等梯度虚拟长基线定位

精度与效率兼得

同时给出闭式解与SDP解两种位置估计方案，分别以计算效率和极限精度见长，让AUV单信标定位在不同工况下都有合适的选择。

Yu, Xiang · Shi, Zhang · 秦洪德 · Peilong, Xu

Ocean Engineering 2026

技术优势

闭式解算得快

基于两步加权最小二乘的闭式解，计算量小，适合实时定位。

SDP解更抗噪

半定规划解通过松弛技术，在虚拟信标数量有限或测量噪声大时仍能保持较高定位精度。

修正声线弯曲

利用等梯度声速剖面下传播时间与水平距离的关系建模，显式考虑信道分层的影响。

应用场景

• AUV导航定位：为AUV提供无需布放信标阵列的单信标定位方案，降低作业成本。
• 水下机器人：算法可集成到水下机器人导航系统，提升复杂水文环境下的定位鲁棒性。
• 海洋工程装备：可嵌入海洋工程装备的定位模块，在分层信道中提供更精确的位置信息。
• 自主系统：为自主系统提供适应声速分层的定位算法，减少对先验环境信息的依赖。