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主要海洋环境因素对水下航行器航行影响分析 被引量:14
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作者 王奎民 《智能系统学报》 CSCD 北大核心 2015年第2期316-323,共8页
分析总结了水下航行器的自身结构、环境和任务的特点以及复杂海洋环境对航行器的安全造成的威胁。从海流干扰、海水透明度、跃层及海洋内波等水文环境要素的形成原理及其对航行器的影响等方面,分别总结了各主要海洋环境因素对水下航行... 分析总结了水下航行器的自身结构、环境和任务的特点以及复杂海洋环境对航行器的安全造成的威胁。从海流干扰、海水透明度、跃层及海洋内波等水文环境要素的形成原理及其对航行器的影响等方面,分别总结了各主要海洋环境因素对水下航行器航行状态的有利与不利影响,同时避免各要素直接或间接造成的各种不利影响的方法,结合航行器自身的结构特点和任务需求,充分利用海洋环境因素,可以使航行器在安全性、经济性、操纵性以及作战能力等方面有较大的增强和改善。提出根据不同任务对海洋环境因素做威胁权值评估,并根据其威胁度,在自主航路规划过程中适当修订航线。通过仿真验证了该方法对航路准确定和安全性的提高。 展开更多
关键词 水文环境 水下航行器 海流干扰 海水透明度 跃层 海洋内波
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无人潜航器DVL测速组合定位校正阻尼抑制方法
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作者 李明 《智能系统学报》 CSCD 北大核心 2018年第2期322-326,共5页
为了抑制无人潜航器工作过程中舒勒振荡对导航精度的影响,本文提出了一种无人潜航器DVL测速组合定位校正阻尼抑制方法。无人潜航器由于其特殊的工作需求,经常需要在水下停留或航行较长时间。由于其隐蔽性能的需要,不能够经常浮出水面通... 为了抑制无人潜航器工作过程中舒勒振荡对导航精度的影响,本文提出了一种无人潜航器DVL测速组合定位校正阻尼抑制方法。无人潜航器由于其特殊的工作需求,经常需要在水下停留或航行较长时间。由于其隐蔽性能的需要,不能够经常浮出水面通过GPS进行位置校准。舒勒振荡在无人潜航器短时间航行时并不会产生较大影响,而当无人潜航器长时间航向时,就会对系统产生不可忽略的误差。为了解决这个问题,本文提出了外速度阻尼网络。并且为了得到更精确的外速度信息,引入外速度加权融合算法。通过与无阻尼系统对比的仿真实验验证了外速度阻尼网络在无人潜航器导航中可以有效抑制长时航行时舒勒振荡对系统的影响。 展开更多
关键词 无人潜航器 惯性导航系统 振荡 多普勒效应 阻尼 速度测量 差分
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分段正则化正交匹配追踪算法 被引量:24
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作者 吴迪 王奎民 +2 位作者 赵玉新 王巍 陈立娟 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期1395-1402,共8页
为了使压缩感知重构算法在实际重构信号时不需要稀疏度先验信息,本文提出了分段正则化正交匹配追踪算法。该算法根据信号重构残差量设计阈值,构建候选集。通过正则化候选集提取出用于表示信号的原子,并将其存入支撑集;当候选集为空集时... 为了使压缩感知重构算法在实际重构信号时不需要稀疏度先验信息,本文提出了分段正则化正交匹配追踪算法。该算法根据信号重构残差量设计阈值,构建候选集。通过正则化候选集提取出用于表示信号的原子,并将其存入支撑集;当候选集为空集时,选择相关系数最大的原子加入支撑集。最后,针对支撑集中的原子求解最小二乘问题实现信号的逼近和残差量的更新。实验结果表明:针对长度为256的高斯信号和二值信号,提出的算法在稀疏度分别达到50和40时,精确重构率可达90%以上;在信号稀疏度相同的条件下,重构效果和速度整体优于现有的同类算法,具有速度快、稳定性好的特点。 展开更多
关键词 压缩感知 重构算法 分段正则化 匹配追踪
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欠驱动AUV全局无抖振滑模轨迹跟踪控制 被引量:4
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作者 马利民 《智能系统学报》 CSCD 北大核心 2016年第2期200-207,共8页
研究了具有控制输入及速度约束的欠驱动自主水下航行器(Autonomous underwater vehicle,AUV)全局轨迹跟踪控制问题。首先,将AUV运动学特性线性化,设计虚拟速度及航向角指令,解决传统反步法中速度跳变问题,满足了控制输入及速度约束条件... 研究了具有控制输入及速度约束的欠驱动自主水下航行器(Autonomous underwater vehicle,AUV)全局轨迹跟踪控制问题。首先,将AUV运动学特性线性化,设计虚拟速度及航向角指令,解决传统反步法中速度跳变问题,满足了控制输入及速度约束条件;然后,结合动力学特性,采用自适应无抖振滑模技术,设计了欠驱动AUV的全局轨迹跟踪控制器,解决了Yu等滑模控制中无法保证航向跟踪控制问题。从工程应用角度出发,有界估计的自适应滑模控制器在AUV具有较大参数不确定及未知环境扰动条件下,表现出更好的控制性能。最后,基于Lyapunov稳定性理论的完整分析证明及仿真实验,表明了该控制器对系统不确定的鲁棒性,能够实现控制输入及速度约束的欠驱动AUV全局轨迹跟踪控制。 展开更多
关键词 自主水下航行器 全局控制 滑模控制 轨迹跟踪 反步法 自适应 多约束条件 LYAPUNOV方法
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