基于自适应Kalman滤波的合成孔径声纳运动估计

摘要

合成孔径声纳姿态、位移测量系统一般包括:惯性测量单元(IMU),差分DGPS,声多普勒计程仪DVL,深度传感器等.通常情况下,惯性测量单元(IMU)必须与DVL或DGPS进行数据融合,才能减小发散现象,提高导航精度.合成孔径声纳基阵安装在拖体上,由水面舰船利用拖缆拖曳航行,其运动受海流扰动及拖船机动的影响,未知的机动输入估计及海流的估计是必须要考虑的,这是合成孔径声纳基阵运动估计的比较特殊的地方.传统的Kalman滤波器不能直接应用于合成孔径声纳姿态、运动估计.因此,采用自适应Kalman滤波算法来处理合成孔径声纳姿态、运动估计问题.数值仿真表明,该方法较好地解决了合成孔径声纳姿态、运动估计问题.