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

【摘要】：矢量水聽器姿態(tài)校正的通常做法是將姿態(tài)測量系統(tǒng)捷聯(lián)安裝在聲納平臺上,這種方案無法準確測量矢量水聽器的姿態(tài)變化。針對這個問題,設計了一種微型姿態(tài)測量系統(tǒng),并將其捷聯(lián)封裝在矢量水聽器內部。系統(tǒng)采用MEMS陀螺測量角速度,用畢卡迭代算法解四元數姿態(tài)更新方程。用MEMS加速度計和磁力計分別測量重力方向和磁北方向,再使用擴展卡爾曼濾波對解算姿態(tài)角進行實時校正。經測試,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°。搖擺實驗中,橫滾角和俯仰角的動態(tài)相對誤差小于2.9%,航向角的動態(tài)相對誤差小于3.6%。海上試驗結果證明該姿態(tài)測量系統(tǒng)應用于矢量水聽器可明顯提高目標方位估計的精度。
【作者單位】： 海軍潛艇學院;
【關鍵詞】： 微型 姿態(tài)測量系統(tǒng) 擴展卡爾曼濾波 矢量水聽器 目標方位估計
【基金】：國家自然科學基金項目(61203271)
【分類號】：TB565.1
【正文快照】： 矢量水聽器可以同步共點地測量水下聲場中的聲壓標量信號和振速矢量信號,能夠抗各向同性干擾和抗相干干擾、空間增益大,單個水聽器就可實現對目標的定向,且具有體積小、重量輕、功耗低等優(yōu)點,非常適合應用在晃動小平臺上。矢量水聽器探測到的振速是相對于其自身坐標系的矢量信

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