申请/专利权人：运城学院

申请日：2020-08-21

公开（公告）日：2023-11-17

公开（公告）号：CN111964684B

主分类号：G01C21/20

分类号：G01C21/20;G01C21/16;G01S5/22

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.11.17#授权;2020.12.08#实质审查的生效;2020.11.20#公开

摘要：本发明公开一种基于SINSLBL紧组合的水下导航混合定位方法及系统，针对现有技术中存在的水下导航定位误差收敛速度慢的问题，本发明提供一种基于SINSLBL紧组合的水下导航混合定位方法及系统，基于该方法的系统由SINS、LBL、压力传感器和数据处理单元组成，LBL根据可用水听器数量采用TOA和TDOA混合定位方法或直接采用TDOA定位方法辅助SINS紧组合导航，将SINS输出的参数分别与LBL输出的对应参数作差后进行卡尔曼滤波，滤波输出的导航误差估计值反馈修正SINS。本发明方法利用斜距差、斜距率差、斜距差之差、斜距率差之差进行SINSLBL紧组合，有效提高了水下潜器的导航定位精度。

主权项：1.一种基于SINSLBL紧组合的水下导航混合定位方法，其特征在于，该方法步骤如下：步骤1，初始化水下导航定位系统：获取潜器的初始位置参数，获取潜器的角速率和比力信息，进行捷联惯导系统初始对准，获取潜器的初始姿态矩阵和初始速度信息；步骤2，判断声学基阵工作区水听器的可用个数，当水听器的可用个数大于等于两个时，迭代循环步骤3至步骤5，否则停止迭代，继续判断水听器的可用个数；步骤3，当水听器的可用个数等于两个时，利用声学基阵和捷联惯导系统解算的潜器位置信息，计算出潜器与声学基阵之间的斜距、斜距率、斜距差和斜距率差；当水听器的可用个数大于两个时，利用声学基阵和捷联惯导系统解算的潜器位置信息，计算出潜器与声学基阵之间的斜距差和斜距率差；步骤4，当水听器的可用个数等于两个时，长基线水声定位系统计算出潜器与声学基阵之间的斜距、斜距率、斜距差和斜距率差；当水听器的可用个数大于两个时，长基线水声定位系统计算出潜器与声学基阵之间的斜距差和斜距率差；步骤5，将所述步骤3中捷联惯导系统获取的斜距和斜距率、斜距差和斜距率差以及捷联惯导系统解算的潜器深度值分别与所述步骤4中长基线水声定位系统获取的斜距和斜距率、斜距差和斜距率差、压力传感器获取的潜器深度值作差后进行卡尔曼滤波，并将滤波后输出的导航误差估计值反馈修正捷联惯导系统的导航参数，并输出相应的潜器位置、姿态和速度。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 运城学院 一种基于SINS/LBL紧组合的水下导航混合定位方法及系统

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