Анализ и синтез алгоритмов высокоточной морской навигации по геофизическим полям
Разработан алгоритм оценивания параметров движения с использованием геофизических полей на основе гарантирующего подхода, позволяющего получать оценки необходимой точности в условиях существенной неопределенности и ограниченности исходной совокупности данных. При этом использованный подход позволяет использовать навигационные комплексы более низкого класса точности, что позволяет существенно… Читать ещё >
Содержание
- 1. Морские навигационные системы
- 1. 1. Внутренние навигационные системы
- 1. 1. 1. Доплеровские навигационные системы
- 1. 1. 2. Инерциальные навигационные системы
- 1. 1. 3. Рекурсивная навигация
- 1. 2. Внешние навигационные системы
- 1. 2. 1. Радионавигационные системы
- 1. 2. 2. Оптические системы
- 1. 2. 3. Акустические навигационные системы
- 1. 2. 4. Геофизическая навигация 34 Итоги главы
- 1. 1. Внутренние навигационные системы
- 2. 1. Навигационное поле рельефа и его характеристики
- 2. 2. Аномальные пространственные поля Земли 46 Итоги главы
- 3. 1. Постановка задачи оценивания
- 3. 2. Минимаксный фильтр калмановского типа непрерывного времени
- 3. 3. Минимаксный фильтр Калмана в дискретном времени
- 3. 4. Минимаксный фильтр определения параметров движения эллипсоидального типа
- 3. 5. Структурная схема системы навигации по геофизическим полям 76 Итоги главы
- 4. 1. Методы восстановления геофизических полей
- 4. 1. 1. Метод минимальной кривизны
- 4. 1. 2. Обобщенный метод эквивалентного источника
- 4. 1. 3. Кригинг-алгоритм
- 4. 1. 4. Метод ACT
- 4. 1. 5. Сплайн-интерполяция
- 4. 1. 6. Пример расчета
- 4. 2. Пример расчета оценок координат
- 4. 3. Методика построения оптимальных оценок параметров движения с использованием геофизических полей 107 Итоги главы
Анализ и синтез алгоритмов высокоточной морской навигации по геофизическим полям (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Надежное навигационное обеспечение судов имеет важное значение для безопасности их плавания, эффективной эксплуатации и предотвращения экологических бедствий. Специфика работы морского, речного и рыбопромыслового флотов определяет необходимость применения таких средств навигации, которые бы с минимумом затрат обеспечили удовлетворение современных и перспективных требований, предъявляемых потребителями в любом районе Земного шара.
Особую значимость вопросы надежного, высокоточного контроля за положением судна приобретают при плавании в прибрежной зоне, на подходных путях, в узкостях, каналах и на акваториях портов, где последствия аварии судна в большой степени связаны с риском загрязнения окружающей среды. Для удовлетворения современных требований к навигационному обеспечению судоходства внедряются качественно новые средства судовождения, в том числе спутниковые навигационные системы (СНС).
В настоящее время наиболее полно удовлетворяют требованиям к навигационному обеспечению судоходства СНС GPS и Глонасс при использовании в штатном и дифференциальном режимах работы. Основными достоинствами этих систем при использовании сигналов стандартной точности в штатном режиме работы являются глобальность рабочей зоны, высокие доступность, точность и надежность при непрерывности навигационных определений, а в дифференциальном режиме — возможность повышения точности и надежности навигационных определений в рабочей зоне дифференциальной подсистемы. Погрешности определения местоположения СНС Глонасс и GPS при использовании сигналов стандартной точности в штатном режиме не превышают соответственно 40 м и 100 м, а в дифференциальном режимеЮме вероятностью 95%.
Вместе с тем, при использовании СНС в качестве основной навигационной системы возникает ряд проблем, в первую очередь, связанных с надежностью работы СНС в целом.
