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适用于MAUV的变基线定位系统
1
作者
俞佳男
徐文滔
+1 位作者
刘祖斌
卢奂采
《高技术通讯》
CAS
2021年第3期315-326,共12页
为了满足多关节潜器(MAUV)在深海进行精细化探测的需要,实现其在基线长度实时变化的情况下仍能进行高精度定位,设计并实现了一种适用于MAUV的变基线定位系统。该定位系统通过水听器阵列获得潜标发射的线性调频(LFM)水声信号,利用同步时...
为了满足多关节潜器(MAUV)在深海进行精细化探测的需要,实现其在基线长度实时变化的情况下仍能进行高精度定位,设计并实现了一种适用于MAUV的变基线定位系统。该定位系统通过水听器阵列获得潜标发射的线性调频(LFM)水声信号,利用同步时延估计算法得到时延信息;辅助以光纤陀螺仪、关节转角传感器数据,通过基线解算算法更新基线长度及姿态参数;结合温盐深仪、多普勒计程仪数据,利用变基线定位算法计算得到MAUV的三维位置坐标。通过基于Bellhop的定位仿真及消声水池实验验证,结果表明该定位系统具有稳定性强、定位精度高的优点,其定位精度优于斜距的1%,能满足MAUV在深海工作的定位要求。
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关键词
多关节潜器(MAUV)
变基线
水下定位
时延估计
Bellhop仿真
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题名
适用于MAUV的变基线定位系统
1
作者
俞佳男
徐文滔
刘祖斌
卢奂采
机构
浙江工业大学特种装备制造与先进加工技术教育部/浙江省重点实验室
出处
《高技术通讯》
CAS
2021年第3期315-326,共12页
基金
国家重点研发计划(2017YFC0306202)
国家自然科学基金(51975525)
浙江“一带一路”俄罗斯科学院-浙江工业大学联合研究实验室基金(ZL20170919)资助项目
文摘
为了满足多关节潜器(MAUV)在深海进行精细化探测的需要,实现其在基线长度实时变化的情况下仍能进行高精度定位,设计并实现了一种适用于MAUV的变基线定位系统。该定位系统通过水听器阵列获得潜标发射的线性调频(LFM)水声信号,利用同步时延估计算法得到时延信息;辅助以光纤陀螺仪、关节转角传感器数据,通过基线解算算法更新基线长度及姿态参数;结合温盐深仪、多普勒计程仪数据,利用变基线定位算法计算得到MAUV的三维位置坐标。通过基于Bellhop的定位仿真及消声水池实验验证,结果表明该定位系统具有稳定性强、定位精度高的优点,其定位精度优于斜距的1%,能满足MAUV在深海工作的定位要求。
关键词
多关节潜器(MAUV)
变基线
水下定位
时延估计
Bellhop仿真
Keywords
multi-joint autonomous underwater vehicle(MAUV)
variable baseline
underwater positioning
time delay estimation
Bellhop simulation
分类号
U666 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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1
适用于MAUV的变基线定位系统
俞佳男
徐文滔
刘祖斌
卢奂采
《高技术通讯》
CAS
2021
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