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公开(公告)号：CN113587921B
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202110601935.5
申请日：2021-05-31
申请人： 中国人民解放军61540部队 , 天津大学 , 西安航天天绘数据技术有限公司
摘要： 本发明提供了一种重力梯度场与重力异常场潜器融合定位方法及系统，首先确定五个独立重力梯度分量和各独立重力梯度分量对应的轨迹赋值序列；其次确定当前重力梯度场最优匹配位置、确定当前重力异常场最优匹配位置、重力梯度场匹配权重系数和重力异常场匹配权重系数；然后根据当前重力梯度场最优匹配位置、当前重力异常场最优匹配位置、重力梯度场匹配权重系数和重力异常场匹配权重系数确定水下潜器初始定位结果；最后对水下潜器初始定位结果进行校准，获得水下潜器最终定位结果。本发明对水下潜器初始定位结果进行校准，避免了局部重力测量序列由于特征较贫乏导致的匹配误差骤增现象，增强导航估计结果的连续性和鲁棒性。
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公开(公告)号：CN113587921A
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202110601935.5
申请日：2021-05-31
申请人： 中国人民解放军61540部队 , 天津大学 , 西安航天天绘数据技术有限公司
摘要： 本发明提供了一种重力梯度场与重力异常场潜器融合定位方法及系统，首先确定五个独立重力梯度分量和各独立重力梯度分量对应的轨迹赋值序列；其次确定当前重力梯度场最优匹配位置、确定当前重力异常场最优匹配位置、重力梯度场匹配权重系数和重力异常场匹配权重系数；然后根据当前重力梯度场最优匹配位置、当前重力异常场最优匹配位置、重力梯度场匹配权重系数和重力异常场匹配权重系数确定水下潜器初始定位结果；最后对水下潜器初始定位结果进行校准，获得水下潜器最终定位结果。本发明对水下潜器初始定位结果进行校准，避免了局部重力测量序列由于特征较贫乏导致的匹配误差骤增现象，增强导航估计结果的连续性和鲁棒性。
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公开(公告)号：CN113340300B
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202110604118.5
申请日：2021-05-31
申请人： 中国人民解放军61540部队 , 天津大学 , 西安航天天绘数据技术有限公司 , 北京航天控制仪器研究所
摘要： 本发明涉及一种多维重力梯度灯塔面状匹配潜器定位方法及系统，首先确定五个独立梯度分量和各独立梯度分量对应的第一形态参数集；其次在导航区域重力梯度基准图上划分多个待匹配区域，计算各独立梯度分量对应的第二形态参数集；再次根据第一形态参数集和第二形态参数集确定多个待匹配子区域和各独立梯度分量对应的第三形态参数集；然后根据第一形态参数集和第三形态参数集确定各独立梯度分量对应的初始定位结果；最后基于模糊规则，将各独立梯度分量对应的初始定位结果进行融合，获得水下潜器最终定位结果。本发明采用五个独立梯度分量进行重力灯塔特征提取，利用实测区域内丰富的重力灯塔数据实现准确匹配定位水下潜器的最终位置。
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公开(公告)号：CN113340300A
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN202110604118.5
申请日：2021-05-31
申请人： 中国人民解放军61540部队 , 天津大学 , 西安航天天绘数据技术有限公司 , 北京航天控制仪器研究所
摘要： 本发明涉及一种多维重力梯度灯塔面状匹配潜器定位方法及系统，首先确定五个独立梯度分量和各独立梯度分量对应的第一形态参数集；其次在导航区域重力梯度基准图上划分多个待匹配区域，计算各独立梯度分量对应的第二形态参数集；再次根据第一形态参数集和第二形态参数集确定多个待匹配子区域和各独立梯度分量对应的第三形态参数集；然后根据第一形态参数集和第三形态参数集确定各独立梯度分量对应的初始定位结果；最后基于模糊规则，将各独立梯度分量对应的初始定位结果进行融合，获得水下潜器最终定位结果。本发明采用五个独立梯度分量进行重力灯塔特征提取，利用实测区域内丰富的重力灯塔数据实现准确匹配定位水下潜器的最终位置。
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公开(公告)号：CN113587922B
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202110602167.5
申请日：2021-05-31
申请人： 中国人民解放军61540部队 , 西安航天天绘数据技术有限公司
摘要： 本发明涉及一种多维重力梯度灯塔信息描述潜器导航方法及系统。该方法包括：利用惯性导航系统获取水下潜器的当前位置；根据所述当前位置确定出当前位置所在海域的重力梯度灯塔；获取当前位置所在海域的每一个重力梯度灯塔的灯塔照射范围；将灯塔照射范围大于等于灯塔照射范围筛选阈值的重力梯度灯塔进行保留；根据保留后的重力梯度灯塔的照射范围位置与当前位置之间的距离，确定目标照射范围；根据所述目标照射范围内的重力梯度灯塔的维度权确定目标重力梯度灯塔；利用所述目标重力梯度灯塔进行导航。本发明能快速锁定用于匹配的重力梯度灯塔，降低了导航定位时间。