При одобрении систем Глонасс и GPS в качестве компонентов Всемирной радионавигационной системы в 1996 г. Международная Морская Организация (ИМО) отметила неспособность каждой из них обеспечить в штатном режиме точность, необходимую для безопасной навигации судов на подходах к портам и в других водах, в которых свобода маневрирования ограничена.
Другой отмеченный недостаток этих систем связан с их неспособностью в данное время обеспечивать оперативное оповещение потребителей о нарушениях в работе систем или их элементов, которые происходят пока довольно часто.
Одним из путей устранения указанных недостатков и улучшения основных характеристик систем Глонасс и GPS, необходимых для расширения их функциональных возможностей, является применение дифференциального режима работы этих систем, что позволяет добиться повышения точности, надежности и эффективности радионавигационного обеспечения в рабочих зонах дифференциальных подсистем СНС.
Альтернативным путем является использование резервной навигационной системы, работающей в автономном режиме без привлечения внешних средств.
Используемые в настоящее время навигационные комплексы (относительные и абсолютные доплеровские лаги, счислители пути) не удовлетворяют предъявляемым к ним требованиям в первую очередь по точности определения координат, а также по оперативности подготовки комплекса к рабочему состоянию. При этом, как правило, режимы повышенной точности комплекса требуют значительного времени на подготовку, что не позволяет использовать их в оперативном режиме.
В связи с этим весьма актуальной является проблема создания средств проведения навигационных определений, позволяющих при недостаточности и неопределенности исходных данных давать достаточно точные оценки текущего местоположения, при этом дополнительными требованиями являются работа в автономном режиме и достаточная оперативность подготовки навигационного комплекса к рабочему состоянию.
На практике встречаются две основные задачи оценивания состояния систем, задача фильтрации, решение которой производится в реальном масштабе времени, т. е. с использованием измерительной информации, полученной лишь к текущему моменту времени, и задача интерполяции, решение которой производится по измерительной информации как с более ранними, так и с более поздними временными привязками относительно момента, на который производится оценивание.
Решения этих задач в случае, когда корреляционные функции возмущений известны, были даны Н. Винером и, А Н. Колмогоровым [107, 32]. Но в подавляющем большинстве практических задач корреляционные функции многих возмущений точно не известны, а известны лишь некоторые их статистические характеристики, например, дисперсии, дисперсии производных и т. д. Возмущения такого рода, как правило, присутствуют в составе ошибок измерительных средств. Эти ошибки, с одной стороны, нельзя считать как систематическими, так и некоррелированными по времени. Аналогичным образом ведут себя многие возмущения в уравнениях модели системы. В более общем случае могут быть известны ограничения на дисперсии конечного числа произвольных линейных преобразований этих возмущений, а также ограничения на спектральные плотности частот возмущений.
Впервые задача подобного класса была поставлена У. Грензндером в [20], где решена задача прогнозирования (фильтрации) стационарного случайного процесса, наблюдавшегося без шумов, о котором известна лишь его дисперсия.
С общих позиций теории принятия решений задача минимаксной фильтрации рассматривалась В. Г. Репиным и Г. П. Тартаковским в [51].
Близкие по постановке задачи для нестационарных систем рассмотрены в работах Г. А. Голубева, П. Е. Эльясберга, О. М. Куркина, Е. В. Латышева, Н. И. Ринго и др. [4, 17, 37, 53]. Для стационарных систем в случае ограниченности дисперсии возмущения и белого шума измерения частный случай задачи фильтрации (фильтрация непосредственно самого значения полезного сигнала) был рассмотрен в [94]. Несколько иное направление имеют работы В. А. Бесекерского, A.B. Небылова и Г. А. Голубева [9, 17], в которых задача линейной минимаксной стационарной фильтрации решается на заданной параметрической структуре фильтров (с конечным числом параметров).
В литературе главным образом рассматривается задача минимаксной фильтрации с детерминированными возмущениями. В обширный перечень работ входят работы H.H. Красовского, А. Б. Куржанского и других авторов [34, 36, 1, 10, 12, 27, 28]. В работе [40] развит метод, который позволяет использовать все достоинства решений задач оценивания как в классической, так и минимаксной постановке и являющийся объединением двух подходов.
