基于MEMS姿态传感器的声矢量传感器设计

作     者：笪良龙 孙芹东 王文龙 王超 DA Liang-long

作者机构：海军潜艇学院青岛266199 

出 版 物：《中国惯性技术学报》 (Journal of Chinese Inertial Technology)

年 卷 期：2016年第24卷第4期

页      面：531-536页

核心收录：

学科分类：08[工学] 082403[工学-水声工程] 0824[工学-船舶与海洋工程] 0802[工学-机械工程] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(61203271) 

主　　题：声矢量传感器 MEMS姿态传感器 姿态校正 扩展卡尔曼滤波器 

摘      要：针对声矢量传感器姿态变化难以准确测量导致目标测向精度低的现状,设计一种微型MEMS姿态传感器,并将其封装在声矢量传感器内部,实现基于MEMS姿态传感器的声矢量传感器设计。首先根据声矢量传感器姿态测量与校正原理,采用四元数姿态解算方法及扩展卡尔曼滤波器设计MEMS姿态传感器,并对其进行姿态精度测试;然后基于MEMS姿态传感器进行声矢量传感器样机设计、制作、参数测试;最后对样机进行了海上实验,结果表明,通过姿态校正后声矢量传感器目标方位估计精度与GPS推算方位精度一致,验证了利用MEMS姿态传感器设计声矢量传感器的可行性。