一种基于SINS/LBL紧组合的AUV水下导航定位方法

专利申请号：CN201410796735.X

公 开 号：CN104457754A

发 明 人：张涛 石宏飞 徐晓苏 陈立平 

代 理 人：王斌

代理机构：32250 江苏永衡昭辉律师事务所

专利类型：发明申请

申 请 日：20150325

公 开 日：20141219

专利主分类号：G01C21/18(20060101)

关 键 词：无线电定位系统 导航定位方法 导航定位信息 卡尔曼滤波器 数据处理单元 水声定位系统 导航系统 捷联惯性 时间积累 水下作业 位置坐标 系统误差 直角坐标 自主导航 水听器 基线 基阵 滤波 校正 海底 观测 补偿 地球 

摘      要：本发明提供了一种基于SINS/LBL紧组合的AUV水下导航定位方法，其特征在于：由安装在AUV上的捷联惯性导航系统SINS、布放在海底的长基线水声定位系统LBL和数据处理单元三大部分组成，具体步骤为：首先，对IMU数据捷联解算获得AUV位置等信息，并将解算的位置信息用地球直角坐标表示；其次，根据SINS提供的AUV位置信息和水听器基阵位置坐标推算SINS斜距差；再次，根据LBL的定位特点建立LBL斜距差模型，将SINS斜距差和LBL斜距差的差值作为卡尔曼滤波器的观测量，经滤波估计补偿校正SINS的导航定位信息。该方法解决了SINS系统误差随时间积累的问题，保证了AUV在水下长期自主导航定位的精度，同时避免了GPS及其他无线电定位系统的使用，提高了AUV水下作业效率。