Исследования в области теории корреляционно-экстремальных навигационных систем также достаточно обширны и включают [3, 8, 13, 31, 35, 56]. Использованию геофизических полей для построения навигационных систем посвящены публикации [5, 22, 23, 24, 25, 30, 39, 44, 47, 52, 57, 59, 80, 81,96].
Настоящая работа представляет собой исследования в области использования геофизических полей для построения морских навигационных систем. Получение оценки текущих координат объекта производится с помощью теории гарантированного оценивания, что позволяет корректно обрабатывать неслучайные ошибки модели состояния и движения объекта, а также учитывать неполноту и неопределенность исходной информации. Рассматриваются вопросы совместного использования различных по природе геофизических полей.
Актуальность темы
Успешное решение задачи выполнения точных навигационных определений является решающим фактором обеспечения безопасности мореплавания в современных условиях. Вместе с тем, используемые в настоящее время бортовые навигационные комплексы не соответствуют ряду требований к современным системам как по точности, так и по оперативности подготовки к рабочему режиму. Развитие и практическая реализация алгоритмов навигации по геофизическим полям может существенно повысить безопасность мореплавания при использовании данных навигационных систем в качестве резервных. При этом в настоящее время открытыми являются вопросы информационно-алгоритмического обеспечения задач навигации по геофизическим полям, включая вопросы подготовки, хранения и эффективного использования больших массивов данных эталонных карт, оценки изученности и применимости данных измерений геофизических полей различных районов Морового океана, а также оценки достижимой при этом точности местоопределений. Разработанные к настоящему моменту системы предназначены для использования военно-воздушными силами, примеры практического использования таких систем в морской навигации практически отсутствуют.
Целью работы является исследование и решение проблемы высокоточной морской навигации с использованием геофизических полей в условиях недостаточной полноты и неопределенности исходных данных, построение и исследование вычислительных алгоритмов высокоточной навигации. В соответствии с поставленной целью в работе рассматриваются и решаются следующие задачи:
• исследование возможности применения метода гарантированного оценивания для решения проблемы высокоточной навигации;
• исследование качественных характеристик геофизических полей для определения пригодности их использования в морской навигации;
• разработка алгоритмического и программного обеспечения задачи оценивания параметров движения;
• разработка информационного обеспечения задач высокоточной навигации по геофизическим полям;
• экспериментальная и производственная проверка разработанных методов, алгоритмов и программ.
Методы исследования, используемые при выполнении работы, основаны на положениях теории вероятности и математической статистики, теории оптимальной фильтрации, теории управления.
Научная новизна. В отличие от традиционных подходов к решению задач высокоточной морской навигации, которые в поставленных начальных условиях оказываются полностью неприменимы либо дают неприемлемые результаты, в диссертационной работе рассматриваются методы и алгоритмы, в основе которых лежит гарантирующий подход, позволяющий получать оценки необходимой точности в условиях существенной неопределенности и ограниченности исходной совокупности данных.
На защиту выносятся следующие основные научные результаты:
• метод гарантированного оценивания применительно к решению задачи высокоточной морской навигации;
• алгоритмы высокоточной навигации, построенные в соответствии с методом гарантированного оценивания;
• алгоритмы информационного обеспечения решения поставленных задач.
Апробация результатов работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались:
• на научных семинарах Института автоматики и процессов управления ДВО РАН;
• на Всероссийском симпозиуме «Сейсмоакустика переходных зон» (Владивосток, 1999);
• на международном симпозиуме «Надежность и качество» (Пенза, 2000);
• на Дальневосточной математической школе-семинаре имени академика Е В. Золотова. (Владивосток, 31 августа — 6 сентября, 2003 г.).
Публикации. Основные результаты исследования нашли отражение в 7-ти печатных работах.
Объём и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, заключения, и списка литературы. В работе содержится 124 листов машинописного текста, 29 рисунков.
