基于载人深潜器的多源数据融合准实时高精度定位方法

    公开(公告)号:CN119146972A

    公开(公告)日:2024-12-17

    申请号:CN202411605866.5

    申请日:2024-11-12

    Abstract: 本发明公开基于载人深潜器的多源数据融合准实时高精度定位方法,属于水下定位技术领域,用于载人深潜器水下定位,包括获得不同传感器精度及观测噪声,对等深度点的声速剖面中的异源声速剖面进行数据融合处理,得到融合处理后的精确声速剖面;对融合处理后的精确声速剖面进行处理,获得全海深声速剖面;进行声速剖面替换,用准实时声速剖面进行水声定位,通过水声通讯设备反馈载人深潜器实时位置;基于下潜海域当日声速剖面和历史多源声速剖面进行融合处理,获得当日准实时声速剖面,用于次日载人深潜器下潜定位。本发明充分考虑时空参数误差,降低声速剖面时空误差对定位的影响,提高载人深潜器水下定位精度。

    一种基于双位置校准切换的深海AUV快速组合导航方法

    公开(公告)号:CN118566963A

    公开(公告)日:2024-08-30

    申请号:CN202411027887.3

    申请日:2024-07-30

    Abstract: 本发明公开一种基于双位置校准切换的深海AUV快速组合导航方法,属于组合导航技术领域,用于AUV组合导航,包括在AUV进行下潜和上浮过程中根据深度、测距和开角判定条件,决定采用LBL/USBL双位置校准模式,AUV在近底作业过程中根据在阵内/阵外判定条件,在阵内以LBL提供位置校准,在阵外则以与阵的距离或观测误差作为判定条件,决定采用LBL/USBL位置校准切换的模式,获取AUV全航程精准的最优轨迹信息,且水声定位均采用提出的简化声速剖面。本发明大幅度简化声速剖面,在保证精度前提下提高水声定位效率,快速实现导航算法计算效率,通过模式切换在任意状态下均能获得最优的组合导航模式。

    基于多源海洋数据的区域三维声速场反演及网格加密处理方法

    公开(公告)号:CN119885081A

    公开(公告)日:2025-04-25

    申请号:CN202510060496.X

    申请日:2025-01-15

    Abstract: 本发明公开基于多源海洋数据的区域三维声速场反演及网格加密处理方法,属于海洋探测与数据处理技术领域,用于三维声速场的反演,包括基于多源海洋数据的区域三维声速场反演,通过回归模型推算温盐场,在Argo浮标数据覆盖区域,利用Argo浮标数据对推算温盐场进行修正,利用高精度温盐深仪数据对Argo浮标数据修正后的温盐场进行修正;基于分层处理的多源数据融合;基于梯度分析的自适应网格优化;利用海平面高度异常数据,对声速场反演结果进行区域性调整;区域三维声速场实时更新。对比现有技术,本发明为深海区域的声速场构建提供了新的高分辨率数据源,提升声速场的空间分辨率与计算效率,应用前景广泛。

    基于载人深潜器的多源数据融合准实时高精度定位方法

    公开(公告)号:CN119146972B

    公开(公告)日:2025-03-28

    申请号:CN202411605866.5

    申请日:2024-11-12

    Abstract: 本发明公开基于载人深潜器的多源数据融合准实时高精度定位方法,属于水下定位技术领域,用于载人深潜器水下定位,包括获得不同传感器精度及观测噪声,对等深度点的声速剖面中的异源声速剖面进行数据融合处理,得到融合处理后的精确声速剖面;对融合处理后的精确声速剖面进行处理,获得全海深声速剖面;进行声速剖面替换,用准实时声速剖面进行水声定位,通过水声通讯设备反馈载人深潜器实时位置;基于下潜海域当日声速剖面和历史多源声速剖面进行融合处理,获得当日准实时声速剖面,用于次日载人深潜器下潜定位。本发明充分考虑时空参数误差,降低声速剖面时空误差对定位的影响,提高载人深潜器水下定位精度。

    一种基于双位置校准切换的深海AUV快速组合导航方法

    公开(公告)号:CN118566963B

    公开(公告)日:2024-10-01

    申请号:CN202411027887.3

    申请日:2024-07-30

    Abstract: 本发明公开一种基于双位置校准切换的深海AUV快速组合导航方法,属于组合导航技术领域,用于AUV组合导航,包括在AUV进行下潜和上浮过程中根据深度、测距和开角判定条件,决定采用LBL/USBL双位置校准模式,AUV在近底作业过程中根据在阵内/阵外判定条件,在阵内以LBL提供位置校准,在阵外则以与阵的距离或观测误差作为判定条件,决定采用LBL/USBL位置校准切换的模式,获取AUV全航程精准的最优轨迹信息,且水声定位均采用提出的简化声速剖面。本发明大幅度简化声速剖面,在保证精度前提下提高水声定位效率,快速实现导航算法计算效率,通过模式切换在任意状态下均能获得最优的组合导航模式。

    一种极区载人潜水器自适应环境加权数据融合导航定位方法

    公开(公告)号:CN120043533A

    公开(公告)日:2025-05-27

    申请号:CN202510316974.9

    申请日:2025-03-18

    Abstract: 本发明公开一种极区载人潜水器自适应环境加权数据融合导航定位方法,属于海洋导航与定位技术领域,用于极区潜水器导航定位,包括获取IMU、声学、光学、环境传感器和多普勒传感器数据,进行去噪、时间同步及坐标转换;对极区环境变量建模,计算自适应权重,采用指数衰减函数动态调整传感器的贡献度;引入环境因子修正权重,采用EKF进行非线性状态估计;利用历史数据进行误差建模,结合机器学习优化权重调整策略;对融合结果进行滤波优化,结合先验环境信息进行多尺度修正。对比现有技术,本发明降低了单一传感器误差对最终定位结果的影响,提高了潜水器在极区复杂环境下定位精度,在传感器数据突变或丢失情况下保持稳定的导航能力。

    一种顾及水声时延的线性递归滤波方法

    公开(公告)号:CN119995560A

    公开(公告)日:2025-05-13

    申请号:CN202510060495.5

    申请日:2025-01-15

    Abstract: 本发明公开一种顾及水声时延的线性递归滤波方法,属于水声通信及水下定位技术领域,用于水下定位,包括建立水声时延模型,估计水声信号在传播过程中受到的时延影响;将水声时延模型集成到滤波过程中,计算水声时延对当前状态估计的影响,并进行补偿;采用递归滤波的方法,在每次更新时实时估计时延,根据时延调整状态估计值;通过引入时延补偿项,获取精确的目标状态估计。对比现有技术,本发明能够动态调整时延参数,并实时修正由时延引起的误差,能够精确地应对水声传播过程中由环境变化引起的时延波动,提高定位精度和信号处理的鲁棒性;能够适应不同水下环境的变化;能够在动态环境中实时调整参数,提高系统的适应能力。

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