基于改进贝叶斯估计的水下地形匹配辅助导航方法.pdfVIP

学兔兔 第33卷 第 1O期 仪 器 仪 表 学 报 Vo1．33No．10 2012年 10月 ChineseJournalofScientificInstrument 0ct．2012 基于改进贝叶斯估计的水下地形匹配辅助导航方法 庞永杰，陈小龙，李 晔，张 磊 (哈尔滨工程大学水下机器人技术重点实验室 哈尔滨 150001) 摘 要：以多波束测深数据为依据 ，提出了一种基于贝叶斯估计的智能水下机器人 (autonomousunderwatervehicle，AUV)水下 地形匹配辅助导航方法，针对在地形特征不明显区域该方法伪点增多的不足，引入了费希尔判据准则，提出了一种以最大有向 特征参数作为二次判别依据的贝叶斯．费希尔估计方法 ，该方法有效地减少了伪点的个数 ，增强了地形平坦区域的识别率 ，对初 始定位误差具有良好的鲁棒性。基于电子海图数据和多波束海上实验数据的仿真定位结果，表明了该方法的有效性和可行性。 关键词 ：多波束声呐；贝叶斯估计 ；费希尔判据 ；最大有向特征参数 中图分类号：TP24 文献标识码：A 国家标准学科分类代码：580．50 UnderwaterTM AN methodbased onimprovedBayesianestimation PangYongjie，ChenXiaolong，LiYe，ZhangLei (NationalKeyLaboratoryofScienceandTechnologyonAutonomousUnderwaterVehicle， HarbinEngineeringUniversity，Harbin150001，China) Abstract：Accordingtothedepthdatameasuredwithmulti—beam sonar，anunderwaterterrainmatchingaidednaviga— tion(TMAN)methodbasedonBayesianestimationisproposedforautonomousundewratervehicle(AUV)．Aiming attheshortcomingthatfalsepeakincreasesintensely in theareaswith non distinctterrain characteristicsofrthis method，theFishercriterion isintroduced，andaBayesian-Fisherestimationmethodisproposed，whichusesmaximal directedcharacteristicparameter(MDCP)asthesecond—criteriabasis．Thismethodeffectivelyreducesthefalse peaks，enhancesthediscriminationofterrainfiatarea，andhasgoodrobustnessofrinitialpositioningerror．Thesimu— lationpositioningresultsbasedonthedigitalmapdatafrom theelectronicchartofacertainseaareaandtheseatest dataobtainedfrom multi—beam sonarshow theeffectivenessandfeasibilityoftheproposedmethod． Keywords：multi—beam sonra；Bayesian estimation；Fishercriterion；maximaldirected chraacteristicpraameter (MDCP)