基于双主交替领航的多AUV协同导航方法

作     者：高伟 刘亚龙 徐博 唐李军 GAO Wei;LIU Yalong;XU Bo;TANG Lijun

作者机构：哈尔滨工程大学自动化学院黑龙江哈尔滨150001 中国舰船研究设计中心湖北武汉430000 

出 版 物：《哈尔滨工程大学学报》 (Journal of Harbin Engineering University)

年 卷 期：2014年第35卷第6期

页      面：735-740页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081105[工学-导航、制导与控制] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(61203225) 国家博士后基金资助项目(2012M510083) 

主　　题：AUV 协同导航 非线性系统 可观测性 条件数 机动性 

摘      要：基于单主模式的AUV协同导航系统的可观测性弱,对主AUV的机动性要求较高,实现较为困难,针对这一问题,提出一种基于双主交替领航的多AUV协同导航方法。在相邻量测时刻,从AUV分别利用不同主AUV的距离观测进行导航误差的协同校正。首先建立了AUV协同导航系统的数学模型;然后利用谱条件数法对AUV协同导航系统的可观测性进行了定量分析,明确了系统可观测度大小与相邻时刻主从AUV机动状态的对应关系,为利用双主交替领航提高系统可观测性提供了理论依据。通过与单主方案进行对比试验,验证了双主交替领航方案的有效性和可行性。