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基于高斯样条函数的局部重力异常场解析重构被引量：8: 2012年; 为了研究基于连续场重力匹配算法以克服传统匹配算法的局限,必须建立精度高且具有良好解析性质的局部重力异常场解析模型。利用斐波那契数列寻优方法对一维高斯样条函数插值进行最优化,在此基础上提出了基于斐波那契数列寻优的二维高斯样条函数逼近局部重力异常场方法。为了提高寻优算法运算速度,将二维准则函数解耦为X方向和Y方向两个独立的一维准则函数,分别采用斐波那契数列寻优方法对这两个准则函数进行寻优以获取X方向和Y方向最优参数,最终得到高精度逼近局部离散格网数据的局部重力异常场连续解析模型。在仿真试验部分,首先采用5组不同的参数对变化范围为-51.185～86.181 9mGal(1mGal=1cm/s2)的模拟重力异常数据进行逼近。从最后的仿真试验结果可以看出采用最优参数时逼近绝对误差均值达到0.000 69mGal,相对误差均值更达到10-6级,其逼近精度较采用其他非最优参数时均有较大提高。然后分别采用高斯样条函数逼近法和B样条函数逼近法对4′×4′卫星测高反演重力异常数据进行逼近试算和对比分析。试算结果表明了高斯样条函数逼近算法的有效性,其逼近精度能较好地满足匹配导航要求。; 童余德边少锋蒋东方

基于局部连续场的重力匹配辅助导航被引量：3: 2011年; 重力匹配辅助惯性导航是一种在惯性导航系统定位信息基础上利用地球重力场特征获取载体位置信息的组合导航技术。一般匹配辅助导航方法都是建立在格网化离散场的基础上,考虑到用局部连续场逼近离散散场的可行性,提出了利用连续场实现相关极值匹配算法,建立了基于局部连续场的相关极值匹配算法模型,采用随机初值迭代方式改进拟牛顿方法以实现在置信范围内全局寻优。最后在三组不同仿真条件下对该算法进行了仿真实验。从实验结果可以看出,在观测误差、初始定位误差较大的情况下,通过该算法获得的匹配航迹仍能以较高的精度跟踪真实航迹,从而验证了算法的有效性。; 童余德边少锋蒋东方向才炳

ICCP重力匹配算法在局部连续背景场中的实现被引量：5: 2012年; 提出了在具有统一解析式连续背景场基础上实现迭代最近等值线的匹配算法,建立了局部连续背景场的最近点搜索模型,采用BFGS拟牛顿方法实现置信范围内最近等值点精确定位。分别对连续背景场的ICCP匹配算法和离散背景场的ICCP匹配算法进行了两组对比仿真实验。实验结果表明,连续背景场的IC-CP匹配算法在搜索最近等值点方面有了较大改进,匹配精度有了较大提高。; 蒋东方童余德边少锋向才炳

重力梯度测量在水下安全航行中的应用: 2013年; 为保持潜艇航行的安全性和隐蔽性,研究了利用重力梯度探测海底障碍地形的方法,推导了不同海底地形模型的重力梯度计算公式。通过仿真计算得到了三种模型下的海底地形重力垂直梯度结果,分析了其变化规律,并给出了利用重力梯度仪输出值推求目标方位和距离的公式。理论分析表明:该方法可以在保持潜艇隐蔽性的情况下探测到水下障碍地形的存在,为潜艇的水下安全航行提供了一种新的技术途径。; 蒋东方边少锋纪兵童余德; 关键词：重力梯度测量重力垂直梯度海底地形避碰

实时ICCP算法重力匹配仿真被引量：14: 2011年; 利用地球物理场进行辅助匹配导航是组合导航技术研究领域的新方向,该技术为水下潜器无源定位提供新的手段。迭代最近等值线算法作为重要的匹配导航算法之一,但存在实时性不强、搜索速度慢等缺点。考虑到以上两方面缺点,采用固定初始序列长度的方式对算法采样结构进行改善并推导出单点迭代公式,同时采用滑动窗搜索方式缩小搜索范围提高算法速度,最终实现实时ICCP算法设计。基于MATLAB平台下实现了实时ICCP算法重力匹配仿真系统,仿真系统采用0.4′×0.4′重力异常数据库。由仿真结果可以看出,该实时ICCP算法能够实现单点迭代,匹配结果能实时跟踪真实航迹且匹配精度能达到一个重力图网格。; 童余德边少锋蒋东方肖胜红

一种基于局部重力场逼近的匹配导航方法: 本发明公开了基于局部重力场逼近的匹配导航方法，首先获取一段时间内的惯性导航系统指示航迹作为匹配初始航迹，获取对应惯性导航系统指示航迹点处重力异常值，通过惯性导航系统指示航迹及其置信区间在重力异常基准图上截取一局部方域格网...; 向才炳蒋东方肖胜红童余德边少锋纪兵; 文献传递

利用高精度地球重力场模型计算扰动重力垂直梯度被引量：5: 2013年; 探讨了利用地球重力场模型计算扰动重力垂直梯度的理论方法,介绍了高精度地球重力场模型和最新的EGM2008模型,并利用EGM2008模型的360阶和720阶完全规格化地球位系数,分别计算了西太平洋区域和全球范围的扰动重力垂直梯度。从绘制的计算结果分布图可以看出,扰动重力垂直梯度能够清晰反映并显示地球地质构造的变化特征与陆地边界轮廓。统计分析表明,随着位系数截断阶次从360阶增至720阶,计算结果的变化较为明显,均值接近于零,其数值分布近似服从正态分布。; 蒋东方边少锋童余德纪兵; 关键词：重力场模型 EGM2008 位系数

一种基于局部重力场逼近的匹配导航方法: 本发明公开了基于局部重力场逼近的匹配导航方法，首先获取一段时间内的惯性导航系统指示航迹作为匹配初始航迹，获取对应惯性导航系统指示航迹点处重力异常值，通过惯性导航系统指示航迹及其置信区间在重力异常基准图上截取一局部方域格网...; 向才炳蒋东方肖胜红童余德边少锋纪兵; 文献传递

一种新的基于局部重力图逼近的组合匹配算法被引量：9: 2012年; 惯性导航系统定位误差随时间积累发散,利用重力场辅助惯性导航已成为组合导航领域的新方向,该技术对实现潜艇无源定位意义重大.首先利用二维高斯基函数对局部离散格网重力异常基准图进行逼近获取其解析表达式,在此基础上对传统相关极值匹配算法进行重新建模,采用拟牛顿BFGS非线性寻优方法对该模型进行解算,最终完成基于连续解析形式重力异常基准图的相关极值匹配算法设计.为进一步提高算法性能进行以下两点改进:(1)采用TERCOM算法进行预匹配以缩小寻优范围提高寻优速度;(2)采用差分法减小实测过程中Etvs效应对重力匹配的影响.最后在2′×2′卫星测高反演重力异常数据库基础上进行了三组对比仿真实验,从实验结果可以看出,在重力测量误差、系统误差及初始定位误差较大的情况下,通过该组合匹配算法获得的匹配定位仍能以较高的精度跟踪真实航迹,且其性能较传统单一匹配算法有较大提高.; 童余德边少锋蒋东方向才炳; 关键词：惯性导航系统

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蒋东方