题名 地磁导航系统中等值线的提取及应用
被引量:2
1
作者
任治新
李欣
张桂敏
杨功流
机构
国防科技大学机电工程与自动化学院
清华大学电子工程系
天津航海仪器研究所
出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
2008年第5期604-607,共4页
基金
"十一五"武器装备预研项目(S1309060405)
文摘
地磁导航系统采用等值线最近点迭代算法达到最终匹配定位的目的,等值线最近点迭代算法是在等值线的基础上实现的,因此,等值线的提取是实现地磁导航的"必经之路"。文中介绍了常用的两种等值线提取方法,即线性插值方法和等值线延伸寻找最近点法,其中前者的计算量大,实时匹配效果差,而后者能在地磁匹配过程中快速提取匹配需要的等值线。此外,文中还给出了地磁等值线图层在基于电子海图显示信息系统的地磁导航系统中的生成和添加方法。
关键词
地磁导航
等值线 最近 点迭 代 算法
线性插值
等值线 图层
Keywords
geomagnetic navigation
iterative contour closed point
linearity interpolation
contour layer
分类号
U666.1
[交通运输工程—船舶及航道工程]
题名 实时ICCP算法重力匹配仿真
被引量:15
2
作者
童余德
边少锋
蒋东方
肖胜红
机构
海军工程大学导航工程系
出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2011年第3期340-343,共4页
基金
国家自然科学基金项目(40774002
40904018
+1 种基金
41071295)
国家杰出青年基金项目(40125013)
文摘
利用地球物理场进行辅助匹配导航是组合导航技术研究领域的新方向,该技术为水下潜器无源定位提供新的手段。迭代最近等值线算法作为重要的匹配导航算法之一,但存在实时性不强、搜索速度慢等缺点。考虑到以上两方面缺点,采用固定初始序列长度的方式对算法采样结构进行改善并推导出单点迭代公式,同时采用滑动窗搜索方式缩小搜索范围提高算法速度,最终实现实时ICCP算法设计。基于MATLAB平台下实现了实时ICCP算法重力匹配仿真系统,仿真系统采用0.4′×0.4′重力异常数据库。由仿真结果可以看出,该实时ICCP算法能够实现单点迭代,匹配结果能实时跟踪真实航迹且匹配精度能达到一个重力图网格。
关键词
迭代最近等值线算法
重力匹配
辅助导航
实时
Keywords
iterative closest contour point algorithm
gravity matching
aided navigation
real-time
分类号
U666.1
[交通运输工程—船舶及航道工程]
题名 基于仿射因子补偿的改进地形匹配ICCP算法
被引量:7
3
作者
程向红
王依能
丁鹏
机构
东南大学微惯性仪表与先进导航技术教育部重点实验室
东南大学仪器科学与工程学院
出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第3期352-358,共7页
基金
国家自然科学基金(61773116)。
文摘
地形匹配是水下航行器组合导航系统中重要的匹配手段,针对传统地形匹配ICCP算法仅由惯导指示航迹做平移与旋转的刚性变换进行迭代匹配的局限性,提出了一种基于仿射因子补偿的改进地形匹配ICCP算法。研究了水下地形匹配的误差特性并建立误差模型,引入了由速度误差引起的仿射变换模型与仿射因子,不同于常见的最优估计等方式,推导给出了仿射因子的解析解形式。半实物仿真试验结果表明,基于仿射因子补偿的改进ICCP算法能修正水下地形匹配过程中的仿射误差,弥补传统ICCP算法的不足。在网格为10 m的高精度水深图中,传统ICCP算法的匹配结果在10个网格精度左右,而改进ICCP算法的匹配结果可达到1~2个网格精度左右,匹配精度平均提升78%以上,且相较于传统算法耗时增加不到1%,可为地形匹配导航系统提供更好的参考信息。
关键词
水下航行器
地形匹配
迭代最近等值线算法
仿射因子
Keywords
underwater vehicle
terrain matching
ICCP algorithm
affine factor
分类号
U666.1
[交通运输工程—船舶及航道工程]
题名 基于混合稀疏ICCP的联合抗差重力匹配定位方法
被引量:2
4
作者
丁继成
杜翔宇
杨崇昭
赵岩
机构
哈尔滨工程大学智能科学与工程学院
出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第2期153-162,共10页
基金
国家重点研发计划项目(2021YFB3901300)
国家自然科学基金(62073093)。
文摘
针对经典最近等值线迭代(ICCP)算法因重力异常测量误差导致匹配精度下降甚至失效的问题,提出联合抗差匹配算法以提高匹配精度及可靠性。首先,分析了匹配点集间的匹配残差在高斯噪声影响下呈非高斯分布,为抑制其影响,采用l_(p)范数代替l_(2)范数计算匹配残差,并利用匹配残差重调野值点以获得有效的匹配区域。在此基础上,提出混合稀疏ICCP算法,并利用其进行粗匹配,然后将粗匹配后的位置作为惯导系统(INS)指示位置,再使用经典ICCP算法进行精匹配,获得更高的定位精度。仿真结果表明,考虑重力异常测量误差的情况下,重力联合抗差匹配算法的误差最大值小于1 n mile,导航精度较传统ICCP算法提升60%以上,提升了算法的鲁棒性和匹配精度。
关键词
重力匹配
混合稀疏最近 等值线 迭 代 算法
抗差算法
联合匹配
Keywords
gravity matching
hybrid sparse ICCP algorithm
robust algorithm
combined match
分类号
U666.1
[交通运输工程—船舶及航道工程]
题名 重力场和地磁场综合匹配在导航中的运用
被引量:5
5
作者
杨昆
康戈文
李洪
机构
电子科技大学自动化工程学院
出处
《船海工程》
2010年第1期129-131,共3页
文摘
以重力等值线图辅助惯性导航匹配为主要的匹配方法,同时用地磁等值线图来修正重力辅助惯性导航中的误差,以达到航迹的精确匹配。最后利用重力场数据和地磁场数据进行仿真,实验结果表明该算法相比于使用单一的惯性导航算法,提高了匹配精度。
关键词
迭代最近等值线算法
惯性导航
重力
地磁
等值线
Keywords
iterative closest contour point
INS
gravity
geomagnetism
contour
分类号
U666.1
[交通运输工程—船舶及航道工程]
题名 基于电子海图显示信息系统的惯性/地磁组合导航
被引量:5
6
作者
杨功流
张桂敏
李士心
谷丽艳
机构
天津航海仪器研究所
出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
2007年第5期555-558,共4页
基金
国防科技预研项目(51309060402)
国家高技术研究发展计划项目(2007AA09Z201)
文摘
为实现惯导系统长时间高精度导航,以性能优良的电子海图显示信息系统为开发背景,对地磁匹配辅助惯性导航系统进行了设计和仿真实验。在原有电子海图显示信息系统的基础上开发了数据采集模块、地磁数据库模块、惯导/地磁匹配模块、惯导误差估计模块等功能软件,并对各功能模块进行了深入分析。仿真试验结果证明,基于电子海图显示信息系统的惯性/地磁组合导航达到了校正惯性导航系统,实现高精度导航的目的。
关键词
电子海图显示信息系统
惯性/地磁组合导航
等值线 最近 点迭 代 算法
地磁匹配
Keywords
ECDIS
INS/geomagnetic integrated navigation
iterative contour closest point
geomagnetic matching
分类号
U666.1
[交通运输工程—船舶及航道工程]