基于GNSS-A的海底目标高精度定位算法研究

作者：杜凯; 刘慧敏; 单瑞^*; 于得水; 周吉祥; 董凌宇

来源：广西科学, 2022, 29(04): 726-734.

DOI：10.13656/j.cnki.gxkx.20220919.013

• 全球导航卫星/声学定位
• 海底目标定位
• 声学换能器
• 最小二乘法
• 声线跟踪

为提高海底目标垂直方向的定位精度，在分析全球导航卫星/声学定位(Global Navigation Satellite System-Acoustic, GNSS-A)基本原理的基础上，提出基于动态观测的海底目标声学定位算法。针对动态观测中产生的双程传播时延问题，将其发射和接收过程分别考虑，并利用最小二乘(Least Squares, LS)法解算圆形对称观测数据，消除绝大部分系统误差和粗差对水平定位精度的影响；结合水平解算结果、高精度声学测距信息和实测声速剖面信息，开展声线跟踪(Sound Ray Tracking, SRT)并构造迭代，进一步减弱垂直方向误差，提高海底目标点的垂直定位精度。南海实验证明，采用本文方法可以有效减小声速误差对测距精度的影响，明显提高海底目标在垂直方向上的定位精度。

• 单位
  青岛海洋地质研究所; 同济大学