Список литературы
содержит 109 наименований.
Заключение
В диссертационной работе поставлены и решены задачи синтеза алгоритмов высокоточной морской навигации с использованием геофизических полей.
Основные научные и практические результаты работы состоят в следующем:
Показана целесообразность использования в задачах оценок параметров движения минимаксного фильтра Калмана-Бьюси.
Разработан алгоритм оценивания параметров движения с использованием геофизических полей на основе гарантирующего подхода, позволяющего получать оценки необходимой точности в условиях существенной неопределенности и ограниченности исходной совокупности данных. При этом использованный подход позволяет использовать навигационные комплексы более низкого класса точности, что позволяет существенно экономить материальные ресурсы, а также использовать навигационные комплексы в режимах пониженной точности, что, в свою очередь, позволяет повысить надежность получаемых навигационных определений.
Разработан метод моделирования геофизических полей с помощью интервальных 5-сплайн поверхностей, позволяющий получать аналитическое представление непрерывных геофизических параметров. Данный метод позволяет существенно снизить требования по объему памяти бортовой ЭВМ для хранения цифровых карт, а также производить все необходимые вычисления до начала выполнения задания.
Разработано программное обеспечение и общая методика расчета оценок параметров движения, позволяющие эффективно решать навигационные задачи, при этом разработанный метод позволяет корректно обрабатывать неслучайные ошибки модели состояния и движения объекта, а также учитывать неполноту и неопределенность исходной информации.
Список литературы
- Александров В.М. Минимаксный подход к решению задачи обработки информации // Техническая кибернетика. 1966. № 5.
- Андреев Г. А., Потапов А. А. Активные системы ориентации по геофизическим полям // Зарубежная радиоэлектроника, 1988, № 9. С.62−85.
- Баклицкий В.К., Юрьев А. Н. Корреляционно-экстремальные методы навигации. М.: Радио и связь, 1982.
- Бахшиян Б.Ц., Назиров P.P., Эльясберг П. Е. Определение и коррекция движения (гарантирующий подход). М.: Наука, 1980.
- Белоглазов И. Н., Джанджгава Г. И., Чигин Г. П. Основы навигации по геофизическим полям. Наука, 1985.
- Белоглазов И.Н., Тарасенко В. П. Корреляционно-экстремальные системы. -М.: Сов. радио, 1974.
- Бесекерский В.А., Небылов A.B. Робастные системы автоматического управления. М.: Наука, 1983.
- Богуславский И.А. Прикладные задачи фильтрации и управления. М., Наука, 1983.
- Богуславский И.А. Об оценке фазовых координат линейной системы в статистически неопределенных ситуациях // Автоматика и телемеханика. 1971. № 1. с.31−40.
- Ю.Богуславский И. А. Методы навигации и управления по неполной статистической информации. М.: Машиностроение, 1970.
- П.Болтянский В. Г. Математические методы оптимального управления. М., Наука, 1969.
- Бочкарев A.M. Корреляционно-экстремальные системы навигации // Зарубежная радиоэлектроника. 1981. № 9. с.28−53.
- Бусалаев ИВ. О приложении методов статистического описания случайных полей к характеристике рельефа земной поверхности. В кн.: Рельеф Земли и математика. М.: Мысль, 1967
- М.Генике А. А., Малорацкий JI. Г., Фрумович В. Л. Высокоточные системы ближней навигации // Зарубежная радиоэлектроника, 1980, № 10. С. 87−93.
- Голубев Г. А. Минимаксные линейные динамические фильтры минимальной размерности фазовых координат линейных динамических объектов // Автоматика и телемеханика. 1986. № 5. с.50−60.
- Голубев Г. А. Минимаксные линейные фильтры координат динамических объектов // Техническая кибернетика. 1978. № 3. с.155−162.
- Гонсалес Д. Ту Р. Принципы распознавания образов. М.: Мир, 1978. 412 с.
