[发明专利]基于软间隔局部半圆搜索提高水下导航效率和可靠性方法

权利要求书

1.一种基于软间隔局部半圆搜索提高水下导航效率和可靠性方法，其特征在于，包括：

获取惯导数据，并导入研究区域的重力基准图；

基于软间隔圆型格网匹配机制，进行一次匹配搜索，得到航迹终点一次最佳匹配位置；

判断航迹终点一次最佳匹配位置是否位于软边界圆域的边界区；

若确定航迹终点一次最佳匹配位置位于软边界圆域的边界区，则基于局部半圆型格网匹配机制，对航迹终点一次最佳匹配位置进行二次匹配搜索，得到航迹终点二次最佳匹配位置；否则，直接输出航迹终点一次最佳匹配位置；

根据航迹终点一次最佳匹配位置和航迹终点二次最佳匹配位置，得到航迹终点最终最佳匹配位置，并根据航迹终点最终最佳匹配位置对惯导参数进行校准。

2.根据权利要求1所述的基于软间隔局部半圆搜索提高水下导航效率和可靠性方法，其特征在于，基于软间隔圆型格网匹配机制，进行一次匹配搜索，得到航迹终点一次最佳匹配位置，包括：

根据惯导数据，基于地形轮廓匹配算法TERCOM，生成方域匹配格网点；

根据研究区域的重力基准图，确定软边界圆域；

根据确定的软边界圆域，对方域匹配格网点进行筛选，得到软边界圆域内的有效匹配格网点；

根据确定的软边界圆域内的有效匹配格网点，按均方差最小化原则，解算得到航迹终点一次最佳匹配位置。

3.根据权利要求2所述的基于软间隔局部半圆搜索提高水下导航效率和可靠性方法，其特征在于，根据研究区域的重力基准图，确定软边界圆域，包括：

确定研究区域的重力基准图的单位格网分辨率C；

获取经单位时间间隔t的N_sample次采样后的惯导的累积漂移误差σ：σ＝δ·N_sample·t/3600；其中，δ表示惯导的漂移误差的标准差；

根据C和σ，确定软边界圆域的范围：3σ+C。

4.根据权利要求3所述的基于软间隔局部半圆搜索提高水下导航效率和可靠性方法，其特征在于，根据确定的软边界圆域，对方域匹配格网点进行筛选，得到软边界圆域内的有效匹配格网点，包括：

确定INS惯导输出的航迹终点P_INS邻近格网对应的整数坐标(x_Z,y_Z)，并将(x_Z,y_Z)作为软边界圆域的中心格点；其中，x_Z＝[x_INS/C]，y_Z＝[y_INS/C]，[·]表示四舍五入取整；P_INS＝(x_INS,y_INS)，(x_INS,y_INS)表示航迹终点P_INS的坐标；

根据(x_Z,y_Z)和确定的软边界圆域的范围3σ+C，对方域匹配格网点进行筛选，得到软边界圆域内的有效匹配格网点

其中，表示软边界圆域内的有效匹配格网点的坐标；i∈{-row,-row+1,…,0,1,…,row}，表示软边界圆域内有效匹配格网点偏离中心格点(x_Z,y_Z)的横向格网边长序列，表示向上取整；j∈{-col,-col+1,…,0,1,…,col}，表示软边界圆域内有效匹配格网点偏离中心格点(x_Z,y_Z)的纵向格网边长序列，