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An AUV Integrated Navigation Method Based on Multi-sensor Data Fusion

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  • 발행기관
    보안공학연구지원센터(IJCA) 바로가기
  • 간행물
    International Journal of Control and Automation SCOPUS 바로가기
  • 통권
    Vol.8 No.1 (2015.01)바로가기
  • 페이지
    pp.93-102
  • 저자
    Jie Shen, Zhen Zhang, Hongyang Bai, Shengchun Liu, Hui Gu, Huibin Wang
  • 언어
    영어(ENG)
  • URL
    https://www.earticle.net/Article/A239197

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원문정보

초록

영어
Autonomous Navigation Vehicle (AUV) navigates to the specified longitude and latitude on water surface by means of Global Positioning System (GPS), Inertial Navigation System (INS) and Electronic Compass (EC), then dives to the specified depth according to the measurements of Depth Gauge (DG). To overcome the low location accuracy of existing navigation technologies in AUV, an integrated navigation method based on multi-sensor data fusion of GPS/INS/EC/DG has been proposed. Since the systematic stability and high precision in short-term measurement of INS, it takes the INS as common reference system. The problem which measurement error accumulates with time is solved by the combination of four sub-filters and a main filter. The sub-filters output the measured velocity, position, orientation and depth error to the main filter, which fuse the data to obtain the global optimal estimation and feedback to the INS system. Realistic environment parameters are simulated in MATLAB to verify the rationality of the navigation algorithm. The feasibility of method is proved by the comparison of position errors with and without combined navigation.

목차

Abstract
 1. Introduction
 2. Overall Design
 3. Integrated Navigation Algorithm
  3.1. Coordinate System Conversion
  3.2. Position Sub-filters of INS and GPS
  3.3. Velocity Sub-filter of INS and GPS
  3.4. Orientation Sub-filter of INS and EC
  3.5. Depth Sub-filter of INS and DG
  3.6. Data Fusion Algorithm of the Main Filter
 4. Simulation Experiment of Integrated Navigation Algorithm
 5. Conclusions
 Acknowledgements
 References

키워드

AUV autonomous navigation integrated navigation Kalman filtering error correction

저자

  • Jie Shen [ College of Computer and Information Engineering, Hohai University, Nanjing, China, PLA University of Science and Technology, Nanjing, China ]
  • Zhen Zhang [ College of Computer and Information Engineering, Hohai University, Nanjing, China ]
  • Hongyang Bai [ School of energy and power engineering, Nanjing University of Science and Technology, Nanjing, China ]
  • Shengchun Liu [ School of physical science and technology, Heilongjiang University, Haerbin, China ]
  • Hui Gu [ College of Computer and Information Engineering, Hohai University, Nanjing, China ]
  • Huibin Wang [ College of Computer and Information Engineering, Hohai University, Nanjing, China ] Corresponding Author

참고문헌

자료제공 : 네이버학술정보

간행물 정보

발행기관

  • 발행기관명
    보안공학연구지원센터(IJCA) [Science & Engineering Research Support Center, Republic of Korea(IJCA)]
  • 설립연도
    2006
  • 분야
    공학>컴퓨터학
  • 소개
    1. 보안공학에 대한 각종 조사 및 연구 2. 보안공학에 대한 응용기술 연구 및 발표 3. 보안공학에 관한 각종 학술 발표회 및 전시회 개최 4. 보안공학 기술의 상호 협조 및 정보교환 5. 보안공학에 관한 표준화 사업 및 규격의 제정 6. 보안공학에 관한 산학연 협동의 증진 7. 국제적 학술 교류 및 기술 협력 8. 보안공학에 관한 논문지 발간 9. 기타 본 회 목적 달성에 필요한 사업

간행물

  • 간행물명
    International Journal of Control and Automation
  • 간기
    월간
  • pISSN
    2005-4297
  • 수록기간
    2008~2016
  • 십진분류
    KDC 505 DDC 605

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