- Гренандер У. Об одной проблеме предсказания в связи с теорией игр // Бесконечные антагонистические игры. Под ред. H.H. Воробъева. М.: Физматгиз, 1963. С. 40313.
- Грушинский Н.П. Теория фигуры Земли. М.: Физматгиз, 1963.
- Дешнер А.И. Алгоритм информационного обеспечения систем навигации по геофизическим полям // Надежность и качество. Труды международного симпозиума. Пенза, 2000. С.294−296.
- Дешнер А.И. Использование геофизических полей Мирового океана для целей коррекции параметров движения автономных подводных аппаратов // Труды Всероссийского симпозиума «Сейсмоакустика переходных зон», Владивосток, 1999. с.67−69.
- Дешнер А.И. Статья на специальную тему // Проблемы и методы разработки и эксплуатации вооружения и военной техники ВМФ. Сб. статей. Владивосток, ТОВМИ, 2000. вып. 27. с. 82−87.
- Дмитриев С.П., Шимелевич Л. И. Нелинейные задачи обработки навигационной информации. ЦНИИ «Румб», 1977.
- Дмитриев СП., Шимелевич Л. И. Обобщенный фильтр Калмана с многократной линеаризацией и его применение в задаче навигации по геофизическим полям // Автоматика и телемеханика. 1979. № 4. с.50−55.
- Ефимов Н. В., Розендорн Э. Р. Линейная алгебра и многомерная геометрия. М.: Наука, 1970. 528 с.
- Кац И.Я., Куржанский А. Б. Минимаксная многошаговая фильтрация в статистически неопределенных ситуациях // Автоматика и телемеханика. 1978. № 11. с.79−88
- Кац И.Я., Куржанский А. Б. Минимаксное оценивание в многошаговых системах. Докл. АН СССР. 1975. Т. 221. № 3. с.535−538
- Кириченко Н.Ф., Наконечный А. Г. Минимаксный подход к рекуррентному оцениванию состояния линейных динамических систем. // Кибернетика, 1977, N4, с. 52−55.
- Кисилев С.К. Корреляционно-экстремальная навигация по полю магнитных аномалий протяженных ориентиров // Известия РАН. Теория и системы управления. 1997. № 6. с. 56−62.
- Козубовский СР. Корреляционно-экстремальные системы. Киев: Наукова думка, 1973.
- Колмогоров АН. Интерполяция и экстраполяция стационарных случайных последовательностей. // Изв. АН СССР. Сер. Мат. 1941. № 1.
- Комаров В. М., Плохих А. П., Андреева Т. М. Радиолокационные измерители высоты и наклонной дальности // Зарубежная радиоэлектроника, 1991, № 12. С. 52−70.
- Красовский Н. Н. Теория управления движением. М.: Наука, 1963
- Красовский А. А., Белоглазов И. Н., Чигин Г. П. Теория корреляционно-экстремальных систем. Наука, 1979.
- Куржанский А.Б. Управление и наблюдение в условиях неопределенности. М.: Наука, 1977.
- Куркин О.М., Латышев Е. В. Итеративный метод решения задачи минимаксной линейной фильтрации // Автоматика и телемеханика. 1982. № 1. с.56−63.
- Лившиц Н. А., Пугачев В. Н. Вероятностный анализ систем автоматического управления. М.: Советское радио, 1963.
- Лойтенбергер В.Е. Навигация пассивных тактических ракет с использованием информации о рельефе местности и датчиках, применяемых в автопилотах // Аэрокосмическая техника. 1985. Т. З, № 3. с.113−122.
- Малышев В. В., Кибзун А. И. Анализ и синтез высокоточного управления летательными аппаратами. М.: Машиностроение, 1987. 304 с.
- Методы анализа данных: Подход, основанный на методе динамических сгущений / Пер. С фр.- Под редакцией и с предисловием С. А. Айвазяна // М.: Финансы и статистика, 1985, 357 с. (Логико-статистические методы за рубежом).
