目前,水下無人潛航器在導(dǎo)航技術(shù)發(fā)展迅速,特別是組合導(dǎo)航定位技術(shù)得到越來越廣泛的應(yīng)用。慣性導(dǎo)航(INS)具備完全自主、不受地域限制和人為因素干擾等重要特性,但它的誤差伴隨時間積累,即便是高精度的INS長時間工作后,其誤差也會超出任務(wù)精度的要求。衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)(GNSS)可以提供全天候、連續(xù)精確的位置、速度和時間信息,且定位誤差有界,不隨時間發(fā)散。因此,在INS/GNSS組合導(dǎo)航系統(tǒng)中,GNSS提供的精確位置信息可以有效抑制INS的誤差積累,從而實現(xiàn)長航時高精度導(dǎo)航。但是GNSS信號易受外界干擾與誘騙,在GNSS信號長期失效的情況下,INS/GNSS組合導(dǎo)航系統(tǒng)性能嚴(yán)重下降,影響無人潛航器的效率和安全。
多普勒計程儀(DVL)作為一種速度傳感器,可以提供載體精確的速度信息。INS/DVL組合導(dǎo)航系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,可靠性高,無需任何先驗知識和實時的外部輔助信息,具有完全獨立性、自主性、隱蔽性、高精度等特點,位置誤差隨時間累積緩慢,在無人潛航器中也逐漸得到了廣泛應(yīng)用。將INS,DVL和GNSS結(jié)合起來的組合導(dǎo)航方式是當(dāng)前無人潛航器導(dǎo)航定位的主要手段,一方面INS/DVL可以在GNSS信號失效時仍然保持較高精度,另一方面,INS/GNSS可以及時修正DVL航位推算的誤差。
