基于内嵌微小型惯性测量单元的浮标定位方法研究

项目名称： 基于内嵌微小型惯性测量单元的浮标定位方法研究

项目编号： No.61374206

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 胡柏青

作者单位： 中国人民解放军海军工程大学

项目金额： 81万元

中文摘要： 利用内嵌卫星接收模块的抛弃式浮标在海面接收卫星信号获取浮标位置信息对潜器惯导累积误差进行修正是解决潜器水下航行长期性与隐蔽性矛盾的有效方法。然而目前应用的抛弃式浮标自潜器发射出至运动到水面完成卫星定位过程位置误差一般通过其水下无动力运动方程来确定，这在复杂海域条件下存在较大误差。为此，本课题提出在现有浮标腔体内加装低成本的微惯性测量单元（MIMU）的方案，对浮标水下短时定位技术展开研究。首先根据浮标运动位置误差信息不需要实时处理的特点，提出了基于逆向导航解算技术的水下短时定位方法；其次研究了结合海流数据库的浮标水下运动无动力数学模型，并将其与MIMU解算信息进行融合以进一步提高浮标的定位解算精度；同时针对所研究的内容设计相应的精度高、鲁棒性强的动态滤波算法。该方法能够减小因洋流、水下运载体和浮标运动等因素引起的相对误差，提高浮标的位置解算精度。从而为潜器惯导系统校正提供更为精确的修正信息。

中文关键词： 抛弃式浮标；微小型惯性测量单元；逆向导航；动基座初始对准；组合校正

英文摘要： Making use of the one-off buoys to compensate the navigation and positioning error of the underwater inertial navigation system is an effective way to solve the contradictions between the long-term and concealment of the submersible underwater vehicle. Ho

英文关键词： one-off buoys；micro inertial measurements unit；backwork navigation；In-movement initial alignment；integrated Correction