基于多USV的移动长基线定位技术研究
| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第15-31页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第15-19页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第19-25页 |
| 1.2.1 国内外典型应用实例 | 第19-22页 |
| 1.2.2 国内外技术研究现状 | 第22-25页 |
| 1.3 存在问题及拟解决方案 | 第25-27页 |
| 1.3.1 存在问题 | 第25-26页 |
| 1.3.2 拟解决方案 | 第26-27页 |
| 1.4 主要研究内容及创新点 | 第27-31页 |
| 1.4.1 主要研究内容 | 第27-28页 |
| 1.4.2 创新点 | 第28-31页 |
| 第二章 移动长基线定位的数学模型 | 第31-53页 |
| 2.1 引言 | 第31页 |
| 2.2 移动长基线定位的原理及其组成 | 第31-32页 |
| 2.3 运动学模型 | 第32-33页 |
| 2.3.1 AUV运动学模型 | 第32-33页 |
| 2.3.2 USV运动学模型 | 第33页 |
| 2.4 长基线定位基本模型 | 第33-36页 |
| 2.4.1 基于AOA的长基线定位模型 | 第33-34页 |
| 2.4.2 基于TOA和RSSI的长基线定位模型 | 第34-35页 |
| 2.4.3 基于TDOA的长基线定位模型 | 第35-36页 |
| 2.5 基于多USV移动长基线定位模型 | 第36-40页 |
| 2.5.1 问题描述 | 第37-38页 |
| 2.5.2 圆交会模型 | 第38-40页 |
| 2.5.3 基于多USV移动长基线定位模型 | 第40页 |
| 2.6 最优估计理论 | 第40-49页 |
| 2.6.1 最小二乘估计 | 第41-43页 |
| 2.6.2 卡尔曼滤波 | 第43-45页 |
| 2.6.3 滚动时域估计 | 第45-49页 |
| 2.7 仿真结果 | 第49-51页 |
| 2.8 本章小结 | 第51-53页 |
| 第三章 移动长基线定位的最优布局 | 第53-75页 |
| 3.1 引言 | 第53页 |
| 3.2 基于m艘USV的移动长基线定位算法 | 第53-54页 |
| 3.3 PAM评价函数 | 第54-60页 |
| 3.3.1 误差来源分析 | 第55-56页 |
| 3.3.2 量测噪声模型 | 第56-58页 |
| 3.3.3 PAM函数设计 | 第58-60页 |
| 3.4 移动长基线定位的最优队形 | 第60-62页 |
| 3.5 移动长基线定位的最优距离 | 第62-65页 |
| 3.6 仿真结果 | 第65-74页 |
| 3.6.1 USV队形对定位性能的影响 | 第66-70页 |
| 3.6.2 USV和AUV间距离对定位性能的影响 | 第70-74页 |
| 3.7 本章小结 | 第74-75页 |
| 第四章 移动长基线定位系统参数对定位精度的影响 | 第75-91页 |
| 4.1 引言 | 第75页 |
| 4.2 最优队形时的PAM函数 | 第75页 |
| 4.3 USV数目对定位精度的影响 | 第75-78页 |
| 4.4 AUV深度对定位精度的影响 | 第78-80页 |
| 4.5 量测参数η对定位精度的影响 | 第80页 |
| 4.6 量测参数η与最优距离之间的关系 | 第80-84页 |
| 4.7 仿真结果 | 第84-90页 |
| 4.7.1 USV数目对定位精度的影响 | 第84-86页 |
| 4.7.2 AUV深度对定位精度的影响 | 第86-87页 |
| 4.7.3 量测参数η对定位精度的影响 | 第87-90页 |
| 4.8 本章小结 | 第90-91页 |
| 第五章 声速未知情况下的移动长基线定位 | 第91-109页 |
| 5.1 引言 | 第91页 |
| 5.2 声速未知情况下的移动长基线定位模型 | 第91-96页 |
| 5.2.1 距离量测模型 | 第91-93页 |
| 5.2.2 移动长基线定位模型 | 第93-94页 |
| 5.2.3 水下声速测量方法 | 第94-95页 |
| 5.2.4 水下声速模型 | 第95-96页 |
| 5.3 声速未知情况下的移动长基线定位 | 第96-99页 |
| 5.3.1 声速未知情况下的定位模型 | 第96-97页 |
| 5.3.2 位置解的存在性分析 | 第97-99页 |
| 5.4 声速未知情况下的UKF改进算法 | 第99-103页 |
| 5.4.1 系统模型 | 第99-101页 |
| 5.4.2 UKF改进算法 | 第101-103页 |
| 5.5 仿真结果 | 第103-108页 |
| 5.6 本章小结 | 第108-109页 |
| 第六章 移动长基线系统目标速度和位置的同步估计 | 第109-133页 |
| 6.1 引言 | 第109页 |
| 6.2 位置和速度同步估计模型 | 第109-112页 |
| 6.3 速度估计方法 | 第112-116页 |
| 6.3.1 水平面速度估计 | 第113-115页 |
| 6.3.2 垂直方向速度估计 | 第115-116页 |
| 6.4 位置估计方法 | 第116-122页 |
| 6.4.1 位置预测 | 第116-119页 |
| 6.4.2 位置估计 | 第119-122页 |
| 6.5 位置和速度同步估计条件 | 第122-124页 |
| 6.6 仿真结果 | 第124-131页 |
| 6.6.1 最优队形下的仿真实例 | 第125-127页 |
| 6.6.2 普通队形下的仿真实例 | 第127-131页 |
| 6.7 本章小结 | 第131-133页 |
| 第七章 总结与展望 | 第133-137页 |
| 7.1 全文总结 | 第133-134页 |
| 7.2 研究展望 | 第134-137页 |
| 参考文献 | 第137-151页 |
| 致谢 | 第151-153页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文和参加科研情况 | 第153-155页 |
