双领航者模式下多UUV协同导航定位深度探究

本文档深入探讨了"双领航者模式下多UUV协同导航定位研究"这一主题，由作者张立川教授撰写，他隶属于西北工业大学航海学院。该研究聚焦于多水下无人航行器(UUVs)在复杂水下环境中的协作导航和定位技术，这是实现高效水下协同作业的关键技术。 在双领航者模式中，研究设计了一种创新的系统架构。领航UUV被配置有高精度导航设备，负责提供精确的位置信息，而跟随UUV则装备较低精度的导航传感器，旨在降低成本和复杂性。为了实现精确的定位，所有UUV都配备了水声装置，用于实时测量彼此之间的相对位置信息。这种设计允许通过协同导航算法整合内部和外部传感器的数据，特别是利用扩展卡尔曼滤波(EKF)算法，提高跟随UUV的定位精度。 张立川教授的研究基于多个资助项目，包括高等学校博士学科点专项科研基金、国家自然科学基金青年基金以及西北工业大学的基础研究基金和翱翔之星资助计划。他强调了双领航者模式在实际应用中的优势，即能够通过领航UUV的高精度导航引导，显著提升整个UUV团队的导航和定位能力。 文章的关键点在于，它不仅介绍了理论模型，还可能展示了实验结果和仿真分析，以验证其算法的有效性和实用性。关键词包括"多无人水下航行器"、"协同导航定位"、"扩展卡尔曼滤波"以及"最近邻原理"，这些词汇揭示了研究的核心技术和方法。 本论文深入探讨了如何通过双领航者模式下的协同工作，优化多UUV系统的导航定位性能，对于推动水下无人系统在海洋探索、环境监测等领域的发展具有重要意义。