P算法之比较.pdf

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水下匹配导航的算法与算法之比较鰅船昭‰阻н蛕地鷒欧阳明达’　祀摇農‰疵妣矿半驴д癣蜇崤髈ナ┢騨法¨⒌匦温掷Fヅ銽咖器导航定位精度，威胁其航行安全¨之５厍蛭锢场、海底地形等的匹配导航具有自主性、隐蔽性、抗干扰性等优点，将其用于辅助导航，能够对惯导系统输出位置进行纠正，起到维持航行线路、确保航行安全的目的旧击Ｆヅ涞己剿惴ㄊ鞘迪指眉术的关键。目前常用的匹配导航算法有：迭代最近等值线算惴ň和圣地亚惯性地形辅助导航法∽取惴ê虸惴ɑ谛蛄邢关技术，惴ɑ贙瞬ḿ际酰疚对其不作赘述。算法通过寻找最近等值点，，吼樱，吼鹨詄‰￡肟螅—踨，，龇睧增鴑∑蚍衖凇惯性导航系统的误差积累效应会降低水下潜文章编号：———摘要：借助海洋地球物理场、海底地形等信息辅助惯性导航系统开展水下匹配导航，能够有效克服误差积累效应影响，为潜器的安全航行提供保障。算法和算法是两类常用的序列相关匹配导航算法，以重力匹配导航为例，通过仿真得到不同的甘竞郊：驼媸岛郊＃直鸩捎昧嚼嗨惴ǖ玫狡ヅ浜迹，同时，分析讨论了治笃ヅ淝樾巍＝峁砻鳎毫嚼嗨惴ň芄怀晒ζヅ湔媸岛郊＃亓σ斐１浠椒富的海域，匹配成功概率越高，但仍然存在算法等值线选取不正确、算法错误匹配强相关航迹等情形。关键词：算法；算法；重力匹配导航；惯性导航系统；水下匹配导航中图分类号：文献标识码：嗦耄痡．抚加丌阨郺第卷第测绘科学技术学报．信息工程大学，河南郑州；靼膊饣嫜芯克挛魑靼乩硇畔⒐こ坦抑氐闶笛槭遥挛魑靼印．收稿日期：恍藁厝掌冢基金项目：国家自然科学基金重点项目；国家重点研发计划项目；国家自然科学基金面上项目。作者简介：欧阳明达，男，湖南攸县人，博士生，主要从事水下组合导航研究。猰簅甤年：瑂玷】’甀—．野Ⅱ色．，鬭甊甌瓾，—，．篒籫；出；．’
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中，置，，⋯，为真实航迹；粄江，如下。根据甘竞郊５鉖汪，的等值线；根据距离最短原则确定江，琺诘戎迪呱系淖罱鉻，，⋯，，，⋯，的或然位置。不断迭代计算，直到相邻两次迭代航迹点差异小于规定阈值，即为最佳匹配航迹，该方法仅能实现算法通过在背景图中寻找与测量重力异常值相关性最强的线路，实现航迹修正。传统算法仅顾及平移量，忽略了惯性导航系统线性误差、角度积累误差、随机误差等产生的旋转和尺度变化，因而降低了匹配导航结果的精度和可靠性。为了改进上述问题，学者们开展了相关研究。文献提出了基于仿射修正技术的水下地形—匹配算法，利用匹配算法对惯性导航系统指示航迹进行刚性变换，通过最小二乘法求解仿射参数，对匹配航迹进行仿射修正。文算法进行了研究。文献引入约束空间有束和决策标准约束，筛选出匹配序列中的离群点，定方法，给出了待匹配航迹点水深值计算公式，构建了目标匹配定位的地形相关组合算子，实现了背景图，采用两种算法进行匹配导航。对惴ü思靶:统叨缺浠蜃樱⒏隽似计算步骤。通过计算，对成功匹配的两组算例进行了精度评估和分析，并讨论了匹配失败的部分载的重力测量仪捕获的观测数据为真实航迹点重力异常值。当采用的重力异常背景图精度和分辨率满足一定要求时，水下潜器的真实航迹点必定位于背景图等值线上，且量点间的相互位置关系保持基本不变。算法原理如图荆，谠诟髯缘戎迪呱贤队暗牡集。通过不断地迭代计算和刚性变化，直到目标函数达到阈值要求，得到的点集被视为最优匹配算法流程如图尽Ｆヅ涠ㄎ还，在其附近寻找重力异常△在背景图上对应迹，寻找隤涞