定深航行中AUV定位与闭环问题研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-11页 |
| 1 绪论 | 第11-20页 |
| ·课题研究的背景 | 第11-12页 |
| ·国内外水下导航定位技术的研究现状 | 第12-15页 |
| ·国外定位技术的研究现状 | 第12-14页 |
| ·国内定位技术的研究现状 | 第14-15页 |
| ·AUV 定位与地图构建 | 第15-17页 |
| ·定位 | 第15-16页 |
| ·地图构建 | 第16-17页 |
| ·同时定位与作图(SLAM) | 第17-18页 |
| ·用扩展卡尔曼滤波器实现SLAM | 第17-18页 |
| ·用粒子滤波器实现SLAM | 第18页 |
| ·本课题的主要工作及论文的组织结构 | 第18-20页 |
| 2 系统模型的建立 | 第20-29页 |
| ·AUV 的控制系统 | 第20-21页 |
| ·主要传感器模型 | 第21-23页 |
| ·声纳 | 第21-22页 |
| ·数字罗盘 | 第22-23页 |
| ·光纤陀螺仪 | 第23页 |
| ·加速度计 | 第23页 |
| ·AUV 数学模型 | 第23-28页 |
| ·坐标系统模型 | 第24-25页 |
| ·AUV 运动模型 | 第25-26页 |
| ·环境特征模型 | 第26-27页 |
| ·噪声模型 | 第27页 |
| ·传感器观测模型 | 第27-28页 |
| ·本章小结 | 第28-29页 |
| 3 基于粒子滤波器的同时定位与作图 | 第29-40页 |
| ·SLAM 算法 | 第29-31页 |
| ·SLAM 系统流程 | 第29页 |
| ·SLAM 的理论模型 | 第29-30页 |
| ·SLAM 的后验概率 | 第30-31页 |
| ·基于粒子滤波器的SLAM | 第31-33页 |
| ·PF-SLAM 后验概率分解 | 第31-32页 |
| ·PF-SLAM 算法的实现 | 第32-33页 |
| ·PF-SLAM 算法的步骤 | 第33-35页 |
| ·采样新位姿 | 第33-34页 |
| ·更新路标估计 | 第34页 |
| ·权值计算 | 第34-35页 |
| ·数据关联 | 第35-39页 |
| ·数据关联的过程 | 第35-36页 |
| ·最邻近数据关联 | 第36页 |
| ·数据关联的不确定性 | 第36-38页 |
| ·PF-SLAM 的数据关联 | 第38-39页 |
| ·PF-SLAM 算法和EKF 算法比较 | 第39页 |
| ·本章小结 | 第39-40页 |
| 4 改进 PF-SLAM 算法并引入主动闭环 | 第40-59页 |
| ·改进PF-SLAM 算法 | 第40-50页 |
| ·新的建议分布 | 第41-43页 |
| ·权值计算 | 第43-44页 |
| ·否定信息 | 第44-45页 |
| ·处理多观测量 | 第45-46页 |
| ·算法的收敛性 | 第46-47页 |
| ·仿真实验比较 | 第47-50页 |
| ·闭环研究 | 第50-58页 |
| ·主动闭环 | 第50-52页 |
| ·闭环检测 | 第52-53页 |
| ·闭环中止 | 第53-56页 |
| ·仿真实验比较 | 第56-58页 |
| ·本章小结 | 第58-59页 |
| 5 总结与展望 | 第59-60页 |
| ·总结 | 第59页 |
| ·展望 | 第59-60页 |
| 参考文献 | 第60-66页 |
| 致谢 | 第66-67页 |
| 个人简历 | 第67页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第67页 |