新书推荐：水下无人航行器协同定位技术|uuv|新书|构型|水下无人航行器协同定位技术

本书系统阐述了水下无人航行器协同定位的理论和关键技术。全书共九章，主要内容包括背景、意义与研究现状，协同定位基本理论，海洋空间基准快速获取，动基座初始对准技术，自主定位技术，编队构型设计优化方法，协同定位数据融合方法，定位质量控制方法，软件平台设计与开发等内容。

20世纪80年代以来，随着水下通信、水下定位导航以及自动控制等关键技术的突破，水下无人航行器（unmanned underwater vehicle，UUV）快速发展，在水下无人作战、水下侦察和海洋战场环境建设等军用领域，以及在海洋测绘和海洋地质勘探等民用领域均得到了广泛应用。随着水下任务难度和复杂度的不断提升，单体UUV的性能指标已无法满足要求，以集群的形式互相协作成为UUV发展的必然趋势，多个UUV协同工作，形成面向特定任务的集群体系，可以起到“1+1>2”的作用。

统一时空基准下精确的位置信息对于单体UUV执行任务，以及UUV集群的编队构型控制、路径合理规划和相互协同作业起着决定性作用。海洋环境的复杂性给高精度定位带来了诸多不确定性，单一的定位技术很难满足水下UUV定位导航的要求。在陆地上广泛应用的全球导航卫星系统技术在水下不再适用，甚至在UUV浮出水面时也很难实现快速高精度定位。惯性导航技术是水下定位导航的主流方法，但由于惯性测量元器件的自身属性，传感器噪声和系统漂移会随时间的增长而不断累积。以多普勒计程仪为代表的水声定位技术易受海洋环境等因素的影响，如海流干扰、水文参数变化等。

UUV导航定位技术主要关注精确性、隐蔽性、连续性、可靠性、实时性和海域适用性等性能指标。以惯性导航技术为主体，结合声学定位等新型辅助导航技术，实现单体UUV多系统融合定位，是目前UUV定位导航的主要方法。对UUV集群定位，在上述组合定位技术基础上，利用声学通信的同时，通过时间同步，完成相互之间的距离测量，然后进行多源导航信息融合滤波，实现集群UUV多平台间协同定位。UUV协同定位通过增加多余观测，优化编队构型，可实现连续稳定、自主隐蔽的高精度水下导航定位。

研究团队在国家自然科学基金等项目的支持下，开展了UUV自主定位和集群协同定位研究，针对水下UUV空间基准获取、动基座初始对准技术、自主定位技术、集群编队构型设计、数据融合方法以及定位质量控制等方面存在的关键问题，提出了UUV自主定位和集群协同定位及其质量控制的一系列理论和方法，并伴随研究过程开发了功能完善的UUV自主定位和集群协同定位软件平台。由于作者水平有限，错误和不妥之处在所难免，敬请读者批评指正。