[发明专利]一种基于地形信息量的水下智能自适应地形匹配方法

说明书

技术领域

本发明涉及地形导航技术领域，尤其设计一种能够满足长时间高精度航行要求的基于地形信息量的水下智能自适应地形匹配方法。

背景技术

地形导航技术在导航领域具有巨大的应用前景，主要是因为它是一个自主导航系统，几乎不受外界干扰。匹配算法的设计是地形导航技术的核心技术之一，算法设计好坏直接影响了导航精度。地形导航信息量是地形的一种统计特性，是以地形高程提供地形平面位置信息为基础的，对区域内所有地形高程提供地形平面位置信息能力的一种平均。在实际应用中，对于不同的地形其包含的导航信息量是完全不一样的，由于使用单一地形导航信息参数会导致对地形信息的评价不全面，需综合考虑不同参数的影响。对地形导航信息量进行综合评价一直是地形导航技术研究的一个重点，也是影响地形匹配技术广泛应用的重要因素，因此通过最大化地形导航信息利用率来提高导航精度是地形导航技术的研究目标之一。

发明内容

发明目的：为解决现有技术存在的不足，本发明提出一种基于地形信息量的水下智能自适应地形匹配方法，本发明方法针对不同地形包含的导航信息量不同，其对地形匹配算法精度的影响也不同这一特点，设计了一种基于模糊控制技术综合评价地形信息量的方法，并利用地形信息量综合评价结果设计自适应地形匹配算法。

本发明的技术方案具体如下：

一种基于地形信息量的水下智能自适应地形匹配方法，包括如下步骤：

步骤S1：适配区内地形特征参数值的计算：

通过地形高程数据库给定地形高度样本，设定航行区经度、纬度跨度为m×n网格，其中m、n为大于1的整数，h(i，j)为经度方向网格点i(i＝1，2，......m)及纬度方向网格点j(i＝1，2，......n)的交叉点(i，j)处的高度值，则各地形统计特征参数值的具体计算方法如下：

(1)地形粗糙度：

r=(r_λ+r_φ)／2

其中r_λ和r_φ分别为经度方向和纬度方向的粗糙度：

rλ=1(m-1)nΣi=1m-1Σj=1n|h(i,j)-h(i+1,j)|,rφ=1m(n-1)Σi=1mΣj=1n-1|h(i,j)-h(i,j+1)|]]>