發(fā)布時(shí)間：2017-07-01 06:21

  本文關(guān)鍵詞：一種微型矢量水聽(tīng)器姿態(tài)測(cè)量系統(tǒng)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：矢量水聽(tīng)器姿態(tài)校正的通常做法是將姿態(tài)測(cè)量系統(tǒng)捷聯(lián)安裝在聲納平臺(tái)上,這種方案無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)量矢量水聽(tīng)器的姿態(tài)變化。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題,設(shè)計(jì)了一種微型姿態(tài)測(cè)量系統(tǒng),并將其捷聯(lián)封裝在矢量水聽(tīng)器內(nèi)部。系統(tǒng)采用MEMS陀螺測(cè)量角速度,用畢卡迭代算法解四元數(shù)姿態(tài)更新方程。用MEMS加速度計(jì)和磁力計(jì)分別測(cè)量重力方向和磁北方向,再使用擴(kuò)展卡爾曼濾波對(duì)解算姿態(tài)角進(jìn)行實(shí)時(shí)校正。經(jīng)測(cè)試,該系統(tǒng)橫滾角和俯仰角的靜態(tài)誤差小于0.2°,航向角的靜態(tài)誤差小于0.8°。搖擺實(shí)驗(yàn)中,橫滾角和俯仰角的動(dòng)態(tài)相對(duì)誤差小于2.9%,航向角的動(dòng)態(tài)相對(duì)誤差小于3.6%。海上試驗(yàn)結(jié)果證明該姿態(tài)測(cè)量系統(tǒng)應(yīng)用于矢量水聽(tīng)器可明顯提高目標(biāo)方位估計(jì)的精度。
【作者單位】： 海軍潛艇學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 微型 姿態(tài)測(cè)量系統(tǒng) 擴(kuò)展卡爾曼濾波 矢量水聽(tīng)器 目標(biāo)方位估計(jì)
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(61203271)
【分類號(hào)】：TB565.1
【正文快照】： 矢量水聽(tīng)器可以同步共點(diǎn)地測(cè)量水下聲場(chǎng)中的聲壓標(biāo)量信號(hào)和振速矢量信號(hào),能夠抗各向同性干擾和抗相干干擾、空間增益大,單個(gè)水聽(tīng)器就可實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的定向,且具有體積小、重量輕、功耗低等優(yōu)點(diǎn),非常適合應(yīng)用在晃動(dòng)小平臺(tái)上。矢量水聽(tīng)器探測(cè)到的振速是相對(duì)于其自身坐標(biāo)系的矢量信

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