一种采用因子图和和积算法的多AUV协同导航方法

    公开(公告)号:CN112945224A

    公开(公告)日:2021-06-11

    申请号:CN202110161315.4

    申请日:2021-02-05

    Abstract: 本发明公开了一种采用因子图和和积算法的多AUV协同导航方法,首先,建立描述AUV导航系统的状态方程和量测方程;其次,根据AUV的状态方程和量测方程建立相应的多AUV协同导航系统因子图模型,该因子图模型含有环结构。为了获得系统的精确解,该含环因子图被等价的转换成含有一个聚合节点的无环因子图模型。最后,根据系统状态方程进行AUV位置和方位角的一步预测更新,然后根据系统获得的AUV之间的观测量结合量测方程估计AUV位置和方位角。本发明采用基于图论的估计方法,方法新颖。另外,能满足实际工程定位精度的同时,计算量更小,该方法展示了更好地系统可扩展性,在实际工程应用中应用性更强。

    考虑洋流影响的基于因子图的主从式AUV协同定位方法

    公开(公告)号:CN114577211B

    公开(公告)日:2024-06-28

    申请号:CN202210191144.4

    申请日:2022-02-25

    Abstract: 本发明提供考虑洋流影响的基于因子图的主从式AUV协同定位方法,考虑了海水洋流对AUV定位精度的影响,将东向洋流速度、北向洋流速度引入系统因子图中,参与从AUV的定位计算,提高待定位从AUV定位精度。本发明考虑洋流影响的基于因子图的主从式AUV协同定位方法与忽略洋流影响的基于因子图的主从式AUV协同定位方法,和考虑洋流影响的基于EKF的主从式AUV协同定位方法进行仿真对比。考虑洋流影响的基于因子图的主从式AUV协同定位方法与忽略洋流对AUV定位影响的方法相比,可以有效地提高AUV定位的精度。与考虑洋流影响的基于EKF的主从式AUV协同定位方法相比,由于保留泰勒展开二阶项而获得了更高的定位精度。

    一种基于因子图的INS/UWB室内行人组合导航方法

    公开(公告)号:CN115046544A

    公开(公告)日:2022-09-13

    申请号:CN202210326114.X

    申请日:2022-03-29

    Abstract: 本发明公开了一种基于因子图的INS/UWB室内行人组合导航方法,步骤为:1.建立INS/UWB室内行人组合导航系统的状态方程;2.建立量测方程;3.建立因子图模型;4.根据3计算因子图中第一次消息传递过程中待定位行人时间更新后的二维位置变量和速度变量的概率密度函数;5.根据3计算因子图中第一次消息传递过程中待定位行人量测更新后的二维位置变量的概率密度函数;6.根据4和5计算因子图中第二次消息迭代过程中待定位行人量测更新后的二维位置变量和速度变量的概率密度函数;7.根据4和6计算因子图中待定位行人二维位置变量和速度变量的概率密度函数。本发明有效解决室内复杂应用场景中待定位行人接收到的UWB测距信息数量不确定情况下室内行人定位与测速问题。

    一种采用因子图和和积算法的多AUV协同导航方法

    公开(公告)号:CN112945224B

    公开(公告)日:2022-12-09

    申请号:CN202110161315.4

    申请日:2021-02-05

    Abstract: 本发明公开了一种采用因子图和和积算法的多AUV协同导航方法,首先,建立描述AUV导航系统的状态方程和量测方程;其次,根据AUV的状态方程和量测方程建立相应的多AUV协同导航系统因子图模型,该因子图模型含有环结构。为了获得系统的精确解,该含环因子图被等价的转换成含有一个聚合节点的无环因子图模型。最后,根据系统状态方程进行AUV位置和方位角的一步预测更新,然后根据系统获得的AUV之间的观测量结合量测方程估计AUV位置和方位角。本发明采用基于图论的估计方法,方法新颖。另外,能满足实际工程定位精度的同时,计算量更小,该方法展示了更好地系统可扩展性,在实际工程应用中应用性更强。

    一种基于因子图的INS/UWB室内行人组合导航方法

    公开(公告)号:CN115046544B

    公开(公告)日:2024-12-10

    申请号:CN202210326114.X

    申请日:2022-03-29

    Abstract: 本发明公开了一种基于因子图的INS/UWB室内行人组合导航方法,步骤为:1.建立INS/UWB室内行人组合导航系统的状态方程;2.建立量测方程;3.建立因子图模型;4.根据3计算因子图中第一次消息传递过程中待定位行人时间更新后的二维位置变量和速度变量的概率密度函数;5.根据3计算因子图中第一次消息传递过程中待定位行人量测更新后的二维位置变量的概率密度函数;6.根据4和5计算因子图中第二次消息迭代过程中待定位行人量测更新后的二维位置变量和速度变量的概率密度函数;7.根据4和6计算因子图中待定位行人二维位置变量和速度变量的概率密度函数。本发明有效解决室内复杂应用场景中待定位行人接收到的UWB测距信息数量不确定情况下室内行人定位与测速问题。

    考虑洋流影响的基于因子图的主从式AUV协同定位方法

    公开(公告)号:CN114577211A

    公开(公告)日:2022-06-03

    申请号:CN202210191144.4

    申请日:2022-02-25

    Abstract: 本发明提供考虑洋流影响的基于因子图的主从式AUV协同定位方法,考虑了海水洋流对AUV定位精度的影响,将东向洋流速度、北向洋流速度引入系统因子图中,参与从AUV的定位计算,提高待定位从AUV定位精度。本发明考虑洋流影响的基于因子图的主从式AUV协同定位方法与忽略洋流影响的基于因子图的主从式AUV协同定位方法,和考虑洋流影响的基于EKF的主从式AUV协同定位方法进行仿真对比。考虑洋流影响的基于因子图的主从式AUV协同定位方法与忽略洋流对AUV定位影响的方法相比,可以有效地提高AUV定位的精度。与考虑洋流影响的基于EKF的主从式AUV协同定位方法相比,由于保留泰勒展开二阶项而获得了更高的定位精度。

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