潛救信息數(shù)據(jù)融合方法研究.pdf

1、二十一世紀(jì)是海洋的時代，人們海洋開發(fā)以及海上運(yùn)輸?shù)然顒尤找骖l繁，但隨之而來，海難事故也頻繁發(fā)生，給人們生命和財產(chǎn)安全造成巨大的損失，甚至造成海洋環(huán)境的污染。當(dāng)海難事故發(fā)生時，由于海洋特殊的環(huán)境因素及惡劣的氣候，此時的救援工作往往比較困難。這就需要準(zhǔn)確可靠地獲得各種潛救信息，因此準(zhǔn)確可靠地獲得潛救信息是進(jìn)行有效的援救的前提和關(guān)鍵。 顯然，來自傳感器的信息的精度、可信度將對潛救系統(tǒng)產(chǎn)生巨大的影響。而從傳感器得到的原始信息均具有不確定

2、性并帶有噪聲，因此，必須對所得到的多傳感器信息進(jìn)行融合以提高信息的精度和可信度。 本課題旨在研究潛救作業(yè)中位置、航向測量多傳感器的融合技術(shù)。主要以差分GPS數(shù)據(jù)、水聲測位系統(tǒng)數(shù)據(jù)和通過羅經(jīng)和航向測量儀數(shù)據(jù)作為融合對象。 本課題研究目標(biāo)在于綜合利用冗余的以及不同類型的傳感器數(shù)據(jù)，達(dá)到以下目標(biāo)：①提高測量的精度； ②增加合成信息的可信度； ③增加系統(tǒng)的有效性，改進(jìn)系統(tǒng)工作的可靠性。 本文主要從事了以下

3、幾方面的研究與工作：①論述信息融合的概念及模型。信息融合模型可以從功能、結(jié)構(gòu)和數(shù)學(xué)等幾方面來表示。 ②描述潛救信息測量系統(tǒng)及信息預(yù)處理。潛救信息測量系統(tǒng)包括位置測量系統(tǒng)：差分GPS測量系統(tǒng)、聲學(xué)測位系統(tǒng)；航向測量系統(tǒng)：磁羅經(jīng)或電羅經(jīng)；姿態(tài)測量裝置：擺式傳感器、電容式傳感器等；速度測量裝置：多普勒速度計。最后介紹了信息預(yù)處理的幾種野值剔除方法。 ③卡爾曼濾波方法。描述卡爾曼濾波的概念、原理。建立運(yùn)動載體系統(tǒng)方程和觀測方程，