基于罗经/DVL/水声定位系统的水下组合导航方法研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

王淑炜  张延顺 《海洋技术学报》2014,(1):19-23

针对基于罗经/DVL航位推算系统位置误差积累的问题,研究基于罗经/DVL/水声定位系统的水下运载体组合导航定位方法,设计了组合导航方案,建立了基于航位推算系统的误差方程,在此基础上引入水声定位系统的位置量测信息,设计了卡尔曼滤波器,实现了罗经/DVL/水声定位系统的信息融合。最后对研究的方法进行了计算机仿真和半物理仿真实验。实验结果表明,该方法抑制了航位推算系统位置误差发散,且减小了水声定位数据波动幅度,实现了水下运载体的高精度导航定位。  相似文献   

深海自治式水下航行器组合导航/定位误差分析与建模          下载免费PDF全文

刘起  邵帅  朱友生 《海岸工程》2018,37(2):73-79

在深海海洋油气资源勘探开发中,导航定位数据是各个测量参数的基准信息,测量载体的定位精度在一定程度上决定了其搭载的传感器探测精度。以COSL Explorer型深水自治式水下航行器为研究对象,分析其组合导航/定位系统的特点,得出包含超短基线水下定位、多普勒计程仪与惯性系统组合导航、海水中声速影响的深水自治式水下航行器导航/定位误差模型,并对该模型参数进行等误差剖面分析,得到该载体导航/定位误差分布趋势。并针对不同航速、不同定位斜距、不同时间间隔下的组合导航定位误差进行预报,为自主航行器在大海深、大范围工程勘察测量时参数设置提供理论依据。  相似文献   

重力辅助匹配惯性导航系统研究     

李胜全  李川章  金际航  李科 《海洋测绘》2010,(Z1):34-38

常规的航位推算方法无法满足水下潜器长时间工作的导航要求,惯导设备的定位误差随时间积累,重力异常数据和重力梯度数据进行匹配辅助导航可以连续的对惯性导航系统积累误差进行校正。 文章介绍了利用重力辅助惯导的思想和原理,对重力辅助惯性导航进行了讨论,建立包含重力异常/ 重力梯度数据的 Kalman 滤波算法,并采用改进的 ICCP 算法对重力异常匹配导航进行了模拟试算,结果表明在现有的技术条件下,重力辅助匹配导航能够胜任水下航行的工作任务,保证长航时的水下定位精度。  相似文献   

基于倒置声学基阵的INSUSBL组合导航算法研究     

徐博  郝芮  王超  张勋 《海洋技术学报》2017,36(5):46-52

文中关注水下潜航器导航定位时,电磁波传播途径中能量衰减、惯导系统长航时积累误差以及提高水下潜航器定位精度等问题。基于倒置的超短基线声学基阵,分析声波往返传播时间(RTT)、平面波近似方法和USBL导航解算方法及其坐标转换过程,结合INS误差方程,建立INS/USBL松组合模型。为进一步提高系统精度、动态性能和抗干扰性,考察USBL的原始斜距、斜距差以及声学基阵的空间分布信息,提出基于USBL原始输出信息的INS/USBL紧耦合组合导航方法。通过MATLAB仿真对导航算法进行验证,结果表明两种算法能充分抑制纯惯导误差随时间积累问题,且有效地估计出姿态、速度和位置误差角;其中紧耦合方法状态估计误差最小,导航参数精度相对松组合提高30%以上,对于提高水下载体导航定位精度、海洋探测具有重大意义。  相似文献   

UUV编队自适应协同跟踪控制研究          下载免费PDF全文

邹博宇  孙兆栋  靳泽晟 《数字海洋与水下攻防》2021,4(6):485-491

近年来,水下无人航行器(简称 UUV)在海洋资源勘测开发、海洋生态监测以及军事、经济、 社会等领域均有广泛应用,多 UUV 的编队控制成为国内外水下无人航行器研究的热点。首先给出了简化的三自由度 UUV 数学模型,然后通过平面直线的 Serret-Frenet 方程,建立 UUV 路径跟踪误差模型。通过运用领航者–跟随者方法构建 UUV 的编队控制模型,引入滑模控制的方法,对跟随者 UUV 的控制器进行设计,最终稳定地形成预设的编队。  相似文献   

基于多波束声呐的同时定位与地图构建     

张飞虎  称晨升  王璨 《数字海洋与水下攻防》2020,3(3):250-257

对自主水下航行器定位与建图进行了研究。分析了 SLAM 的算法原理，采用 BlueROV2 和声呐、 DVL、IMU 搭建了实验平台，并选择合适的算法框架完成了完整的算法设计。使用声呐为主要感知单元完成自主水下航行器的 SLAM 实验，并对声呐数据的杂波、野值、虚警等进行了滤波处理。最后，在水池、湖泊试验中对所研究的 SLAM 算法的定位与建图进行了验证，取得了良好的试验结果。  相似文献   

