变步长ICCP地磁匹配方法组成比例

本发明专利技术公开了一种变步长ICCP地磁匹配方法，包括编码地磁测量信号、地磁匹配序列的生成、用ICCP算法匹配、输出匹配结果四个步骤。本发明专利技术在满足地磁图约束和采样定理的条件下，利用△M编码原理对航迹上的磁场测量值进行编码，并在此基础上选择磁场变化满足所设量阶的位置作为匹配点，然后通过优化算法确定了校正点处的量阶和匹配序列长度。这样，不同航迹上不同校正点处的量阶和地磁匹配序列长度会随着航迹上磁场的变化而调整，使算法具有一定的适应能力，可在保证算法精度的基础上提高算法的实时性。

【技术实现步骤摘要】
变步长ICCP地磁匹配方法
本专利技术涉及一种ICCP地磁匹配方法，尤其涉及一种变步长ICCP地磁匹配方法，属于地磁导航

技术介绍
地磁导航是一种基于地理信息的导航方式，相比卫星导航和地形导航等方式，地磁导航具有无源、无辐射、隐蔽性强、误差不随时间积累等特点，且能够进行全天候、全地域导航，是修正惯导系统(InertialNavigationSystem，INS)累积误差的一种有效方式。地磁匹配方法是地磁导航系统的核心，是影响导航精度和效率的关键因素，其基本原理是对一段时间内积累的地磁测量序列与预先存储在计算机中的地磁基准图进行相关计算，确定载体的位置。迭代最近等值线点(IteratedClosestContourPoint，ICCP)匹配方法考虑了匹配过程中的速度误差和航向误差，将地磁匹配模型简化为一个以刚性变换为基础的仿射变换模型，更接近实际系统中INS测量航迹与真实航迹间的复杂变换关系。传统ICCP算法为了在地磁基准图上找到与地磁测量序列最接近的地磁等值线，往往要遍历整个磁场区域。为了提高算法性能，滑动窗口、优化搜索空间、蚁群优化算法(ACO)、遗传算法(GA)等被引入本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变步长ICCP地磁匹配方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：编码地磁场测量信号：载体上磁传感器输出的地磁场测量信号按增量编码的原理对地磁测量信号进行编码：

【技术特征摘要】
1.一种变步长ICCP地磁匹配方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：编码地磁场测量信号：载体上磁传感器输出的地磁场测量信号按增量编码的原理对地磁测量信号进行编码：其中：MVC(k)为地磁序列码，k为采样时刻，n-1≥k≥0，n为地磁序列码MVC(k)的长度；MV(kTs)为第k采样时刻的地磁场测量信号，Ts为采样周期，满足1/Ts＞2fmax，fmax是依据载体航迹上磁场信号的能量谱确定的频率阈值；MV'((k-1)Ts)为第k-1采样时刻的量化地磁场测量信号，量化方法为：MV'(k)＝MV'(k-1)+sign[MV(kTs)-MV'(k-1)]×δ(2)式中sign(x)，当x>0时，sign(x)＝1，x<0时，sign(x)＝-1；δ为量阶；频率阈值fmax的确定方法为：先对地磁测量信号MV(kTs)进行傅里叶变换，变换后信号幅值为FMV，则fmax为：其中，α为能量比阈值；步骤2：地磁匹配序列的生成：由以下具体步骤组成：步骤2-1：设定地磁匹配序列的长度L；步骤2-2：选择满足的采样时刻k对应的参考导航系统输出的载体位置作为地磁匹配序列；步骤3：用ICCP方法匹配：在地磁图上利用ICCP算法对所述地磁匹配序列进行迭代匹配，找到其在地磁图上对应等值线上的最近点序列；步骤4：输出匹配结果：输出载体所在位置。2.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：段修生，肖晶，郭文武，张增强，杨志民，杨捷轩，
申请(专利权)人：石家庄铁道大学，
类型：发明
国别省市：河北,13