一种基于H∞滤波的AUV操纵模型辅助捷联惯导组合导航方法技术

技术编号:9738171 阅读:226 留言:0更新日期:2014-03-06 08:08
本发明专利技术属于组合导航系统技术领域,具体涉及一种基于H∞滤波的AUV操纵模型辅助捷联惯导组合导航方法。本发明专利技术包括:根据AUV模型推导海流影响下的三自由度操纵模型;建立AUV操纵模型辅助捷联惯导组合导航系统的状态方程;建立AUV操纵模型辅助捷联惯导组合导航系统的量测方程;基于H∞滤波对AUV操纵模型辅助捷联惯导组合导航系统进行状态估计,并用估计得到的位置、速度误差对捷联惯导系统进行校正。本发明专利技术在组合导航系统中,降低了AUV导航系统的成本和体积。采用H∞滤波对导航参数进行估计,解决了实际应用中系统模型不准确时引起的Kalman滤波精度降低,甚至滤波发散的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于H⑴滤波的AUV操纵模型辅助捷联惯导组合导航方法
本专利技术属于组合导航系统
,具体涉及一种基于H C?滤波的AUV操纵模型辅助捷联惯导组合导航方法。
技术介绍
现阶段,大多数自主式水下航行器(autonomous underwater vehicle, AUV)采用捷联惯性导航系统(Strapdown inertial navigation system, SINS)作为主要导航方式。针对单纯的捷联惯导系统在没有有效辅助的情况下,由于误差积累引起的系统发散问题,多采用多普勒测速仪(Doppler velocity log, DVL)对漂移进行限制。然而,探测方法较为粗糙,水下地形复杂等问题使得某些情况下DVL的探测范围无法到达海底,降低了 DVL/SINS组合导航的可行性。在DVL失效,无法得到准确量测结果时,需要一个能有效降低漂移的导航方式对惯导的速度、位置信息进行校正。同时,在许多实际应用中,不仅对外部干扰信号的统计特性缺乏了解,而且系统模型本身存在一定范围的摄动,使得Kalman滤波器估计精度大大降低,严重时会出现滤波发散,而H c?滤波技术具有很好本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于H∞滤波的AUV操纵模型辅助捷联惯导组合导航方法,其特征在于:(1)根据AUV模型推导海流影响下的三自由度操纵模型;(2)建立AUV操纵模型辅助捷联惯导组合导航系统的状态方程;(3)建立AUV操纵模型辅助捷联惯导组合导航系统的量测方程;(4)基于H∞滤波对AUV操纵模型辅助捷联惯导组合导航系统进行状态估计,并用估计得到的位置、速度误差对捷联惯导系统进行校正。

【技术特征摘要】
1.一种基于H C?滤波的AUV操纵模型辅助捷联惯导组合导航方法,其特征在于: (1)根据AUV模型推导海流影响下的三自由度操纵模型; (2)建立AUV操纵模型辅助捷联惯导组合导航系统的状态方程; (3)建立AUV操纵模型辅助捷联惯导组合导航系统的量测方程; (4)基于Hc?滤波对AUV操纵模型辅助捷联惯导组合导航系统进行状态估计,并用估计得到的位置、速度误差对捷联惯导系统进行校正。2.根据权利要求1所述的一种基于Hc?滤波的AUV操纵模型辅助捷联惯导组合导航方法,其特征在于,步骤(1)所述的三自由度操纵模型为: 3.根据权利要求1所述的一种基于Hc?滤波的A...

【专利技术属性】
技术研发人员:李宁丁薇叶曦张勇刚齐昭
申请(专利权)人:哈尔滨工程大学
类型:发明
国别省市:

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