飞行器编队PSO多维地磁匹配算法
2021-03-23王立辉刘庆雅
电光与控制 2021年3期
关键词:测量
王立辉, 刘庆雅
(东南大学仪器科学与工程学院微惯性仪表与先进导航技术教育部重点实验室,南京 210096)
0 引言
地磁导航作为一种无源自主导航方式,具有无累计误差、隐蔽性良好等优点,是航行器导航定位的重点研究方向之一[1]。在实际工作中,单航行器地磁匹配采用一维航迹匹配,存在定位概率低、使用范围有限等不足[2]。随着空战环境日益复杂,作战武器性能也逐步提升,多飞行器协同制导已成为空战中的主要作战方式[3],高精度的导航定位系统是飞行器顺利执行任务的关键。飞行器通过信息共享,使各飞行器都具有误差有界的定位能力。当某些飞行器受到环境影响或系统故障而丧失导航能力时,通过协同导航可以使这些飞行器恢复一定的导航能力[4]。地磁导航作为一种无源自主导航方式,在水下、深空和制导等领域均具有较多的应用[5-7]。作为一种辅助导航方式,地磁导航无累积误差,能有效校正惯性导航系统误差。
地磁匹配定位是地磁导航系统的关键技术,其目的是根据惯性导航系统指示航迹与实际地磁测量序列来计算确定系统的初始定位误差与航迹变换关系。多飞行器组网飞行条件下,地磁量测值成倍增加,比单飞行器具有更好的并行性和冗余性,同时,随着测量数据的增多,对匹配算法实时性与稳定性也提出了更高的要求。常用的地磁匹配算法有磁场轮廓匹配方法和ICCP[8]。轮廓匹配方法当匹配初始位置误差较大时,不确定域随之增大,计算量不断增加;……
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