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[目的]多区间观测的水下动态航行过程产生多源异类数据,因时间异步、系统误差未知等因素导致航迹交叉或分叉,造成连续变化过程难以刻画以及局部特征点难以识别。针对这一问题,提出一种基于函数化重构的水下数据融合算法。[方法]通过选取多项式函数与样条函数进行匹配分析、建模设计及系数辨识,实现水下全航段轨迹的一致性表达,解决高动态参数序列变化不连续以及重合段数据模糊的问题。[结果]数值分析结果表明,基于多项式函数和样条函数的融合结果比数据级融合结果更加光滑、连续,合理刻画了数据重合段的状态变化,并保留了非重合段的运动特征。经与滑动平均滤波算法比对,基于函数化重构的融合处理与滑动滤波处理均能够提供准确、平滑的参数序列,但在速度与加速度的一致性表达方面,前者相对于后者更有优势。经海上实验验证,综合运用多项式函数与样条函数融合方法,在有观测数据航段获得了特征点速度精度优于5%的再分析航迹,在后续无观测数据航段获得了特征点速度精度优于15%的预测航迹。[结论]所提方法对于水下复杂动态航行的多源、多区间数据的处理与分析有一定应用价值,也适用于航行状态的短时估计。