近年來,自主式水下潛器在海底礦產(chǎn)資源的探測開發(fā)、水文信息觀測采集、水下設(shè)備打撈等方面發(fā)揮著重要作用。隨著水下潛器在實際工程中的逐步應(yīng)用,其自身續(xù)航能力不足的問題也日益凸顯。因此,目前普遍采用潛器與水下對接站對接的方式,實現(xiàn)潛器的能量補給與數(shù)據(jù)交互。為了保證潛器與平臺間的成功對接,本文圍繞對接過程中的引導定位方法和軌跡修正方法進行分析研究。針對現(xiàn)有對接模式無法同時滿足實時性、短時長、含姿態(tài)三個需求的問題,本文提出了一種單基元接收對接模式,通過采用對接平臺發(fā)送多路信號,潛器上單個基元接收的方式實時獲取潛器與平臺間相對位置,為導航控制系統(tǒng)提供可靠保障�；诖硕ㄎ环椒▽Χ嗦穫鬏斝盘栭g應(yīng)具有正交性的要求,采用COSTAS跳頻信號作為系統(tǒng)聲學傳輸信號完成定位。并對此對接模式下的兩種工作模式進行仿真分析,比較兩種工作模式的優(yōu)缺點以及不同環(huán)境下的定位性能,選定分時發(fā)送工作模式完成引導定位。針對對接平臺對潛器運動軌跡容錯率較小的問題,本文基于擴展卡爾曼濾波和交互式多模型算法,結(jié)合位置、速度、斜距的量測信息建立軌跡修正模型,可適應(yīng)對接過程中可能出現(xiàn)的時延信息缺失情況和機動軌跡情況。針對對接過程中的典型弱機... 

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 AUV水下對接技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 AUV引導定位技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.3 濾波算法發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 現(xiàn)階段問題分析
    1.4 本文的主要研究內(nèi)容
第2章 AUV引導定位系統(tǒng)模型構(gòu)建
    2.1 單基元接收模式定位原理
    2.2 信號體制設(shè)計
    2.3 工作模式仿真分析
        2.3.1 仿真設(shè)計
        2.3.2 不同模式性能分析
    2.4 本章小結(jié)
第3章 軌跡修正算法研究及仿真分析
    3.1 軌跡修正應(yīng)用分析
    3.2 軌跡修正算法構(gòu)建
        3.2.1 交互式多模型算法原理
        3.2.2 模型集選用分析
        3.2.3 時延缺失條件模型建立
        3.2.4 模型概率改進研究
    3.3 仿真分析
        3.3.1 軌跡修正算法評價指標
        3.3.2 時延缺失條件下算法性能分析
        3.3.3 機動軌跡下算法性能仿真分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 AUV水下對接試驗數(shù)據(jù)處理
    4.1 定點測試數(shù)據(jù)處理
    4.2 對接軌跡數(shù)據(jù)處理
    4.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文和取得的科研成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]多址水聲擴頻通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[J]. 奚慧巍,徐立軍,張震.  船電技術(shù). 2017(09)
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[3]基于改進“當前”統(tǒng)計的交互式多模型算法研究[J]. 張聃,綦祥,蔡云澤.  控制工程. 2017(02)
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碩士論文
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[2]強機動目標自適應(yīng)跟蹤算法研究[D]. 陳志鋒.上海交通大學 2014
[3]基于多傳感器的AUV控制系統(tǒng)[D]. 王剛.哈爾濱工程大學 2013
[4]超短基線寬帶信號定位算法的DSP軟件設(shè)計[D]. 李富貴.哈爾濱工程大學 2009



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