合成孔径声纳重叠相位中心与惯性导航系统联合估计运动误差算法

摘要：

为降低运动测量系统复杂度、提高运动误差估计精度,使用回波数据与惯性导航系统(INS)数据两种数据源联合估计合成孔径声纳的运动误差,形成一种基于重叠相位中心(DPC)算法和INS的DPC联合INS算法.利用回波的多子阵空间互相关矩阵估计声纳的前向速度,结合INS姿态角解算出DPC方法下的三向速度,采用卡尔曼滤波算法融合DPC算法的三向速度与INS的三向加速度,输出声纳速度的最优值,从而计算运动误差.湖试数据处理结果表明:DPC与INS联合算法相比于传统的DPC算法,融合了INS的加速度数据,使速度曲线变得更加陡峭,增加了细节信息,提高了声纳速度估计的准确性;经过运动补偿后,图像质量得到提高,目标散焦和重影的现象均得到改善.

关键词：合成孔径声纳、运动误差、重叠相位中心、惯性导航系统、卡尔曼滤波算法

所属期刊栏目：42

分类号：U666.73(船舶工程)

资助基金：中国科学院声学研究所青年英才计划项目;中国科学院青年创新促进会项目

在线出版日期：2021-05-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：588-597