重力匹配导航适配区筛选方法、系统、电子设备及介质

    公开(公告)号:CN117091594A

    公开(公告)日:2023-11-21

    申请号:CN202311072206.0

    申请日:2023-08-24

    IPC分类号: G01C21/16 G01C21/20

    摘要: 本发明公开一种重力匹配导航适配区筛选方法、系统、电子设备及介质,涉及水下潜器重力辅助导航技术领域。所述方法包括:根据每个待决策区域各重力场统计特征参数的值计算每两个重力场统计特征参数的相关系数;根据相关系数对重力场统计特征参数集合进行删减得到删减重力场统计特征参数集合;采用极差变换法对各待决策区域删减重力场统计特征参数集合中各重力场统计特征参数的值进行处理得到处理后的值;以处理后的值为元素构建标准指标矩阵;根据标准指标矩阵得到各重力场统计特征参数的权重;根据标准指标矩阵以及权重得到融合指标矩阵;根据融合指标矩阵得到研究海域的重力匹配导航适配区。本发明得到的重力匹配导航适配区可靠性高。

    一种基于多维空间重力梯度信息的潜器定位方法及系统

    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

    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。

    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

    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

    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。

    一种基于同步成像与重力灯塔的潜器导航方法及系统

    公开(公告)号:CN115876201A

    公开(公告)日:2023-03-31

    申请号:CN202211613995.X

    申请日:2022-12-15

    IPC分类号: G01C21/20

    摘要: 本发明涉及一种基于同步成像与重力灯塔的潜器导航方法及系统,具体涉及水下潜器重力导航技术领域。所述方法包括:根据潜器当前所在海域的海域位置、惯性导航系统指示位置的东向、北向方差确定误差椭圆范围;根据误差椭圆范围内的重力灯塔以及重力灯塔数据库确定重力灯塔的等级;重力灯塔数据库包括当前所在海域中各重力灯塔的等级;当前所在海域中各重力灯塔的等级为采用主成分分析法对当前所在海域中重力灯塔的统计特征参数进行处理得到的;根据误差椭圆范围内的重力灯塔的等级以及水下环境特征确定潜器当前的位置信息;根据潜器当前的位置信息校正惯性导航系统,并根据校正后的惯性导航系统对潜器进行导航。本发明可提高计算效率和导航精度。

    一种多维重力梯度灯塔匹配区筛选的潜器定位方法及系统

    公开(公告)号:CN113587923A

    公开(公告)日:2021-11-02

    申请号:CN202110603727.9

    申请日:2021-05-31

    IPC分类号: G01C21/16 G01C21/20

    摘要: 本发明公开了一种多维重力梯度灯塔匹配区筛选的潜器定位方法及系统,方法包括:首先判断水下潜器惯导系统位置偏差是否小于限差;如果小于限差,则确定筛选重力梯度灯塔匹配区的条件为:重力梯度灯塔长宽比、重力梯度灯塔内部极值数量、水下潜器与重力梯度灯塔的距离和重力梯度灯塔面积;如果大于限差,则确定筛选重力梯度灯塔匹配区的条件为:水下潜器与重力梯度灯塔的距离和重力梯度灯塔面积;基于所述条件对重力梯度灯塔进行筛选,获得重力梯度灯塔匹配区;最后根据重力梯度灯塔匹配区确定水下潜器坐标。本发明提高了重力梯度灯塔匹配区筛选结果的准确性,减少了误匹配情况,进而提高了水下潜器定位的准确性。

    一种重力灯塔与惯性导航融合定位方法及系统

    公开(公告)号:CN112432642B

    公开(公告)日:2023-03-14

    申请号:CN202011228975.1

    申请日:2020-11-06

    IPC分类号: G01C21/16 G06F17/16

    摘要: 本发明涉及一种重力灯塔与惯性导航融合定位方法及系统。该方法包括获取在当前海域下水下潜器的位置信息;根据所述惯性导航系统输出的位置坐标和所述重力灯塔匹配位置坐标确定位置差;根据所述惯性导航系统输出的深度值和所述深度仪输出的深度值确定深度值差;根据所述惯性导航系统输出的速度以及所述里程计输出的速度确定速度差;根据所述位置差、所述深度值差以及所述速度差,采用扩展卡尔曼滤波确定导航估计值;根据所述导航估计值实时对所述惯性导航系统进行校正;根据校正后的惯性导航系统进行所述水下潜器的导航与定位。本发明所提供的一种重力灯塔与惯性导航融合定位方法及系统,提高导航定位的精确性。

    一种基于多维空间重力梯度信息的潜器定位方法及系统

    公开(公告)号:CN113591012A

    公开(公告)日:2021-11-02

    申请号:CN202110602037.1

    申请日:2021-05-31

    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。

    一种重力灯塔与惯性导航融合定位方法及系统

    公开(公告)号:CN112432642A

    公开(公告)日:2021-03-02

    申请号:CN202011228975.1

    申请日:2020-11-06

    IPC分类号: G01C21/16 G06F17/16

    摘要: 本发明涉及一种重力灯塔与惯性导航融合定位方法及系统。该方法包括获取在当前海域下水下潜器的位置信息;根据所述惯性导航系统输出的位置坐标和所述重力灯塔匹配位置坐标确定位置差;根据所述惯性导航系统输出的深度值和所述深度仪输出的深度值确定深度值差;根据所述惯性导航系统输出的速度以及所述里程计输出的速度确定速度差;根据所述位置差、所述深度值差以及所述速度差,采用扩展卡尔曼滤波确定导航估计值;根据所述导航估计值实时对所述惯性导航系统进行校正;根据校正后的惯性导航系统进行所述水下潜器的导航与定位。本发明所提供的一种重力灯塔与惯性导航融合定位方法及系统,提高导航定位的精确性。

    一种多维重力梯度灯塔匹配区筛选的潜器定位方法及系统

    公开(公告)号:CN113587923B

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202110603727.9

    申请日:2021-05-31

    IPC分类号: G01C21/16 G01C21/20

    摘要: 本发明公开了一种多维重力梯度灯塔匹配区筛选的潜器定位方法及系统,方法包括:首先判断水下潜器惯导系统位置偏差是否小于限差;如果小于限差,则确定筛选重力梯度灯塔匹配区的条件为:重力梯度灯塔长宽比、重力梯度灯塔内部极值数量、水下潜器与重力梯度灯塔的距离和重力梯度灯塔面积;如果大于限差,则确定筛选重力梯度灯塔匹配区的条件为:水下潜器与重力梯度灯塔的距离和重力梯度灯塔面积;基于所述条件对重力梯度灯塔进行筛选,获得重力梯度灯塔匹配区;最后根据重力梯度灯塔匹配区确定水下潜器坐标。本发明提高了重力梯度灯塔匹配区筛选结果的准确性,减少了误匹配情况,进而提高了水下潜器定位的准确性。

    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

    公开(公告)号:CN113590726A

    公开(公告)日:2021-11-02

    申请号:CN202110601933.6

    申请日:2021-05-31

    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。