申请/专利权人:中山大学
申请日:2021-05-12
公开(公告)日:2023-06-02
公开(公告)号:CN113280812B
主分类号:G01C21/16
分类号:G01C21/16;G01C21/20
优先权:
专利状态码:有效-授权
法律状态:2023.06.02#授权;2021.09.07#实质审查的生效;2021.08.20#公开
摘要:本发明公开了一种基于SINSLBL紧组合的高程约束水下自适应导航方法及装置,通过使用SINS获取AUV位置信息,根据所述AUV的位置信息和海底各应答器的位置信息获取基于SINS斜距差;获取通过LBL声源到所述第i个应答器与LBL声源到参考应答器的斜距差,记为基于LBL斜距差;将所述基于SINS斜距差与所述基于LBL斜距差做差运算,获取所述基于SINS与所述基于LBL的斜距差之差,记为外部观测值;将所述外部观测值作为高程约束自适应的滤波计算的输入值,根据k时刻的量测值,通过高程约束自适应Kalman滤波方程可得到k时刻的状态估计值;用所述高程误差估计值对固有的SINS输出值的误差进行修正处理,获取修正误差后的SINS的导航信息。本发明相对于现有技术提高了水下导航定位的准确性。
主权项:1.一种基于SINSLBL紧组合的高程约束水下自适应导航方法,其特征在于,包括:使用SINS获取AUV位置信息,根据所述AUV的位置信息和海底各应答器的位置信息获取基于SINS斜距差;其中,所述海底各应答器包括i个应答器和一个参考应答器,i的取值范围为1到3的正整数;获取通过LBL声源到所述第i个应答器与LBL声源到参考应答器的斜距差,记为基于LBL斜距差;将所述基于SINS斜距差与所述基于LBL斜距差做差运算,获取所述基于SINS与所述基于LBL的斜距差之差,记为外部观测值;将所述外部观测值作为高程约束自适应的滤波计算的输入值,根据k时刻的量测值,通过高程约束自适应Kalman滤波方程得到k时刻的状态估计值;k时刻SINS解算的AUV位置为,其中,高程数据为;k时刻压力传感器输出的高程数据为,取二者差值,即:; 为压力传感器的精度,按经验;若高程误差估计值超过阈值,则要使用压力传感器对所述高程误差估计值进行约束;若未超过阈值,则继续下一时刻滤波估计;用所述高程误差估计值对固有的SINS输出值的误差进行修正处理,获取修正误差后的SINS的导航信息。
全文数据:
权利要求:
百度查询: 中山大学 一种基于SINS/LBL紧组合的高程约束水下自适应导航方法及装置
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