基于等效虚拟长基线定位模型的水下组合导航算法

作     者：张舸 伊国兴 魏振楠 谢阳光 祁子洋 ZHANG Ge;YI Guoxing;WEI Zhennan;XIE Yangguang;QI Ziyang

作者机构：哈尔滨工业大学空间控制与惯性技术研究中心哈尔滨150001 中国航空工业集团公司西安飞行自动控制研究所西安710065 哈尔滨工业大学空间环境与物质科学研究院哈尔滨150001 

基　　金：中国科学技术协会青年人才托举工程(YESS20220704) 黑龙江省博士后资助项目(LBH-Z22134) 

出 版 物：《中国惯性技术学报》 (Journal of Chinese Inertial Technology)

年 卷 期：2024年第32卷第11期

页      码：1069-1077页

摘      要：针对声源式长基线(LBL)定位系统中信标测距信息不同步接收而引发的动态定位误差问题,提出了一种基于等效虚拟长基线(EVLBL)定位模型的组合导航算法。首先,建立并分析了在自主水下航行器(AUV)运动状态下的声源式LBL系统定位误差模型。然后,在此基础上设计了EVLBL模型,利用各信标定位信号接收时间间隔内AUV的航位推算增量,对信标位置进行等效平移进而构造虚拟信标阵。最后,设计了一种基于罗经、多普勒测速仪、深度计以及虚拟信标阵的组合导航算法。仿真结果表明,相较于传统LBL算法,所提组合导航算法在东向和北向的定位误差分别由1.41 m和1.39 m降低至0.13 m和0.14 m。

主 题 词：组合导航 卡尔曼滤波 长基线定位 虚拟信标阵 

学科分类：08[工学] 081105[081105] 0811[工学-水利类] 

核心收录：

D　O　I：10.13695/j.cnki.12-1222/o3.2024.11.002

馆 藏 号：203156370...