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题名基于NRBO的超短基线角度安装误差校准方法
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作者
祝盖明
王振杰
聂志喜
刘慧敏
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机构
中国石油大学(华东)海洋与空间信息学院
中国地质调查局青岛海洋地质研究所
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出处
《导航定位学报》
北大核心
2025年第2期94-102,共9页
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基金
国家自然科学基金项目(42174020)
中央高校基本科研业务费专项资金项目(22CX06032A)。
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文摘
针对水下导航定位中超短基线(USBL)声学定位系统安装误差校准方法中,传统的2步法通常采用非线性最小二乘方法进行安装误差估计,但会受雅可比矩阵奇异和不准确初始值等影响,导致校准算法计算效率降低和解算精度下降的问题,提出一种基于牛顿拉夫逊优化器(NRBO)算法的校准方法:对传统校准方程变形并构建代价函数,利用拉伸向量和克罗尼克积运算结合最小二乘法进行初始化,解算得到安装误差角初始值;然后基于安装误差角初始值及其协方差矩阵,利用高效且稳健的NRBO算法迭代求解安装误差角。仿真实验结果表明,相比于传统2步法,所提算法求解的信标定位精度可提升9%;实测实验结果表明,相比于传统2步法,新算法求解的信标定位精度可提升29.4%。
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关键词
超短基线(USBL)
声学定位系统
安装误差校准
非线性元启发式算法
水下导航
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Keywords
ultra-short baseline(USBL)
acoustic positioning system
installation error calibration
nonlinear metaheuristic algorithm
underwater navigation
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分类号
TP79
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
P228
[天文地球—大地测量学与测量工程]
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