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T=题名（书名、题名），A=作者（责任者），K=主题词，P=出版物名称，PU=出版社名称，O=机构（作者单位、学位授予单位、专利申请人），L=中图分类号，C=学科分类号，U=全部字段，Y=年（出版发行年、学位年度、标准发布年）

检索规则说明：

AND代表“并且”；OR代表“或者”；NOT代表“不包含”；(注意必须大写,运算符两边需空一格)

检索范例：

范例一：(K=图书馆学 OR K=情报学) AND A=范并思 AND Y=1982-2016
范例二：P=计算机应用与软件 AND (U=C++ OR U=Basic) NOT K=Visual AND Y=2011-2016

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文献类型

2 篇 学位论文

馆藏范围

2 篇 电子文献
0 种 纸本馆藏

日期分布

学科分类号

2 篇 工学
- 2 篇 控制科学与工程
- 1 篇 仪器科学与技术
- 1 篇 船舶与海洋工程
- 1 篇 航空宇航科学与技...

主题

2 篇 实时iccp算法
2 篇 重力辅助导航
1 篇 层次分析法
1 篇 重力图方向导航适...
1 篇 混合稀疏最近等值...
1 篇 黄金分割搜索
1 篇 重力图导航适配性...
1 篇 多源重力异常数据...

机构

2 篇 哈尔滨工程大学

作者

1 篇 李芳明
1 篇 杜翔宇

语言

2 篇 中文

检索条件"主题词=实时ICCP算法"

共 2 条记录，以下是1-10 订阅

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详细简洁

排序：

水下导航重力匹配算法优化研究

水下导航重力匹配算法优化研究

引用

作者：杜翔宇哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

由于水下与陆地环境的差异性,潜器在水下定位时面临诸多挑战,其无法直接应用卫星导航或天文导航等常规技术进行导航定位,在现有技术条件下,水下潜器主要依靠惯性导航系统（Inertial Navigation System,INS）进行导航,然而INS的误差会随... 详细信息

由于水下与陆地环境的差异性,潜器在水下定位时面临诸多挑战,其无法直接应用卫星导航或天文导航等常规技术进行导航定位,在现有技术条件下,水下潜器主要依靠惯性导航系统（Inertial Navigation System,INS）进行导航,然而INS的误差会随时间而累积,使得单一的INS难以长时间提供精确的导航信息,需定期使用其他导航方式进行校正。重力辅助导航技术为此提供了一种校正途径,其独特之处在于通过利用重力场信息校正INS误差,测量过程不依赖外部信号,且定位误差不随时间增长,从而在保持系统隐蔽性和自主性的同时,提高长时导航能力,尤其在要求隐蔽性的军事应用中显示出其重要价值。匹配定位算法作为重力辅助导航系统的核心,其匹配效率和定位精度对系统的定位表现具有决定性影响。最近等值线点迭代算法（Iterative Closest Contour Point,iccp）因其具有精度高、稳定性较好、易于实现等特点,是近年来在重力辅助导航中使用较多的一种匹配算法。但iccp算法对初始误差及传感器测量误差较为敏感,在初始误差或传感器测量误差较大的情况下,会导致匹配算法误配或失配;其次iccp算法为典型的序列匹配法,在匹配前需采集到足够的航迹点才能进行匹配,实时性较差;最后iccp算法要求载体的真实位置位于INS指示位置附近,故必需要预设一个足够宽广的搜寻区域,才能确保iccp算法能够有效地找到最近等值线点,但查找等值线点的过程计算繁琐,且计算量较大,严重影响匹配效率。本文主要针对标准iccp算法上述局限性开展优化改进研究,主要研究内容如下: （1）详细论述了重力基准图的构建原理、iccp算法基本原理,分析了iccp算法的局限性。基于国际全球地球模型中心提供的SCG-UGM-2模型完成对重力基准图的构建,并采用径向基函数法完成对重力基准图的细化插值重构;最后,通过仿真测试证明了iccp算法对重力异常测量误差敏感,其产生的匹配残差并不服从高斯分布,会导致iccp算法匹配精度下降甚至失效。（2）针对重力测量误差导致匹配残差不服从高斯分布,使得标准iccp算法匹配精度下降甚至失效的问题,提出了一种基于混合稀疏iccp（HS-iccp）的重力联合抗差匹配导航方法,利用lp范数代替l2范数计算匹配残差重调野值点,引入加权的混合正则项提高算法的泛化性,组成以基于lp范数的混合稀疏iccp算法为粗匹配、iccp算法为精匹配的重力联合抗差匹配算法。最后,通过仿真对比实验验证了改进后的算法具有抗差效果。（3）针对iccp算法的实时性较差、匹配序列长度和最近等值线点的搜索域固定导致匹配效率低下、匹配精度不能达到最优的问题,在HS-iccp算法的基础上,提出改进的实时混合稀疏iccp算法（RHS-iccp）。首先,采用单点移位取代序列采集,改善iccp算法的实时性;其次,利用黄金分割调优获取最优匹配序列长度取代固定序列长度,提高iccp算法的匹配精度;最后,采用Hausdorff距离,动态调整最近等值线点的搜索范围,提高匹配效率、减小计算量。仿真实验证实了RHS-iccp算法相对于标准iccp算法的实时性、抗差性以及匹配效率得到了改善。（4）针对各向平均的适配区划分方法对具体航向具有潜在误导性的问题,引入航向因素,定义了方向适配性特征参数,基于层次分析法进行特征综合,并使用比例形式代替绝对数值的阈值划分准则,得到了基于航向约束的重力适配区划分方法。最后,通过对比实验验证了本文适配区划分方法的有效性和应用价值。

