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水声定位技术是水下定位导航的主流技术,近年来得到了很大的发展,比较典型的应用系统有:长基线定位系统,短基线定位系统,超短基线定位系统和水下弹道测量系统等。定位精度是这些水声定位应用系统的核心指标。影响定位精度的因素非常多,如外围传感器的精度、系统结构设计和系统工作环境等,所以水声定位系统都要进行大量的标校工作。
由于水声定位系统标定的需要。所以有必要研制出一种水声定位标定系统,该水声定位标定系统可以对不同类型的水声定位系统进行标定,其主要功能是可以标定出不同类型的水声定位系统的实时工作精度以及通过分析数据来改进和提高水声定位系统的定位精度。由于目前应用的水声定位系统的定位精度都很高,要对这些高精度的定位系统进行标定,必然要求标定系统具有更高的定位精度。
本论文的任务就是对一个高精度的水声定位标定系统中的关键技术进行研究,其主要内容有:课题背景介绍、建立水声定位标定系统模型、系统误差分析与仿真、系统各关键模块的研制、试验结果分析等。对于整个系统来说关键技术主要有:系统整体结构的优化设计技术、系统误差控制技术、综合数据处理技术等。通过大量的试验和改进,本研究的水声定位标定系统的标定精度远远大于现有的水声定位系统的精度,可以满足标定的需要。
水声定位标定系统中采用了C++Builder6.0来编制综合数据处理软件,由于数据的实时处理量很大,为了提高软件效率,软件总体结构采用多线程架构,试验证明这种软件架构能满足数据处理的要求,实时性好。