超短基线声学定位系统安装误差精确校准方法

"超短基线声学定位系统安装误差精确校准 (2007年)" 超短基线声学定位系统在海洋开发中扮演着重要角色，因其体积小巧、操作简便而备受青睐。然而，这类系统在实际安装时，声学换能器基阵的定向系统往往无法与载具的定向系统完全对齐，由此产生的安装误差会显著影响定位精度，特别是对于高精度定位任务，这种误差不容忽视。 为了克服这个问题，研究者提出了一种基于声学应答器、高精度GPS和姿态传感器的校准方法。声学应答器固定在水底，其位置不会受到洋流或测量载体移动的影响，这为校准提供了一个稳定的参照点。通过结合GPS接收机获取的精确地理位置信息以及姿态传感器提供的载体动态数据，可以采用最小二乘法来估算并校正安装误差。 最小二乘法是一种优化技术，用于拟合数据并找出误差最小的模型参数。在这个应用中，它被用来调整声学定位系统的参数，以最大程度地减少由安装误差导致的定位偏差。理论分析和实际试验验证了这种方法的有效性，海试结果表明，经过安装误差校准后的超短基线声学定位系统，其定位精度可以提高到斜距的5‰，这一精度水平完全满足了高精度定位的需求。 关键词涉及的主题包括超短基线技术、定位系统、安装误差校准以及最小二乘法的应用。这项工作不仅为超短基线声学定位系统的误差修正提供了理论依据，也为海洋工程中的精准定位实践提供了实用的解决方案，有助于提升海洋开发的效率和安全性。 这篇论文属于工程技术领域，发表在2007年8月的《哈尔滨工程大学学报》第28卷第8期，文献标识码为A，是中国科学技术分类号TN911.75下的研究成果。文章编号为1006-7043(2007)08—0894-05，作者包括郑翠娥、孙大军、张殿伦和李想，他们均来自哈尔滨工程大学水声工程学院。