husa算法 断面流量 

学科分类：08[工学] 081601[081601] 0816[工学-纺织类] 

核心收录：

D　O　I：10.11990/jheu.202210003

馆 藏 号：203125103...