- Мирский Г. Я. Характеристики стохастической взаимосвязи и их измерения. -М.: Энергия, 1982.
- Наливайко Д. А., Сахненко К. Д. Решение задач относительной навигации в ЛГОБ // Зарубежная радиоэлектроника, 1991, № 5. С. 30−42.
- Неш Р. А., Джордан С. К. Использование гравитационных и магнитных полей в навигации // ТИИЭР, 1978, т.66, № 5. С. 56−82.
- Николаев С.А. О закономерности строения рельефа. Сб. статей по картографии, вып. 7. М.: Геодезиздат, 1954
- Пешехонов В. Г. Навигационные системы // Вестник РАН, 1997, № 1. С. 43−48.
- Правоторов И.А. Отличительные формы морского дна и навигация // Изв. Всесоюзного географического общества. 1981. № 10. с.3−28.
- Прэтг У. Цифровая обработка изображений. М. Мир, 1982.
- Пугачев В. С. Теория случайных функций и ее применение к задачам автоматического управления. М.: Физматгиз, 1962.
- Пузырев В. А., Гостонина М. А. Алгоритмы оценивания движения летательных аппаратов // Зарубежная радиоэлектроника, 1981, № 4. С. 325.
- Репин В.Г., Тартаковский Г. П. Статистический синтез при априорной неопределенности и адаптация информационных систем. М.: Советское радио, 1977.
- Ржевкин В.А. Автономная навигация по картам местности // Зарубежная радиоэлектроника. 1981. № 10. с.3−28.
- Ринго Н.И. Некоторые задачи прогнозирования // Исследование операций (модели, системы, решения), ВЦ АН СССР. М.: Наука, 1974. Вып. 4.
- Розенбаум А.Н., Дешнер А. И. Статья на специальную тему // Проблемы и методы разработки и эксплуатации вооружения и военной техники ВМФ. Сб. статей. Владивосток, ТОВМИ, 2000. вып. 27. с. 12−20.
- Слободян С. М., Цупин А. А. Лазерные навигационные системы автономных транспортных средств // Зарубежная радиоэлектроника, 1988, № 6. С. 13−20.
- Степанов O.A. Оптимальное решение задачи уточнения координат объекта в корреляционно-экстремальных системах навигации при использовании информации о поле в виде кадра // Автометрия. 1994. № 2.
- Степанов O.A. Построение комбинированного алгоритма решения задачи корреляционно-экстремальной навигации в рамках теории нелинейной фильтрации // Автометрия. 1995. № 5.
- Супоня А.А., Мусорина Е. А., Дешнер А. И., Штанько А. Н. Статья на специальную тему // Проблемы и методы разработки и эксплуатации вооружения и военной техники ВМФ. Сб. статей. Владивосток, ТОВМИ, 2000. вып. 27. с. 3−11.
- Черноусько Ф.Л. Оценивание фазового состояния динамических систем. -М.: Наука, 1988.
- Щербатюк А.Ф. Беспоисковые корреляционно-экстремальные алгоритмы коррекции местоположения объекта по изолинии поля рельефа // Сб. коррекция в навигационных системах и системах ориентации ИСЗ. М.: Изд. МГУ. 1986. с.40−48.
- Шинаков Ю.С. Определение корреляционной функции нестационарного случайного процесса определенного класса по одной реализации этого процесса с помощью метода наименьших квадратов. Л.: ЛЭИС, 1966, вып. 32.
- Юшин В. И. Оптимальный интервал осреднения при измерении статистических характеристик нестационарного случайного процесса по одной реализации // Автометрия, 1966, № 3.
- Andreas R.D., Hostetler I.D., Beckman R.C. Continuous Kalman updating of an inertial navigation system using terrain measurements. NAECON'78, v.3
- Bennett A. A. and Leonard J. J. A behavior-based approach to adaptive feature mapping with autonomous underwater vehicles. // IEEE Journal of Oceanic Engineering, Vol. 25, No. 2, pages 213−226, April, 2000.
