[发明专利]一种重力辅助惯性导航系统仿真平台

权利要求书

1.一种重力辅助惯性导航系统仿真平台，其特征在于，包括：重力场背景图模块、适配区选取模块、航迹规划模块、惯性导航模块、重力匹配模块、修正模块、界面显示模块和接口定义文档；

其中，重力场背景图模块根据重力异常测量值对当前区域的重力场背景图进行插值重构；

适配区选取模块根据重力场背景图中重力异常值的变化程度，对重力场背景图进行区域划分，选取出适合水下载体航行的适配区；

航迹规划模块对水下载体的航迹进行规划，使水下载体的航迹经过所有适配区；同时，在各适配区内，航迹经过适配区内重力异常值变化剧烈的点；

惯性导航模块根据规划的轨迹，生成水下载体的惯性导航系统数据，并进行定位解算；

重力匹配模块对惯性导航模块输出的定位结果与重力场背景图模块输出的重力场背景图进行匹配，确定重力匹配点；

修正模块根据重力匹配点对惯性导航系统的定位结果进行修正，输出修正后的位置；

界面显示模块用于显示各模块的输出结果；

接口定义文档用于定义并统一各模块的输入、输出的格式。

2.如权利要求1所述的重力辅助惯性导航系统仿真平台，其特征在于，重力匹配模块包括匹配范围子模块和相关计算子模块；

其中，匹配范围子模块根据重力测量数据绘制等值线带范围，根据惯性导航模块的定位位置绘制圆概率半径范围，等值线带范围与圆概率半径范围的交集即为匹配范围；匹配范围内的重力背景图中的网格交点即为候选匹配点；

相关计算子模块一方面对候选匹配点的重力值进行相关计算，另一方面利用惯性导航系统定位结果的轨迹对候选匹配点进行轨迹形状相关计算；根据重力值相关计算结果和轨迹形状相关计算结果确定最终的重力值匹配点。

3.如权利要求2所述的重力辅助惯性导航系统仿真平台，其特征在于，轨迹形状相关计算时，以惯性导航系统定位结果的轨迹的斜率作为轨迹形状模板进行轨迹形状相关计算。

4.如权利要求2或3所述的重力辅助惯性导航系统仿真平台，其特征在于，在进行相关计算时，对相关计算进行快速傅里叶变换。

5.如权利要求1所述的重力辅助惯性导航系统仿真平台，其特征在于，重力匹配模块还包括误匹配检测子模块，误匹配检测子模块对惯性导航系统3个连续定位结果组成的三角形和对应的3个连续的重力值匹配点位置组成的三角形进行三角形相似性判断；若判断两个三角形相似，则认为当前重力值匹配点可行；否则，认为当前重力值匹配点为误匹配点，剔除该误匹配点，由三角形相似性构建出一个虚拟的匹配点进行下一次误匹配检测。