关键词：重力辅助导航混合稀疏最近等值线迭代算法实时iccp算法黄金分割搜索层次分析法

来源：评论

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水下重力辅助定位及重力图导航适配性研究

水下重力辅助定位及重力图导航适配性研究

引用

作者：李芳明哈尔滨工程大学

学位级别：博士

惯性导航系统(Inertial Navigation System,INS)是潜航器最为依赖的导航定位设备。由于陀螺仪和加速度计等惯性器件的原因,INS的定位精度随时间而发散,需定期使用其他导航定位方法校正INS的定位误差。相比于GPS卫星定位、无线电定位和... 详细信息

惯性导航系统(Inertial Navigation System,INS)是潜航器最为依赖的导航定位设备。由于陀螺仪和加速度计等惯性器件的原因,INS的定位精度随时间而发散,需定期使用其他导航定位方法校正INS的定位误差。相比于GPS卫星定位、无线电定位和地形辅助定位等常用的INS误差校正方法,重力测量具有无源性,重力辅助定位在提供可靠精准的定位信息校正INS积累的定位误差的同时,有效保护了潜航器在行动过程中的隐蔽性。因此,重力辅助定位技术在军事上具有极高的应用价值。重力辅助定位系统可分为惯性导航系统、重力测量仪器、数字重力基准图和匹配定位算法四个主要部分,各组成部分的性能差异对重力辅助定位系统的性能有重要影响。本文以潜航器工作环境作为应用背景,结合地球重力场特点和重力辅助定位系统的应用需求,对影响重力辅助定位精度的各组成模块展开研究。重力基准图是重力辅助定位的基础,重力基准图中包含的重力特征是否丰富,重力基准图的分辨率是否满足需求,都会影响重力辅助定位系统的性能。论文阐述了卫星测量重力数据、船测重力数据、数字高程模型(Digital Elevaltion Model,DEM)正演重力数据和全球重力场模型等常用重力数据源的优缺点和数据处理方法。不同来源的重力数据反映了不同的重力信息,研究了基于离散小波变换的多源重力数据融合方法,分别设计了频率系数融合方法。通过实验,确认了小波分解的最优小波基函数和最佳分解层数。仿真实验表明,基于离散小波变换的多源重力数据融合方法,能够有效融合多源重力数据特征。匹配定位算法是重力辅助定位系统的重要组成部分,其性能优劣直接决定系统的定位效果。论文说明了迭代最近等值点算法(Iterative Closest Contour Point,iccp)和实时iccp算法的原理,现有实时iccp算法的匹配序列长度根据经验设置,匹配序列的长度固定,无法在任意航迹上获得最佳定位精度,且在寻找最近等值点过程中,存在计算量较大的问题。针对这些问题,本文提出了一种优化匹配序列长度的实时iccp算法。通过黄金分割搜索策略获得在当前重力异常序列下iccp算法的最优序列长度;并使用Hausdorff距离优化iccp算法在下次迭代过程中,搜索最近等值点的范围,减少iccp算法在搜索最近等值点过程中的计算量。利用某型INS海上实测试验获得的数据,在不同的重力传感器测量噪声、不同的INS定位误差以及不同的重力图分辨率测试条件下,对比分析了现有的实时iccp算法与本文方法定位性能。对比实验表明,本文方法在各个航迹上的定位精度,均高于实时iccp算法可以获得的最高定位精度。重力基准图内重力异常的变化强度是影响匹配定位算法性能的一个重要因素,在重力异常变化剧烈的区域,匹配算法可取得良好的定位效果。水下载体尽量通过高导航适配性区域,是提高匹配算法定位精度的有效方法。本文基于投影寻踪模型和启发式优化算法,建立了重力图导航适配性分析模型。通过将重力图转换为灰度图,提出了采用图像纹理分析方法提取并分析重力图整体和局部导航适配性特征指标的方法。建立了基于多特征参数融合的投影寻踪模型,提出了一种引力场算法,并应用于获取投影寻踪模型的最佳投影方向,获取各重力图的导航适配性综合评估,并将该综合评估作为重力图的选择依据。验证了重力图导航适配性评估结果与iccp算法的适配情况。仿真实验表明,iccp算法在本文方法选择的重力图中的定位精度最高,航迹匹配效果最好。重力辅助导航系统的定位精度与水下载体在匹配区内的航向密切相关,水下载体沿不同航向的航线运动时,重力导航定位系统的定位性能存在差异。对于导航适配性一般的匹配区,可能存在导航适配性较好的方向。本文从图像识别分类的角度,对重力图的方向导航适配性分析进行研究。提出了通过Log-Gabor滤波器组获得重力图的多尺寸、多方向特征图的方法,提出了一种基于二进制引力场算法的选择性集成学习,并优化了基分类器的投票机制,建立了重力图方向导航适配性分析模型。本文方法可有效避免选取导航适配性特征和设置导航适配性评估阈值过程中的盲目性。对比实验结果表明,本文提出的方向导航适配性分析方法可以获得更高的准确率。

关键词：重力辅助导航多源重力异常数据融合实时iccp算法重力图导航适配性分析重力图方向导航适配性分析

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