张东丽，尚俊娜,保金宏

(杭州电子科技大学通信工程学院,浙江 杭州 310018)

0 引 言

近年来，导航定位技术不断发展，组合导航可以弥补单种导航方式的缺陷，综合多种导航方式的优势，受到业界的青睐。常见的导航方式有GPS导航、天文导航、地形匹配导航和地磁导航等，其中地磁导航具有无需信号基站、成本低廉、安全性高等优势，成为具有广泛应用潜力的辅助导航方式[1-2]。基于地磁场的定位技术具有全天时、全地域、无源性、无辐射、低功耗等特点，成为定位领域的研究热点[3]。文献[4]首先利用Wi-Fi得到定位数据，然后根据定位数据确定地磁数据库所需匹配的范围，这一方式使得地磁匹配算法的运算量降低。胡金平等[5]采用改进的序列匹配算法进行语音序列匹配，有效提高了系统的识别率。针对地磁序列匹配导航定位中动态时间规整算法计算时间长、实时性差等问题，本文提出一种基于减少动态时间规整(Dynamic Time Warping，DTW)运算量的地磁匹配算法，通过减少重复计算量来降低算法的复杂度，在保证定位精度的基础上，提高了运行效率。

1 地磁匹配组合导航

1.1 地磁序列匹配组合导航定位原理

地磁定位分为离线阶段、在线阶段。离线阶段包括地磁数据空间对齐和基准位置参考坐标系的建立；在线阶段即地磁序列匹配阶段。序列匹配过程中易发生误匹配问题，因此本文引入高精度惯性导航系统(Inertial Navigation System, INS)为地磁匹配提供空间里程基准服务[6]。

1.2 地磁匹配算法

如果2个序列需要进行相似度比较，常用的方法是DTW匹配算法[7-8]。……