- Bennett A. A. and Leonard J. J. Autonomous mapping with an AUV: an approach for ground truthing of remote sensing data. // In proceedings of IEEE Oceans, pages 1099−1104, Ft. Lauderdale, Florida, September, 1996.
- Bennett A. A. and Leonard J. J. Feature-relative navigation of an autonomous underwater vehicle. // Int. Symp. on Unmanned Untethered Submersible Technology, New Hampshire, August, 1999.
- Briggs I.C. Machine contouring using minimum curvature. Geophysics, 39(1), pp. 39−48, 1974.
- Brown C., Durrant-Whyte H., Leonard J., and Rao B. Centralized and decentralized Kalman filter techniques for tracking, navigation, and control. // In DARPA Image Understanding Workshop, pages 651−675, May 1989.
- Choi S. K. and Yuh J. Experimental Study on a Learning Control System with Bound Estimation for Underwater Robots. // Proc. EEEE Int. Conf. Robt. Aut., pp. 2160−2165, 1996.
- Cooper D.B., Sung S.W. Multiple-window parallel adaptive boundary finding in computer vision // IEEE Trans. Pattern Analysis and Machine Intelligence, v. 5, № 3,1983, pp. 229−316.
- Dampney C.N.G. The equivalent source technique. Geophysics, 34(1), pp. 3953, 1969.
- Deffenbaugh M. A matched field processing approach to long range acoustic navigation. Master’s thesis, Massachusetts Institute of Technology, 1994.
- Ekludh J.O., Yamamoto H., Rosenfeld A. A relaxation method for multispectral classification // IEEE Trans. Pattern Analysis and Machine Intelligence, v. 2, № 1,1980, pp. 72−75.
- Feder H. J. S., Leonard J. J. and Smith C. M. Adaptive mobile robot navigation and mapping. // International Journal of Robotics Research, Special Issue on Field and Service Robotics, Volume 18, Number 7, pages 650−668, July, 1999.
- Feder H. J. S., Smith С. M., and Leonard J. J. Adaptive sensing for terrain aided navigation. // In Proceedings of IEEE Oceans, October, 1998.
- Hammel R.A., Zucker S.W. On the foundation of relaxation labeling // IEEE Trans. Pattern Analysis and Machine Intelligence, v. 5, № 3,1983, pp.267−287.
- Hasif S., Rosenfeld A. Pyramid Linking is a special case of IZODATA // IEEE Trans. Systems, Man and Cybernetics, v. 13, № 1,1984, pp. 84−85.
- Hebert M. Building Qualitative Elevation Maps From Underwater Sonar Data for Autonomous Underwater Navigation // In Proc. IEEE Conference on Robotics and Automation, 1991.
- Horwitz S.L., Pavlidis T. A graph theoretic approach to picture processing // Computer Graphics and Image Processing, v. 7, № 2,1978, pp. 282−291.
- Kalaych H.M. Ladgrebe D.A. Adaptive relaxation labeling // IEEE Trans. Pattern Analysis and Machine Intelligence, v. 6, № 3, 1984, pp. 369−372.
- Korotchentsev V.I., Rozenbaum A.N., Deshner A.I., Precise location of submarine robots, Proceedings of the 3rd IF AC Symposium on Intelligent Autonomous Vehicles, Madrid, 1998, V.I. pp. 68−72.
- Korotchentsev V.I., Rozenbaum A.N., Deshner A.I. Navigation of underwater autonomous vehicles // Proc. of International Symposium On Underwater Technology. 23−26 May, 2000. Tokyo, Japan, pp. 170−174.
- Krige D.G. A statistical approach to some mine valuation and allied problems on the Witwatersrand. Master’s thesis, University of the Witwatersrand, 1951.
- Kweon I.S., Kanade T. High resolution terrain map from multiple sensor data // IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, volume 14, number 2, pages 278 292, 1992.
- Lane D. M., Stoner J. P. Automatic Interpretation of Sonar Imagery Using Qualitative Feature Matching // IEEE Journal of Oceanic Engineering, vol. 19, no. 3, 1994, pp. 391−405.
