[发明专利]基于多手段融合的水下自主导航系统误差监测与估计方法

权利要求书

1.一种基于多手段融合的水下自主导航系统误差监测与估计方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1、基于t₀-t₁期间基于主惯导和参考惯导两套惯导之间速度差值、以多普勒速度为基准的两套惯导速度观测误差，获取两套惯导纬度误差中地球周期振荡项相位

步骤2、依据相位将t₀至当前t₂时刻的两套惯导经度差值、纬度差值中的地球周期振荡项分解，获取两套惯导各自经度误差、纬度误差中的地球周期振荡项，主惯导经度误差、纬度误差中地球周期振荡项记为LonerrE1、LaterrE1；

步骤3、利用LonerrE1，LaterrE1中最后一个周期的频率、幅值、相位外推t₂至未来t′时刻的主惯导经度误差、纬度误差中地球周期振荡项LonerrE2、LaterrE2，则t₀-t′期间主惯导经度误差、纬度误差中地球周期振荡项为LonerrE＝[LonerrE1，LonerrE2]、LaterrE＝[LaterrE1，LaterrE2]；

步骤4、主惯导经度、纬度输出Loni、Lati中补偿地球周期振荡项后得到Lon1＝Loni-LonerrE、Lat1＝Lati-LaterrE，以Lon1、Lat1为位置基准将载体在特征航迹集上海洋物理场传感器测量得到的时间序列转换为空间序列，应用匹配算法将特征航迹集的物理场测量空间序列与背景图特征匹配获取t_p时刻匹配位置，以匹配位置为基准信息估计t_p时刻惯导经纬度误差LonerrM，LaterrM；

步骤5、将主惯导经度、纬度误差地球周期振荡项和物理场匹配位置估计的经纬度误差组合，获得惯导精确的经度误差估计、纬度误差估计：

Lonerr＝LonerrE+LonerrM

Laterr＝LaterrE+LaterrM*IF

其中IF为

2.根据权利要求1所述的基于多手段融合的水下自主导航系统误差监测与估计方法，其特征在于：所述步骤1的具体实现方法包括以下步骤：

(1)求取主惯导和参考惯导北向速度差值得到MRvn，滤波后使用正弦信号拟合法提取MRvn中周期信号的频率f_d；

(2)分别求取主惯导和参考惯导北向速度与多普勒北向速度的差值，记为MDvn、RDvn；滤波后使用正弦信号拟合法提取MDvn、RDvn中频率f_d的正弦信号的相位信息则主惯导和参考惯导纬度误差中地球周期振荡相位为