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水下潜器路径规划仿真平台的设计与实现
| 论文题名： | 水下潜器路径规划仿真平台的设计与实现 |
| 关键词： | 水下潜器;路径规划;环境数据;仿真平台;数据处理;水下地形;地形生成;电子海图 |
| 摘要： | 水下路径规划作为水下潜器研究的核心技术成为当今的热点问题。由于水下情况相对复杂，传统的数据表达方式并不能描述和显示水下环境的具体情况。研究人员希望能够直接得到更直观和真实多样的水下路径规划环境数据，并通过多种形式观察和评价路径规划的结果。 本文对路径规划的一般过程进行分析，设计并实现可以为水下路径规划研究提供水下地形环境数据和路径规划结果可视化仿真功能的水下潜器路径规划仿真平台。 首先，提出仿真平台设计目的和设计思想，对水下潜器路径规划仿真平台应用系统进行需求分析，基于UML对路径规划仿真平台应用进行设计。 其次，针对水下路径仿真需求，研究了水下地形生成原理与应用技术，提出了以电子海图为数据源的水下地形数据提取及数据处理方案。研究了DP算法和自然单元插值方法的原理，而后对两种算法进行改进，改进后算法简洁高效。 再次，分析了水下视景仿真一般方法，提出了水下路径仿真方案。分析基于Roam的LOD算法，对其进行改进，重新设计了Roam算法的数据存储结构，将数据与数据关系分开存储，并在分辨率判别时引入高度影响因素。数据实验测试结果说明，改进后的LOD算法在降低模型几何复杂度的同时保证了简化模型的精度，并且在计算和存储上均十分有效。 最后，在Windows系统VC++6.0集成开发环境下，利用OpenGL图形开发库完成水下潜器路径规划仿真平台的开发。 |
| 作者： | 姜辉 |
| 专业： | 导航、制导与控制 |
| 导师： | 赵琳 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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