- Leonard J. J., Carpenter R. N., and Feder H. J. S. Stochastic mapping using forward look sonar. // Robotica, page 341, Volume 19, 2001.
- Leonard J. J., Durrant-Whyte H. F. Directed Sonar Sensing for Mobile Robot Navigation. Boston: Kluwer Academic Publishers, 1992.
- Leonard J. J., Moran B. A., Cox I. J. and Miller M. L. Underwater sonar data fusion using an efficient multiple hypothesis algorithm. // In Proc. IEEE International Conference on Robotics and Automation, pages 2995−3002, Nagoya, Japan, May, 1995.
- Majumder S., Scheding S., Durrant-Whyte H. F. Sensor fusion and map building for underwater navigation // Proceedings of Australian Conference on Robotics and Automation, Melbourne, Australia, Aug 30-Sep 1, 2000.
- Matheron G. The theory of regionalized variables and its applications. Les Cahier du Centre de Morphologie Math’ematique, 5, pp. 211, 1971.
- Peleg S. Classification by discrete optimization // Computer Graphics and Image Processing, 1984, v. 25, № 1. P. 122−130.
- Poor H.V. On robust Wiener filtering // IEEE Trans. Automat. Contr. 1980. vol. AC-25. p.531−536.
- Reddi S.S., Rudin S.F., Keshavan H.R. An optimal multiple threshold scheme for image segmentation // Computer Graphics and Image Processing, v. 12, № 4,1980, pp. 301−312.
- Rozenbaum A.N., Korotchentsev V.I., Deshner A.I. Navigation of underwater industrial autonomous vehicles // Proc. of 9th IF AC Symposium Control in Transportation Systems 2000. June 13−15, 2000. Braunschweig, Germany, pp.168−172.
- S. T. Tuohy, J.J. Leonard, J. G. Bellingham, N. M. Patrikalakis, C. Chryssostomidis. Map based navigation for autonomous underwater vehicles // International Journal of Offshore and Polar Engineering, 6(1), March 1996.
- Smith C. M., Leonard J. J., Bennett A. A. and Shaw C. Concurrent mapping and localization for autonomous underwater vehicles. // In proceedings of Undersea Defense Technology, pages 338−342, June, 1997.
- Smith C. M., Leonard J. J., Bennett A. A. and Shaw C. Feature-based concurrent mapping and localization for autonomous underwater vehicles. Proceedings of IEEE Oceans, October, 1997.
- Smith C. M. and Park J., Navigational data fusion in the Ocean Explorer autonomous underwater vehicles. // Proceedings of 1998 International Symposium on Underwater Technology, pp. 233−238, 1998.
- Shaw G.B. Local and regional edge detectors: Some comparison // Computer Graphics and Image Processing, v. 9, № 2,1979, pp. 135−149.
- Stewart W. K. Remote sensing issues for intelligent underwater systems // In International Conference on Computer Vision, pages 230−235, 1991.
- Su K.M., Hong S. An edge extraction technique for noisy images // Computer Vision, Graphics and Image Processing, v. 25, № 1,1984, pp. 24−25.
- Tuohy S. T., Patrikalakis N. M., Leonard J. J., Bellingham J. G., and Chryssostomidis C. Map based navigation for autonomous underwater vehicles. // International Journal of Offshore and Polar Engineering, 6(1):9−18, March, 1996.
- Wiener N. Extrapolation, interpolation and smoothing of stationary time series: with engineering applications. Cambridge, New York, 1949.
- Wishart D. Mode analysis: a generalization of nearest neighbour with reduce a chaining effect: Numerical Taxonomy. LD., N. -Y.: Acad. Press., 1969, pp. 282−311.
- Yoerger D. R. Precise Control of Underwater Robots. // in International Advanced Robotics Programme Workshop on Mobile Robots for SubSea Environments. Monterey, CA, USA, 1990.