杨建
- 作品数:5 被引量:33H指数:4
- 供职机构:哈尔滨工程大学自动化学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金中国博士后科学基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域:自动化与计算机技术交通运输工程电子电信更多>>
- 基于水声通信延迟的多UUV协同定位算法被引量:16
- 2014年
- 针对多水下自治机器人(unmanned underwater vehicle,UUV)协同定位过程中水声通信延迟造成的定位失效问题,提出了一种基于状态估计均方误差最小的延时扩展卡尔曼滤波(delayed extended Kalman filter,DEKF)定位误差修正方法。首先建立考虑水声通信延迟的系统状态方程,利用状态转移矩阵推导系统等效量测方程,然后给出多UUV考虑水声通信延迟的扩展卡尔曼滤波(extended Kalman filter,EKF)定位方法并分析其不足;最后在EKF方法的基础上,分析量测信息延迟对状态估计的影响,建立系统真实量测模型,设计基于状态估计均方误差最小的DEKF算法。仿真结果表明,该方法能够有效地修正多UUV协同定位中由于水声通信延迟造成的定位误差,在工程实践中具有一定参考意义。
- 高伟杨建刘菊徐博史宏洋
- 考虑通信延迟的多水面无人艇协同定位算法被引量:2
- 2013年
- 针对多水面无人艇协同定位过程中由于通信延时造成的定位失效问题,结合多艇协同定位系统可观性分析,提出了一种基于状态估计误差补偿的延时扩展卡尔曼滤波(delay expanded Kalman filtering,DEKF)方法.首先,建立基于单领航艇的多艇协同定位状态、量测非线性方程;然后在非线性系统可观性判据的基础上,给出了多艇协同定位系统可观测条件;最后在系统可观的前提下,针对量测延时提出了一种先估计量测后补偿状态估计误差的滤波方法.仿真结果表明,该方法能够有效地补偿协同定位中由于通信延时造成的定位误差,在工程实践中具有重要意义.
- 高伟杨建刘菊徐博杨峻巍
- 关键词:水面无人艇通信延迟
- 主从式无人水面艇协同定位滤波方法与实验验证被引量:4
- 2014年
- 多无人水面艇(USV)协同导航定位技术是解决复杂作业环境下导航问题的重要途径。针对单主艇的主从式多USV的协同导航定位问题,建立了协同定位的状态空间模型,然后将非线性模型绕滤波值展开,得到非线性系统的线性化模型;利用扩展卡尔曼滤波算法进行信息融合;针对双艇间的距离、角度与协同定位精度的关系展开研究,对协同导航滤波算法使用李代数法进行了可观测性分析。研究表明,控制相邻两时刻主从艇之间距离和角度变化量是提高协同定位精度的有效措施。通过仿真和实验验证,为下一步深入研究和路径规划奠定了基础。
- 徐博肖永平高伟刘亚龙杨建
- 关键词:无人水面艇测距扩展卡尔曼滤波
- 多AUV协同导航时间延迟误差机理分析与补偿算法被引量:8
- 2015年
- 定位能力是自主水下潜器(AUV)工作的基础,多AUV协同定位相比单艇定位具有更多的优势.但在多传感器信息融合时,由于各传感器处理信息所用时间不同,而且艇间信息传输需要时间,导致滤波量测量存在延迟,严重影响了协同导航的滤波精度.为此,首先对广播式协同导航时间延迟误差机理进行深入分析,然后提出一种基于量测更新的协同定位方法,最后完成了相应的仿真验证.结果表明,基于量测更新的协同定位方法大大提高了多水下无人艇协同定位精度.
- 徐博邱立民杨建
- 基于位置信息的捷联惯导系统综合校正技术被引量:6
- 2014年
- 针对平台式惯导系统进行综合校正时须要限制载体低速和等纬度的问题,提出了基于惯性坐标系下的捷联式惯导系统的综合校正技术.由于两点校需要精确的方位信息,但受安装偏差等影响,实际信息精度不能保证,因此采用三点校算法.利用间歇获得的外部位置信息,建立其与陀螺漂移和方位误差的关系式,再利用最小二乘法算出陀螺漂移并进行方位误差补偿.通过理论和实验分析表明:当捷联惯导系统工作在水平阻尼状态下时,三点综合校正方法不受载体运动和纬度变化的影响,能够准确地对位置和方位误差进行补偿,进而显著提高惯导系统的长期定位精度.
- 高伟史宏洋张鑫杨建
- 关键词:捷联惯导系统惯性系水平阻尼位置信息