[发明专利]一种自主实时机载地形辅助惯性导航方法和系统

摘要

本发明公开了一种自主实时机载地形辅助惯性导航方法和系统，所述方法包括：根据主惯性导航系统输出的姿态、速度和位置信息，通过地形匹配区域规划与适应性分析模块中的地形匹配区域自动规划算法连续规划匹配区域；根据地形匹配区域规划与适应性分析模块中的匹配区域适应性分析准则自动分析规划区域的匹配适应性；根据上述匹配适应性的分析结果来决策是否执行地形匹配算法，如果所规划区域为匹配区域，则执行地形匹配算法并实现匹配定位；如果所规划区域为非匹配区域，则不执行地形匹配算法。

主权项

1.一种自主实时机载地形辅助惯性导航方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1：根据主惯性导航系统输出的姿态、速度和位置信息，通过地形匹配区域规划与适应性分析模块中的地形匹配区域自动规划算法连续规划匹配区域；步骤S2：根据地形匹配区域规划与适应性分析模块中的匹配区域适应性分析准则自动分析规划区域的匹配适应性；步骤S3：根据步骤S2中的匹配适应性的分析结果来决策是否执行地形匹配算法，如果所规划区域为匹配区域，则执行地形匹配算法并实现匹配定位；如果所规划区域为非匹配区域，则不执行地形匹配算法步骤S1中的根据主惯性导航系统输出的姿态、速度和位置信息，通过地形匹配区域规划与适应性分析模块中的地形匹配区域自动规划算法连续规划匹配区域，具体包括：利用主惯性导航系统提供的载体即时位置信息经度λ和纬度L、航向角ψ、东向位置误差的估计值σ_E和北向的位置误差的估计值σ_N对匹配区域进行规划，匹配区域规化的边界模型为式中，E₁、E₂、N₁、N₂分别为以载体即时位置经度λ和纬度L为坐标原点，东向为X轴、北向为Y轴所建立的临时坐标系下的矩形区域在西向、东向、南向和北向的边界坐标值；l为匹配序列长度；步骤S2中根据地形匹配区域规划与适应性分析模块中的匹配区域适应性分析准则自动分析规划区域的匹配适应性的具体步骤：步骤1)：计算规化的区域内的地形特征参数，包括高程标准差σ_h、测高信噪比σ、地形粗糙度σ_z和地形相关长度l_m，并根据所述地形特征参数构建地形匹配区域适应性分析的逻辑判断函数；步骤2)：根据地形匹配区域适应性分析的所述逻辑判断函数，对规划区域的适应性做初步判断，如果规划区域的匹配适应性不满足所述逻辑判断函数，则舍弃该区域；如果规划区域的匹配适应性满足所述逻辑判断函数，则利用地形剖面相关性检验算法做进一步的验证。