[發明專利]構建地磁圖方向適配性特征的方法

有效

• 申請號: 201710262643.7
• 申請日: 2017-04-20
• 公開（公告）號: CN107203587B
• 公開（公告）日: 2020-01-14
• 發明（設計）人: 肖晶;段修生;齊曉慧;李鳴;王儉臣
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍軍械工程學院
• 主分類號: G06F16/29
• 分類號: G06F16/29
• 代理公司: 13120 石家莊國為知識產權事務所
• 代理人: 陸林生

1.一種構建地磁圖方向適配性特征的方法，其特征在于包括如下步驟：

1)設地磁場中一個候選匹配區的地磁模型為：

z＝I(x,y)

其中，(x,y)為候選匹配區內某一位置的經緯度坐標，I(x,y)為位置(x,y)處地磁場的強度；

設載體進入候選匹配區的位置為M₀(x₀,y₀,z₀)，進入方向與東向夾角為θ，記θ的向量形式為m，且向量n＝(A,B,C)與m垂直，進入磁場后做勻速等高直線運動，則過點M₀且與m平行的平面有且只有一個，記作平面Π，則Π表示為：

A(x-x₀)+B(y-y₀)+C(z-z₀)＝0

聯立式z＝I(x,y)和式A(x-x₀)+B(y-y₀)+C(z-z₀)＝0可得候選匹配區磁場曲面被平面Π所截的截線方程，記作C，則：

其中，所述M₀(x₀,y₀,z₀)中，坐標值x₀、y₀為M₀點的經緯度坐標，坐標值z₀為選定的候選匹配區在M₀點的地磁場的強度；

2)提取截線C上的統計特征，將其表示為向量的形式；

3)將所得該截線C的特征向量通過非線性變換映射到特征空間，實現去量綱化，得到候選匹配區在給定方向上的一個特征向量；

4)改變載體進入候選匹配區磁場的位置，按照一定的規律移動M₀點N次，重復步驟1)-步驟3)，得到給定方向上N條截線的統計特征向量，它們共同構成地磁圖方向適配性特征，描述磁場在向量m的方向上進行地磁導航時地磁圖的方向適配性。

2.如權利要求1所述的構建地磁圖方向適配性特征的方法，其特征在于，所述統計特征包括候選匹配區地磁場的強度的均值與標準差σ：

X，Y分別為一個候選匹配區的地磁圖在x軸方向和y軸方向的網格數。

3.如權利要求2所述的構建地磁圖方向適配性特征的方法，其特征在于，所述統計特征包括方差均值比r：

4.如權利要求2所述的構建地磁圖方向適配性特征的方法，其特征在于，所述統計特征包括計算峰態系數κ：

5.如權利要求2所述的構建地磁圖方向適配性特征的方法，其特征在于，所述統計特征包括計算偏態系數s:

6.如權利要求2所述的構建地磁圖方向適配性特征的方法，其特征在于，所述統計特征包括地磁差異熵H_d:

其中，

7.如權利要求2所述的構建地磁圖方向適配性特征的方法，其特征在于，所述統計特征包括地磁信息熵H：

其中，

8.如權利要求1所述的構建地磁圖方向適配性特征的方法，其特征在于：通過如下方法評價地磁圖在向量m的方向上的適配性：

1)建立方向適配性評價準則；

2)地磁圖方向適配性分析模型的建立：

3)使用地磁圖方向適配性分析模型對磁場在向量m的方向上進行地磁匹配導航時的適配性進行評價。