公开(公告)号：CN106556828B

公开(公告)日：2019-03-05

申请号：CN201611034961.X

申请日：2016-11-09

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 张居成 ,  史春昊 ,  钱洪宝 ,  孙大军 ,  郑翠娥 ,  史铭 ,  王永恒 ,  韩云峰

IPC: G01S7/539

Abstract: 本发明涉及一种水下目标定位问题中的基于凸优化的高精度定位方法。本发明包括设目标的待解算坐标为x＝[x0,y0,z0]T，目标首先测得到周围n个信标的距离ri和对应信标的坐标ai＝[xi,yi,zi]T，设到每个信标的测距误差为εi，服从高斯分布εi～N(0,σi2)，得到目标的测距方程等。通过将水下目标球面交汇定位方程的最小二乘结构进行形式变换并添加限制条件，将其转化为凸优化理论中的DC结构的形式，进而可以利用凸‑凹过程(CCP)的方法来求解，并针对直接CCP算法需要迭代初值在可行域内的缺点在原优化方程添加松弛变量和罚函数，扩大可行域，放宽对初值的限制。较线性最小二乘定位解算方法而言可以提高定位精度，实现高精度水下目标定位。

公开(公告)号：CN106556828A

公开(公告)日：2017-04-05

申请号：CN201611034961.X

申请日：2016-11-09

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 张居成 ,  史春昊 ,  钱洪宝 ,  孙大军 ,  郑翠娥 ,  史铭 ,  王永恒 ,  韩云峰

IPC: G01S7/539

CPC classification number: G01S7/539

Abstract: 本发明涉及一种水下目标定位问题中的基于凸优化的高精度定位方法。本发明包括设目标的待解算坐标为x＝[x0,y0,z0]T，目标首先测得到周围n个信标的距离ri和对应信标的坐标ai＝[xi,yi,zi]T，设到每个信标的测距误差为εi，服从高斯分布εi～N(0,σi2)，得到目标的测距方程等。通过将水下目标球面交汇定位方程的最小二乘结构进行形式变换并添加限制条件，将其转化为凸优化理论中的DC结构的形式，进而可以利用凸‑凹过程(CCP)的方法来求解，并针对直接CCP算法需要迭代初值在可行域内的缺点在原优化方程添加松弛变量和罚函数，扩大可行域，放宽对初值的限制。较线性最小二乘定位解算方法而言可以提高定位精度，实现高精度水下目标定位。

公开(公告)号：CN106546954A

公开(公告)日：2017-03-29

申请号：CN201610985417.7

申请日：2016-11-09

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 韩云峰 ,  钱洪宝 ,  孙大军 ,  张居成 ,  郑翠娥 ,  王永恒

IPC: G01S5/18 ,  G01S1/72

CPC classification number: G01S5/18 ,  G01S1/72

Abstract: 本发明属于水声定位领域，主要涉及一种深海超短基线定位精度检验方法。本发明包括：超短基线声学基阵在不同测量点测量与信标之间的距离，同时收集不同测点的GPS数据；利用不同测量点GPS数据和距离信息计算海底信标的大地坐标；以此大地坐标做为基础，根据超短基线原理反算水面船的大地坐标；挑选水面船的GPS数据形成参考轨迹；计算水面船的大地坐标与GPS数据连线的最短距离；以上述计算的最短距离作为衡量超短基线系统的定位精度。本发明在利用交汇解算信标位置的基础上，采用超短基线定位原理计算声学基阵坐标，从而比较与声学基阵GPS轨迹之间的最小距离得到计算精度。该方法在目标搜救和水下信标导航方面都有广泛的应用前景。