跨海飞行器组网多维地磁匹配导航算法研究

"这篇论文是2012年发表在海军航空工程学院学报上的科研成果，由黄新松和李文钦撰写，受到了总部预研基金的资助。该研究探讨了飞行器组网条件下多维地磁匹配的相关度算法在跨海飞行器自主导航中的应用。" 地磁匹配导航技术是一种重要的自主导航方式，尤其适用于海洋环境，因为海洋地区的地磁场强度相对平滑且区域差异较大。然而，传统的单一航迹地磁匹配方法在此场景下表现不佳。为了解决这个问题，论文提出了多维地磁匹配的相关度算法。 作者通过仿真计算比较了多维地磁匹配与单航迹匹配的相关度，结果显示，多维匹配算法在匹配时间和概率上均表现出优势。具体来说，在370m×370m的区域内，多维算法能在保持相同匹配概率的同时，缩短匹配时间，提高匹配精度。 论文中还提到了地磁场的特性，包括其全天时、全天候、全地域的特性，使得地磁导航技术成为一种无积累误差且抗干扰性强的导航手段。然而，海洋环境中的磁场干扰，如洋流磁场，对地磁导航造成一定影响，但其影响相对较小。 在地磁匹配导航算法的研究历史上，虽然60年代已有磁场等高线匹配的概念，但由于技术限制未得到广泛应用。直到70年代，苏联的实验才证实了这一技术的可行性。国内学者在此基础上，发展了地磁匹配辅助导航的方法和算法，特别是选择地磁总强度作为匹配特征量的策略。 黄新松和李文钦的这项工作为飞行器在海洋区域的地磁匹配导航提供了新的思路，他们的多维地磁匹配相关度算法有望提升跨海飞行器导航的效率和准确性，对未来的地磁导航技术发展具有积极的推动作用。此研究结果可以为海洋航行器的设计和控制提供理论支持，同时也为相关领域的研究提供了宝贵的参考。