本書重點(diǎn)針對水下無人航行器(UUV)協(xié)同定位在構(gòu)型設(shè)計、誤差建模、定位模型與方法以及定位結(jié)果質(zhì)量控制等方面存在的關(guān)鍵問題，論述UUVs編隊(duì)協(xié)同定位及其質(zhì)量控制的理論和方法。論述了UUVs協(xié)同定位的基本理論和影響定位精度的關(guān)鍵誤差，提出了水下無人航行器海洋時空基準(zhǔn)的獲取與傳遞方法，優(yōu)化了UUVs協(xié)同定位的編隊(duì)構(gòu)型，構(gòu)建了基于分散式濾波和圖優(yōu)化的UUVs協(xié)同定位數(shù)據(jù)融合方法，建立了不同階段的UUVs協(xié)同定位質(zhì)量控制方法，介紹了UUVs協(xié)同定位平臺及其應(yīng)用。
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國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目"UUVs編隊(duì)協(xié)同定位及其質(zhì)量控制理論與方法"，編號42074014，負(fù)責(zé)人
目錄
前言
第一章 緒論1
第一節(jié) 研究背景及意義1
第二節(jié) 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀2
第二章 水下無人航行器協(xié)同定位的基本理論13
第一節(jié) 水下無人航行器的函數(shù)模型13
第二節(jié) 水下無人航行器的傳感器特性18
第三節(jié) 水下波束聲線跟蹤基本原理22
第四節(jié) 影響UUV集群協(xié)同定位的關(guān)鍵因素26
第三章 水下無人航行器海洋空間基準(zhǔn)的快速獲取31
第一節(jié) 基于PPP-AR的UUV快速精密定位31
第二節(jié) 不同PPP模型的統(tǒng)一模糊度固定方法39
第三節(jié) 海上環(huán)境下INS與PPP-AR緊組合方法45
第四節(jié) 北斗B2b海面定位技術(shù)56
第四章 水下慣性導(dǎo)航系統(tǒng)動基座初始對準(zhǔn)技術(shù)73
第一節(jié) 顧及矢量相關(guān)性的OBA初始對準(zhǔn)算法74
第二節(jié) 小失準(zhǔn)角下的SINS卡爾曼濾波精對準(zhǔn)82
第三節(jié) 大失準(zhǔn)角下的SINS非線性濾波對準(zhǔn)87
第五章 水下無人航行器自主定位技術(shù)93
第一節(jié) 陀螺隨機(jī)噪聲時間序列建模補(bǔ)償93
第二節(jié) DVL誤差參數(shù)標(biāo)定補(bǔ)償102
第三節(jié) DVL/SINS組合導(dǎo)航系統(tǒng)108
第六章 水下無人航行器協(xié)同定位編隊(duì)構(gòu)型設(shè)計優(yōu)化方法120
第一節(jié) 水下無人航行器協(xié)同定位的可觀測性分析120
第二節(jié) 基于誤差橢圓的水下無人航行器最優(yōu)構(gòu)型設(shè)計123
第三節(jié) 顧及海洋噪聲和聲速剖面誤差的編隊(duì)構(gòu)型優(yōu)化131
第七章 水下無人航行器協(xié)同定位數(shù)據(jù)融合方法142
第一節(jié) 基于聲線跟蹤的水聲測距誤差改正142
第二節(jié) 基于擴(kuò)展卡爾曼濾波的數(shù)據(jù)融合149
第三節(jié) 基于增廣信息濾波的分散式數(shù)據(jù)融合151
第四節(jié) 基于抗差因子圖的分散式數(shù)據(jù)融合160
第八章 水下無人航行器協(xié)同定位質(zhì)量控制方法176
第一節(jié) 非對稱大編隊(duì)構(gòu)型下的UUV集群協(xié)同定位176
第二節(jié) 水下無人航行器集群彈性協(xié)同定位方法183
第三節(jié) 基于置信橢圓的質(zhì)量控制方法193
第四節(jié) 中國南海實(shí)測數(shù)據(jù)驗(yàn)證197
第九章 水下無人航行器協(xié)同定位軟件平臺設(shè)計與開發(fā)202
第一節(jié) 水下無人航行器自主定位平臺202
第二節(jié) 水下無人航行器協(xié)同定位平臺221
參考文獻(xiàn)231
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