地磁导航

制约地磁导航发展因素-地磁场描述精度
Βιβλιοθήκη Baidu个足够精确的地磁场模型或地磁图,
可以为导航定位提供精确 的基准 。地磁场模型包括全球地磁场模型和局部地磁场模型, 现有的全球地磁场模型仅是对主磁场部分的描述, 精度有限且 尚不能反映出复杂的地磁异常信息, 因此在高导航精度要求的 场合需要采用局部地磁场模型或局部地磁图。
地磁导航优点
其隐蔽性好、成本低和精度适中等优点成为了当前导航研究
领域的一个热点
地磁导航技术的导航算法分析-远地
卫星地磁导航技术采用的导航算法主要为批处理滤波法和序
贯滤波法 , 包括基于批处理最小二乘滤波的地磁导航技术 、 基于 EKF 的地磁导航技术、基于 UKF 和粒子滤波法的地磁 导航技术。大都采用地磁场矢量或者幅值作为滤波观测值,都 需要将磁强计实测值与地磁场模型计算值做比较 ,导航精度必 然会受到地磁场模型精度和磁测量精度的影响
地磁导航技术的导航算法分析-近地

近地空间运动载体, 地磁匹配方法可以带来更高的导航定位精度 。地 磁匹配导航首先测量出当地的地磁特征量随航迹形成的线图, 再通过 与地磁基准图做匹配 ,从而实现精确定位 。已有的研究表明地磁匹配 方法可以获得比地磁滤波方法更高的导航精度, 现有的地磁导航技术 基本上移植了地形匹配辅助导航技术 , 将地磁测量数据与基准数据库 做匹配定位 , 然后用定位结果去修正惯导误差 , 将地磁测量数据与惯 导系统用卡尔曼滤波算法融合来估计误差状态 。这种借鉴的方法需要 联合惯导共同工作 、实时性较差、只利用到单个匹配特征等 。实际 上,地磁场具有多个强度和角度的特征 ,匹配的可操作性更强 ,因此利用 这个特点 ,开发新型匹配方法和算法将是一个很有前途的研究方向 。
地磁导航发展与关键技术
讲解人：翟文鹏
文章主旨
地磁导航技术作为一种无源自主导航方法,
具有抗干扰能力强、 无积累误差和精度适中的优点。 文章简述了地磁场理论, 综 合分析了地磁导航技术采用的导航算法, 指出了制约地磁导航 技术发展的三大关键技术和当前的研究动向, 最后对地磁导航 技术未来的发展和应用做了展望。
制约地磁导航发展因素-探测性能
地磁导航首先要测量地磁特征,
由于地磁场的频谱范围很宽, 地磁场探测很容易受到例如弹体 、载体电子仪器等产生的磁 场干扰。对此 ,第一首先必须研发高性能的弱磁性探测设备, 第二:加强研究载体干扰磁场对磁敏感器的测量影响特性 、干 扰磁场消除和误差补偿技术、载体材料的选用技术 ,以保证地 磁场测量不受各种因素的影响, 从而为导航解算提供精确的测 量值 。
制约地磁导航发展因素-导航算法
当测量噪声或初始误差较大时
,由地磁滤波导航方法获得的精 度普遍偏低。因此 , 地磁匹配方法逐渐成为地磁导航技术的 主流方向 , 虽然一些文献参照景象匹配技术对此展开了初步 研究 ,但是若考虑应用背景, 载体上获得地磁信息图的方式并 不能以“摄像”的形式获得二维图, 而仅能获得依照其航迹上 的一维“线图” 。这种线图的方式比二维图携带的可用于匹 配的信息更少, 导致图的获取、匹配准则、寻优方法等方面产 生了很大的不同 :如何选择采样间隔以使线图包含足够信息且 不失真 、如何避免线图首尾相连下误差的积累等
总结
近几年各种新导航方法不断涌现,
可以考虑将地磁导航与其他 导航方法结合以构筑组合导航系统 ,从而实现导航方法的优势 互补。