Comparteix:

Mowen Li defensa la seva tesi sobre la tecnologia d'integració resilient terrestre i marina de sensors de múltiples fonts per a la navegació i el posicionament terrestre i marí sense discontinuïtats

05/08/2024

Mowen Li va defensar la seva tesi codirigida pel Dr. Adria Rovira García i el Prof. Dr Tianhe Xu el 31 de juliol de 2024 a la Universitat de Shandong, Weihai, Xina. Titulada "Tecnologia d'integració resilient terrestre i marina de sensors de múltiples fonts per a navegació i posicionament", la tesi presenta la tecnologia d'integració resilient de GNSS/INS/LBL/CTD per a la navegació i el posicionament terrestre i marí sense discontinuïtats

La integració de sensors de múltiples fonts és la principal direcció de desenvolupament de la tecnologia moderna per al servei de posicionament, navegació i temps (PNT) d'alta precisió, alta fiabilitat i alta estabilitat a múltiples escenaris. El sistema global de navegació per satèl·lit (GNSS) pot proporcionar als usuaris una dada espai-temporal unificada i un servei de navegació i posicionament global precís i en temps real, però és fàcil que l'entorn o l'equip l'obstrueixin o els interfereixin. Gràcies a la seva bona independència i capacitat anti-interferències, el sistema de navegació inercial (INS) té la capacitat de navegar sense informació externa, però requereix calibratge per suprimir l'acumulació d'errors. El sistema de sonar de línia de base llarga (LBL) proporciona un servei de navegació i posicionament per a usuaris submarins, però la precisió i l'estabilitat de posicionament estan limitades per la velocitat del so i la geometria d'observació a l'oceà. El perfil de conductivitat/temperatura/profunditat (CTD) proporciona informació addicional de mesura vertical i salinitat per al posicionament i el reconeixement d’escenaris. La integració resilient dels sensors esmentats anteriorment pot abordar les limitacions i els desavantatges d'un sol sensor i aconseguir un servei de navegació i posicionament més continu, estable i fiable per a l'usuari.

Basant-se en les observacions integrades de GNSS, INS, LBL i CTD, aquesta tesi proposa un algorisme de reconeixement per a escenaris sobre l'aigua i sota l'aigua. L'algorisme proposat aconsegueix el reconeixement de l'escena mitjançant l'anàlisi del nombre de satèl·lits observables GNSS i DOP, la profunditat i la salinitat mesurades pel CTD i el nombre de senyals observables LBL. L'algorisme proposat aconsegueix un reconeixement ràpid a l'experiment pràctic.

Combinant tots els èxits esmentats anteriorment, s'aconsegueix la navegació i el posicionament sense fissures sobre l'aigua i sota l'aigua basats en la integració resilient de GNSS/INS/LBL/CTD. Els resultats experimentals mostren que la tecnologia d'integració resilient proposada millora el rendiment de posicionament a totes les escenes, des de l'aigua fins a l'aigua. S'ha desenvolupat un programari de navegació i posicionament integrat resilient amb sensor de múltiples fonts amb llenguatge de programació C++, sobre la base dels estudis i les investigacions esmentats anteriorment.

Keywords
r_n