长基线水下定位导航系统显控软件的设计与实现
长基线水下定位导航系统是利用水声定位技术实现对水下航行器的定位以及水下航行器的自主导航。系统基于几何定位原理，水面单元通过测量水下航行器到水下应答器基阵各阵元之间的距离，解算水下航行器的空间坐标，实现水面单元对水下航行器的定位功能；水下航行器通过测量自身到水下应答器基阵各阵元之间的距离，解算自身的空间坐标，实现水下航行器的自主导航功能。
本文的主要工作是对长基线阵型设计方法以及阵位坐标测量方法进行分析，并完成长基线水下定位导航系统显示控制软件的设计和实现。
本文以长基线水下定位导航系统为背景，首先研究了长基线阵型设计方法：讨论系统覆盖范围的计算方法，分析不同阵型下系统的覆盖范围和定位精度的分布；其次研究了长基线水下定位导航系统的阵位坐标测量方法，讨论了长基线水下应答器基阵的相对阵型测定和绝对阵型测定原理，通过仿真分析相对阵型测定方法以及影响绝对测阵精度的因素。
长基线水下定位导航系统显示控制软件基于LabWindows/CVI软件开发平台，应用模块化软件设计思想进行实现。显控软件的主要功能有：实时控制系统的整体运行，协调各设备之间的通信；实时显示水面测控系统载体与水下航行器的运行轨迹和相关信息；计算一定基阵阵型下系统的覆盖范围和高精度定位区域；计算水下应答器基阵的相对阵型和绝对阵型；进行声场预报，分析工作水域的声场特性。本文从显示控制软件的功能需求出发，详细讲述了软件各个功能模块的实现。
经实验验证表明，长基线水下定位导航系统显示控制软件满足系统要求并且能够长时间稳定工作，软件运行状态良好，处理结果与实际情况一致。
长基线;阵型设计;显控软件;水下定位导航系统
哈尔滨工程大学
硕士
水声工程
张殿伦
2012
中文
U675.7
73
2013-04-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）