一种基于多层等梯度声速剖面模型的声学定位方法

    公开(公告)号:CN113901383A

    公开(公告)日:2022-01-07

    申请号:CN202111057617.3

    申请日:2021-09-09

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于多层等梯度声速剖面模型的声学定位方法,包括:建立多层等梯度声速剖面的数学模型;确定若干传感器节点的状态信息,并获取传感器节点之间接收到的FDOA信息或FDOA信息和TDOA信息;根据获取的传感器节点的状态信息结合建立的多层等梯度声速剖面的数学模型建立目标节点和所述若干传感器节点位置信息之间的到达频率模型或到达频率和到达时间模型;利用FDOA或TDOA与FDOA联合估计方法结合步骤2)获取的信息和步骤3)的模型估计得到待定位目标节点的位置、速度信息。本发明提供的声学定位方法,通过多层等梯度声速剖面模型对声线进行有效的跟踪,减轻基于声线直线传播假设带来的误差,从而对移动目标的位置和速度做出更可靠和准确的估计。

    一种基于多层等梯度声速剖面模型的声学定位方法

    公开(公告)号:CN113901383B

    公开(公告)日:2024-08-06

    申请号:CN202111057617.3

    申请日:2021-09-09

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于多层等梯度声速剖面模型的声学定位方法,包括:建立多层等梯度声速剖面的数学模型;确定若干传感器节点的状态信息,并获取传感器节点之间接收到的FDOA信息或FDOA信息和TDOA信息;根据获取的传感器节点的状态信息结合建立的多层等梯度声速剖面的数学模型建立目标节点和所述若干传感器节点位置信息之间的到达频率模型或到达频率和到达时间模型;利用FDOA或TDOA与FDOA联合估计方法结合步骤2)获取的信息和步骤3)的模型估计得到待定位目标节点的位置、速度信息。本发明提供的声学定位方法,通过多层等梯度声速剖面模型对声线进行有效的跟踪,减轻基于声线直线传播假设带来的误差,从而对移动目标的位置和速度做出更可靠和准确的估计。

    一种结合声速反演的水声传感网络节点定位误差修正方法

    公开(公告)号:CN110365420B

    公开(公告)日:2020-07-21

    申请号:CN201910452381.X

    申请日:2019-05-28

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种结合声速反演的水声传感网络节点定位误差修正方法。水下介质不均匀和环境动态变化会影响水声传感网络节点定位稳定性。本发明方法包括对声速剖面信息反演和定位误差修正。声速剖面反演是利用水声传感网络节点间信号传播时间扰动,基于微扰法,对信号经过水体的声速扰动进行测量。定位误差修正是基于反演得到的声速剖面,结合声线跟踪模型,对定位结果进行修正。首先利用水声传感网络的连续观测特性,建立基于网络节点间信号传播时间扰动测量的声速剖面反演方法;然后通过对声速剖面的线性分段近似,建立节点间声线路径的解析表达式。本发明方法适用于声速变化环境,能够为水声传感网络提供声速剖面自修正的高精度节点定位方法。

    一种结合声速反演的水声传感网络节点定位误差修正方法

    公开(公告)号:CN110365420A

    公开(公告)日:2019-10-22

    申请号:CN201910452381.X

    申请日:2019-05-28

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种结合声速反演的水声传感网络节点定位误差修正方法。水下介质不均匀和环境动态变化会影响水声传感网络节点定位稳定性。本发明方法包括对声速剖面信息反演和定位误差修正。声速剖面反演是利用水声传感网络节点间信号传播时间扰动,基于微扰法,对信号经过水体的声速扰动进行测量。定位误差修正是基于反演得到的声速剖面,结合声线跟踪模型,对定位结果进行修正。首先利用水声传感网络的连续观测特性,建立基于网络节点间信号传播时间扰动测量的声速剖面反演方法;然后通过对声速剖面的线性分段近似,建立节点间声线路径的解析表达式。本发明方法适用于声速变化环境,能够为水声传感网络提供声速剖面自修正的高精度节点定位方法。

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