多无人艇精准定位与协同救援技术研究

目录

声明

1 绪 论

1.1 课题研究背景与意义

1.2.1 国内外海上定位技术研究现状

1.2.2 无人艇定位技术

1.3 课题研究内容及组织结构

1.4 本章小结

2 系统总体方案及硬件设计

2.1 无人艇定位系统和监控系统总体设计

2.1.1 定位方式选择

2.1.2 监控系统设计

2.2.1 总体方案设计

2.2.2 电源电路

2.2.3 主控电路

2.2.4 定位射频电路

2.2.5 RS232通信电路

2.2.6 USB串口调试电路

2.2.7 OLED显示电路

2.2.8 数据存储电路

2.2.9 其他电路

2.3 本章小结

3 系统软件设计

3.1.1 软件总体框架

3.1.2 UWB定位方式

3.1.3 测距流程

3.1.4 交互流程

3.2 数据处理板软件设计

3.2.1 软件总体流程

3.2.2 数据处理

3.2.3 定位解算算法

3.2.4 航向角计算

3.2.5 交互设计

3.3.1 结构框架

3.3.2 串口收发

3.3.3 绘图重构

3.3.4 文件保存

3.4 通信协议设计

3.4.1 测距板配置协议

3.4.2 数据处理板与测距板通信协议

3.4.3 数据处理板与上位机软件通信协议

3.5 本章小结

4 系统测试结果

4.1.1 硬件制图

4.1.2 电源测试

4.1.3 UWB性能测试

4.1.4 其他测试

4.2.1 基站校准

4.2.2 定位测试

4.2.3 航向角测试

4.2.4 误差分析

4.3 视频监控系统测试

4.4 本章小结

5 多无人艇协同救援研究

5.1 研究现状分析

5.1.1 多无人艇协同研究现状

5.1.2 粒子群优化算法

5.2 基于粒子群算法的多无人艇协同任务分配模型

5.2.1 约束条件

5.2.2 代价指标

5.2.3 编码方式

5.3 模型求解

5.3.1 再随机策略

5.3.2 惯性权重改进

5.3.3 算法流程

5.4.1 参数设定

5.4.2 解算结果

5.4.3 算法性能

5.5 本章小结

6 总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

致谢

参考文献

附录