基于可重置联邦滤波器的水下运载体导航定位方法     

李春雨  张延顺  郭雅静  汪湛清 《海洋技术学报》2015,34(5):6-11

单一导航系统无法满足水下运载体高精度、高可靠性的导航需求,文中根据常用水下导航系统的特点,提出基于可重置联邦滤波器的水下运载体导航定位方案,设计了以惯导系统(INS)为主参考系统,声学定位系统/深度计、多普勒计程仪(DVL)、罗经为子参考系统的联邦滤波器,并进行了仿真研究。结果表明文中设计的滤波器能有效融合各个传感器的导航信息,实现水下运载体高精度导航定位,并具有一定容错性。  相似文献   

水下导航定位技术研究进展     

王英志  范文涛 《数字海洋与水下攻防》2020,3(5):372-381

由于海水介质对电磁波的强吸收屏蔽效应影响，水下潜航器的隐蔽航行使得对其进行水下导航定位成为一个难点和热点研究方向。现有水下导航与定位技术以惯性导航传统自主导航技术为主体，围绕修正惯性导航产生的累积误差问题，发展形成了航位推算导航、地球物理匹配导航技术、水声导航技术等多种辅助导航技术。系统地介绍了这些水下导航技术及其组合方式的基本原理、主要特点及研究进展，并对未来水下导航技术发展趋势和应用进行了展望。  相似文献   

顾及声速误差的USBL/SINS紧组合导航算法研究          下载免费PDF全文

刘慧敏  王振杰  陆凯  单瑞 《海洋测绘》2021,(3):14-18

采用水下超短基线定位系统和捷联惯导系统组合对水下潜器进行导航时,未知的声速误差会严重影响组合导航的精度。顾及超短基线定位系统的噪声水平、阵列上接收单元的误差特性以及和捷联惯导系统在导航性能的互补性,基于平面波近似原理,建立了SINS/USBL紧组合系统的状态方程和量测方程,并对未改正的声速误差在线估计,提出一种超短基线定位系统和捷联惯导系统紧组合算法。新算法可以将非高斯的未知声速误差进行建模后进行估计,有效提高了捷联惯导系统的误差估计性能。仿真实验结果表明,新算法能有效估计未知声速误差,滤波收敛后的精度明显优于松组合方案,具有很强的实用性。  相似文献   

多传感器组合导航系统研究          下载免费PDF全文

迟凤阳  高伟 《海洋测绘》2017,(5):34-38

为了满足水下航行器高精度导航定位的需求,建立了多传感器组合导航的系统模型。针对信息融合过程中出现的非线性环节,在传统联邦滤波器的基础上,提出了基于粒子滤波的混合联邦滤波器。其中,线性子系统采用卡尔曼滤波算法进行滤波估计,非线性子系统采用粒子滤波算法进行滤波估计。计算机仿真分析表明,该混合联邦滤波算法能够将线性和非线性子系统的滤波结果很好地融合起来,提高了组合导航系统的定位精度。  相似文献   

$\text{C}{}_{\mathrm{RS}}\text{-}\text{diagrams}$ for design calculations of the stability of ships     

H.E. Guldhammer 《Ocean Engineering》1979,6(6):581-592

This paper describes the development of a fast diagrammatic method to determine the geometric part of a ship's stability lever, the MS. Additionally, diagrams are given of the contribution to the stability of erections: deck houses and superstructures. The methods are intended for use in the design work.  相似文献   

Appraisal of gas-hydrate/free-gas from V_P/V_S ratio in the Makran accretionary prism   总被引：1，自引：0，他引：1  

Maheswar Ojha  Kalachand Sain   《Marine and Petroleum Geology》2008,25(7):637-644

Existence of gas-hydrate in the marine sediments elevates both the P- and S-wave seismic velocities, whereas even a small amount of underlying free-gas decreases the P-wave velocity considerably and the S-wave velocity remains almost unaffected. Study of both P- and S-wave seismic velocities or their ratio (V_P/V_S) for the hydrate-bearing sediment provides more information than that obtained by the P- or S-wave velocity alone for the quantitative assessment of gas-hydrate. We estimate the P- and S-wave seismic velocities across a BSR (interface between gas-hydrate and free-gas bearing sediments) using the travel time inversion followed by a constrained AVA modeling of multi channel seismic (MCS) data at two locations in the Makran accretionary prism. Using this V_P/V_S ratio, we then quantify the amount of gas-hydrate and free-gas based on two rock-physics models. The result shows an estimate of 12–14.5% gas-hydrate and 4.5–5.5% free-gas of the pore volume based on first model, and 13–20% gas-hydrate and 3–3.5% free-gas of the pore volume based on the second model, respectively.  相似文献   