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公开(公告)号：CN113591012B
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202110602037.1
申请日：2021-05-31
申请人： 中国人民解放军61540部队 , 长安大学 , 西安航天天绘数据技术有限公司
摘要： 本发明公开了一种基于多维空间重力梯度信息的潜器定位方法及系统，涉及水下重力导航技术领域，方法包括：根据获取的实测重力灯塔确定最佳匹配重力灯塔；根据实测重力灯塔确定每个维度对应的实测重力梯度图以及每个实测重力梯度图的经纬度；其中维度数为六个；根据最佳匹配重力灯塔确定每个维度对应的最佳匹配重力梯度图以及每个最佳匹配重力梯度图的经纬度；其中维度数为六个；根据六个维度的实测重力梯度图、六个维度的实测重力梯度图的经纬度、六个维度的最佳匹配重力梯度图和六个维度的最佳匹配重力梯度图的经纬度，利用相似度对比确定水下潜器的经纬度。本发明利用相似度对比将六个维度的重力梯度图综合处理后，提高了水下潜器定位精度。
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公开(公告)号：CN115876227A
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202211720180.1
申请日：2022-12-30
申请人： 中国人民解放军61540部队 , 西安航天天绘数据技术有限公司
摘要： 本发明涉及一种重力卫星星间指向的在轨定标方法及系统，具体涉及地球物理测量技术领域。所述方法包括：根据KBR测距数据得到双星中各卫星的质心到天线相位中心矢量的模值；将观测数据带入星间测距理论模型得到双星的星间测距；计算双星的星间测距的残差；将双星间的星间测距、残差、双星的KBR测距数据和双星中各卫星的质心到天线相位中心矢量的模值代入观测方程进行求解得到双星的角度变化量；根据双星中各卫星的质心到天线相位中心矢量的模值和角度变化量完成重力卫星星间指向的在轨定标。本发明可对卫星实际在轨的双星指向变化进行标定，提高定标结果的准确度。
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公开(公告)号：CN113590726B
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202110601933.6
申请日：2021-05-31
申请人： 中国人民解放军61540部队 , 西安航天天绘数据技术有限公司 , 长安大学
摘要： 本发明涉及一种基于多维重力梯度灯塔数据库的潜器导航方法及系统。该方法包括：获取同一海域的梯度底图，梯度底图包括重力梯度的六个分量数据；对于第i维数据，基于数据块计算每个数据块的中心点强度，得到多个强度点；对多个强度点进行聚类分析，得到多个点集；基于凸壳算法，确定每个点集的区域轮廓，得到多个区域轮廓；对多个区域轮廓进行扩展，形成轮廓与相邻轮廓之间无空白的区域图；对区域图中不同的区划块绘制成不同的颜色，得到彩色区划图；依次得到梯度底图对应的六幅彩色区划图；采用梯度底图的六幅彩色区划图对潜器的位置进行校准。本发明可以提高潜器导航的准确度。
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公开(公告)号：CN113340301B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202110604518.6
申请日：2021-05-31
申请人： 中国人民解放军61540部队 , 西安航天天绘数据技术有限公司
摘要： 本发明涉及一种基于粒子群优化与重力梯度灯塔的潜器导航方法及系统。该方法包括利用惯性导航系统获取水下潜器的当前位置；根据当前位置确定搜索范围；利用重力梯度仪获取在搜索范围内的随机位置的重力梯度数据以及在重力梯度背景图上与随机位置对应的重力梯度数据；对随机位置的重力梯度数据以及在重力梯度背景图上与随机位置对应的重力梯度数据进行粒子群优化，得到优化后的随机位置的重力梯度数据；利用优化后的随机位置的重力梯度数据修正重力梯度仪；并利用修正后的重力梯度仪获取水下潜艇在当前位置的重力梯度数据；利用当前位置的重力梯度数据修正惯性导航系统；利用修正后的惯性导航系统进行导航。本发明提高了水下潜器导航的精度。
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公开(公告)号：CN111473790B
公开(公告)日：2021-08-31
申请号：CN202010337910.4
申请日：2020-04-26
申请人： 中国人民解放军61540部队 , 西安航天天绘数据技术有限公司
摘要： 本发明涉及一种沿航迹的重力灯塔的潜艇的导航方法及系统。所述方法获取潜艇所在的当前海域的潜艇的位置、航向、航速和预设轨迹；根据所述当前海域的潜艇的位置、航向、航速和预设轨迹确定所述当前海域的潜艇的位置的重力灯塔分布有效扇区；获取几何中心处于所述重力灯塔分布有效扇区的重力灯塔；根据所述重力灯塔确定所述潜艇的当前位置；根据所述潜艇的当前位置重置所述惯性导航系统；根据重置后的惯性导航系统进行导航。本发明所提供得一种沿航迹的重力灯塔的潜艇的导航方法及系统，能够及时、准确的校正惯性导航系统，提高潜艇的导航准确率。
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