潛救信息數據融合方法研究.pdf

1、二十一世紀是海洋的時代，人們海洋開發(fā)以及海上運輸等活動日益頻繁，但隨之而來，海難事故也頻繁發(fā)生，給人們生命和財產安全造成巨大的損失，甚至造成海洋環(huán)境的污染。當海難事故發(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。這就需要準確可靠地獲得各種潛救信息，因此準確可靠地獲得潛救信息是進行有效的援救的前提和關鍵。 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。主要以差分GPS數據、水聲測位系統(tǒng)數據和通過羅經和航向測量儀數據作為融合對象。 本課題研究目標在于綜合利用冗余的以及不同類型的傳感器數據，達到以下目標：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、結構和數學等幾方面來表示。 ②描述潛救信息測量系統(tǒng)及信息預處理。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)、聲學測位系統(tǒng)；航向測量系統(tǒng)：磁羅經或電羅經；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。建立運動載體系統(tǒng)方程和觀測方程，