大菱鲆胃质子泵(H~+/K~+ ATPase)与消化机能发生的关系     

迟良  徐世宏  肖志忠  马道远  林帆  赵春彦  肖永双  武宁宁  刘清华  李军 《海洋与湖沼》2014,45(3):644-650

胃质子泵(H+/K+ATPase)是胃酸分泌的关键酶。本试验采用RACE和PCR方法从大菱鲆的胃组织中提取RNA克隆得到了H+/K+ATPaseα亚基cDNA全长序列。结果表明:大菱鲆H+/K+ATPaseα亚基序列全长3467 bp,开放阅读框为2964 bp,编码988个氨基酸。与GenBank上其它物种比对发现,大菱鲆H+/K+ATPaseα亚基与斑鳜同源性最高,为89%。进化树分析发现,H+/K+ATPase在进化上具有物种特异性。经RT-PCR和荧光定量PCR检测,大菱鲆H+/K+ATPase在胚胎孵化后22d开始表达,晚于大菱鲆胃腺出现的时间(16 d),说明大菱鲆胃腺的发育完成并不代表胃功能的完善。另外,大菱鲆H+/K+ATPase除了在胃中大量表达之外,在食道中的表达量也很高。结合组织学观察,作者认为,大菱鲆H+/K+ATPase在食道中大量表达是因为在发育上食道是胃的前体,因此保留了分泌H+/K+ATPase的能力。同时通过整体原位杂交试验表明:大菱鲆H+/K+ATPase会首先在食道的末端和胃的贲门处表达。本研究为进一步了解海水鱼类的消化机制提供了理论基础。  相似文献   

杭州湾溶解态的Ca²⁺,Mg²⁺,SO₄^2-   总被引：4，自引：0，他引：4  

张力军  陈国华  谢式南  纪红  王渊 《海洋与湖沼》1998,29(3):306-312

为研究杭州湾河口海水地区性水化学特征,于１９９４年５月和１９９３年８月在杭州湾１４个大面站和两个连续站采集表层海水水样,对Ｃａ＾２＋、Ｍｇ＾２＋、ＳＯ４＾２－及Ｓ,Ｃｌ等化学要素进行了测定。研究结果表明,与黄河口长江口一样,杭州湾中溶解态Ｃａ＾２＋、Ｍｇ＾２＋、ＳＯ４＾２－主要受陆源径流与外海水物理混合稀释的影响,与Ｃｌ具有良好的线性关系。由于受北岸工业排废水的影响,Ｃａ＾２＋与Ｃｌ线性相关比Ｍｇ  相似文献   

钪原子的自电离里德伯能级3d4s(¹ D₂)nf² D_3/2,3d4s(¹ D₂)nf² F_5/2和3d4s(¹ D₂)np² D_3/2的理论研究          下载免费PDF全文

张新峰  范士林  贾凤东  薛平  许祥源  钟志萍 《海洋学报》2010,32(9):6036-6043

在多通道量子亏损理论框架下,利用相对论多通道理论,分别在冻结实近似和考虑偶极极化下计算钪原子的J^π=(3/2)^-,(5/2)^-的三个收敛于 3d4s(¹D₂)的自电离里德伯系列的能级.对3d4s(¹D₂)np²D_3/2和3d4s(^{1  相似文献}   

罗氏沼虾育苗用水中Mg²⁺与Ca²⁺含量及Mg²⁺/Ca²⁺对出苗率的影响   总被引：13，自引：0，他引：13  

臧维玲  戴习林  张建达  朱正国 《海洋与湖沼》1995,26(5):552-557

１９９１年３－６月和１９９２年３－６月在南汇县东海水产养殖公司对罗氏沼虾育苗用水调配原则与不同基础水的调配方法进行试验研究。结果表明，育苗用水中Ｍｇ＾２＋与Ｃａ＾２＋含量及Ｍｇ＾２＋／Ｃａ＾２＋必须达到一定的范围，这是调配的基本原则。以鱼塘水作基础水时，需添加６种化学药品，其中Ｍｇ＾２＋与Ｃａ＾２＋含量可适范围分别为３００．０－４４０．０ｍｇ／Ｌ与１７０．０－２４４．０ｍｇ／Ｌ，Ｍｇ＾２＋／Ｃａ＾  相似文献   

$\text{Am}\text{-241}\text{Pu}\text{-239 + 240}$ ratios in the marine environment     

M Koide  P.W Williams  E.D Goldberg 《Marine environmental research》1981,5(3):241-246

The $\text{Am}\text{-241}\text{Pu}\text{-239 + 240}$ ratio is at least a factor of two higher in the particulate phases of California coastal waters than the values previously reported for unfiltered waters and sediments. These results are attributed to a greater water solubility for plutonium relative to americium species. The values of the ratio in mussels indicate primarily a particulate uptake of these transuranics. Sorption experiments of these two elements from seawater to glass beads, rayon fibres and filter papers are consistent with an uptake of the particulate phases.  相似文献   

Er³⁺/Yb³⁺共掺TeO₂-WO₃-Bi₂O₃玻璃的光谱性质和上转换发光          下载免费PDF全文

刘丽莎  吕树臣  孙江亭 《海洋学报》2010,32(9):6637-6641

本文制备了Er³⁺/Yb³⁺共掺TeO₂-WO₃-Bi₂O₃(TWB)玻璃. 测试和分析了样品的吸收光谱、荧光光谱及上转换发光. 用Judd-Oflet(J-O)理论计算了Er³⁺在玻璃样品中的光谱强度参数,随着Bi₂O₃含量的增加,Ω₂增加,Ω₄  相似文献