一种基于交叉线自适应域匹配方法组成比例

本发明专利技术涉及一种基于交叉线自适应域匹配方法，包括：初步确定水下航行器的惯导指示位置在重力图上的最近格点位置；确定以最近格点位置为线中心的中心交叉线上水平方向和竖直方向的半边格网数；若中心交叉线上未找到最佳匹配位置和最佳匹配指标值，则确定四向交叉线上的最佳匹配指标值；若期间存在更新后的线上最佳匹配指标值小于设定阈值θ

【技术实现步骤摘要】
一种基于交叉线自适应域匹配方法


[0001]本专利技术涉及一种基于交叉线自适应域匹配方法，属于水下导航


技术介绍

[0002]水下无源自主导航是实现水下潜器长时、远距、高隐蔽性潜航的关键技术。它主要依赖于惯性导航与地球物理场(如地球地磁或重力场)或海底几何信息(如海底地形或地貌)匹配导航的组合技术。相较而言，地球重力场不易受海洋不确定环境的影响并表现出长时间相对稳定性，同时基于重力场的重力匹配算法已成为水下辅助惯性导航的核心研究议题。
[0003]重力匹配算法是水下无源导航系统的核心组分，其根据采样匹配机理的不同可划分为单点匹配和序列匹配。TERCOM算法作为序列匹配的代表，其以初始位置误差不敏感性、匹配鲁棒性强等优点而得到广泛关注和研究，以改善其水下导航的匹配精度、效率和可靠性。但误匹配有时是不可避免的且显著影响着其水下导航的匹配精度和可靠性，而域内大量格点的遍历匹配比较则影响其定位效率。
[0004]已有研究发现：域内误匹配是较常见的且主要由于惯导初始误差过大、背景匹配特征较少或特征相似性等所引起，域外误匹配则是一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于交叉线自适应域匹配方法，其特征在于，包括：步骤1，初步确定水下航行器的惯导指示位置在重力图上的最近格点位置；步骤2，确定以最近格点位置为线中心的中心交叉线上水平方向和竖直方向的半边格网数；步骤3，在中心交叉线的水平线上逐格点计算并确定该线上的最佳匹配位置及其对应最佳匹配指标值；步骤4，计算水平线上格点的取值i
Center
的水平格点位置对应的匹配指标值MSD；步骤5，按MSD最小化原则更新该水平线上的最佳匹配指标值和最佳匹配位置，若MSD值更新，则将MSD更新值与设定的阈值θ
MSD
比较大小：若MSD更新值小于θ
MSD
，则跳转执行步骤10；反之，则i
Center
增1并继续执行步骤3；步骤6，在中心交叉线的竖直线上逐格点计算并比较性更新中心交叉线上最佳匹配位置和最佳匹配指标值；步骤7，计算竖直线上格点的取值j
Center
的水平格点位置对应的匹配指标值MSD；步骤8，按MSD最小化原则比较更新该竖直线上的最佳匹配指标值和最佳匹配位置，若MSD值更新，则将MSD更新值与设定阈值θ
MSD
比较大小：若MSD更新值小于θ
MSD
则跳转执行步骤10；反之，则j
Center
增1并继续执行步骤6；步骤9，若中心交叉线上未找到最佳匹配位置和最佳匹配指标值，则确定四向交叉线上的最佳匹配指标值；若期间存在更新后的线上最佳匹配指标值小于设定阈值θ
MSD
，则跳转执行步骤10，否则直至得到最佳匹配指标值；步骤10、根据最佳匹配指标值，确定自适应域的水平方向和竖直方向的半边格点数；步骤11、遍历域内格点，确定域内最佳匹配位置，以修正水下航行器的惯导的指示位置。2.根据权利要求1所述的一种基于交叉线自适应域匹配方法，其特征在于，惯导指示终点在重力图上的最近格点位置坐标其计算式为式中，和分别表示惯导指示的水下潜器终点位置的横纵向位置，R表示重力图的格网分辨率，[
·
]表示四舍五入取整。3.根据权利要求1所述的一种基于交叉线自适应域匹配方法，其特征在于，以最近格点位置为线中心的中心交叉线上水平方向和竖直方向的半边格网数和其计算式为
式中，σ
x
和σ
y
分别表示航迹终点位置处的惯导横向漂移误差和纵向漂移误差，表示向上取整。4.根据权利要求1所述的一种基于交叉线自适应域匹配方法，其特征在于，在中心交叉线的水平线上逐格点计算并比较性确定该线上的最佳匹配位置及其...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑伟，赵世杰，李钊伟，
申请(专利权)人：中国航天科技创新研究院，
类型：发明
国别省市：