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水下滑翔机的系统设计与导航方法研究
| 论文题名： | 水下滑翔机的系统设计与导航方法研究 |
| 关键词： | 水下滑翔机;系统设计;导航方法;位置信息;仿真处理 |
| 摘要： | 水下滑翔机产生于上世纪90年代,经过20多年的研究,其拥有广泛的应用前景:科学研究方面,可以对海洋生物,洋流分布等进行周期性的观测,可以进行海洋调查、海床构图;经济建设方面,可以对复杂的海底进行矿藏(如锰结核、可燃冰)的勘探;民用方面,可以用于水下考古,沉船打捞等活动;军事方面,可以从事战术侦查、潜艇救援,水雷监测等。因此,发展水下滑翔机系统可以有效的支持经济、军事建设。 本文首先对水下滑翔机的机械结构、电子系统以及软件进行设计,搭建了一款水下滑翔机系统。然后针对水下滑翔机导航定位的特点,提出了水面-水下导航定位算法:即通过GPS提供滑翔机的位置信息,滑翔机在水下采用电子罗盘、姿态和航向参考系统提供的运动姿态信息,结合数据融合理论,运用扩展卡尔曼滤波对其自身进行航位推算。通过Matlab进行仿真处理,证明了该算法有效。同时,介绍了一种多水下滑翔机协同导航算法,该算法基于声学广播通信方式,结合自适应扩展卡尔曼滤波器理论来进行多水下滑翔机协同导航。 |
| 作者： | 李辉 |
| 专业： | 信号与信息处理 |
| 导师： | 何波 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中国海洋大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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