申请/专利权人：北京航空航天大学

申请日：2022-06-16

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN115164871B

主分类号：G01C21/02

分类号：G01C21/02;G01C21/08

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.09#授权;2022.10.28#实质审查的生效;2022.10.11#公开

摘要：本发明涉及一种基于偏振光场时间差分的两步自主定位方法。包含以下步骤：首先利用偏振光传感器在一个时间段内多次采集偏振光场，并结合磁罗盘获取载体磁偏航角集，解算出地磁坐标系下太阳位置测算值集；利用太阳年历及全球地磁模型遍历全球经纬度，得地磁坐标系下的每个经纬度点太阳位置计算值集，构建一步定位拟合数据库；定义距离标度，以此建立基于太阳位置的一步定位损失函数解算经纬度，完成一步定位；遍历一步定位结果附近区域，构建基于所有时刻太阳位置计算值变化量的二步定位拟合数据库；以所有时刻太阳位置变化量建立二步定位损失函数解算经纬度，完成二步定位，实现自主定位。

主权项：1.一种基于偏振光场时间差分的两步自主定位方法，其特征在于，步骤如下：步骤1、利用偏振光传感器在一个时间段T内对偏振光场进行n次采集，利用每次采集的偏振光场获得载体坐标系下太阳位置测算值集Sb，再利用磁罗盘获取的磁偏航角集将其转换为地磁坐标系下的太阳位置测算值集其中，载体坐标系表示为b系，地磁坐标系表示为m系；步骤2、构建一步定位拟合数据库，包含特征空间及属性空间，其中属性空间为以一定网格密度确定全球经纬度集A中每个经纬度格点LA,λA，特征空间是利用太阳年历Ξ及全球地磁模型M，遍历每个经纬度格点LA,λA得到的地磁坐标系下的太阳位置计算值集SmLA,λA；步骤3、定义ti时刻太阳测算值与太阳计算值之间的距离标度，并由此建立一步定位损失函数根据一步定位拟合数据库，计算T时间段内每个时刻损失函数最小时对应的属性空间中的经纬度值Li,λi，进而将n个时刻解算的经纬度求均值得LⅠ,λⅠ，完成一步定位，其中i＝1,2,…,n表示时间段T内偏振光场采集序号，ti为时间段T内偏振光场第i次的采集时刻；步骤4、构建二步定位拟合数据库，其中特征空间是为以LⅠ,λⅠ为中心，以一定网格密度设置局部经纬度集B，遍历其中每个经纬度格点LB,λB上的两个时刻太阳位置计算值变化量集△Sm，属性空间为△Sm中每个元素对应的经纬度；步骤5、利用步骤3定义的距离标度，以T时间段内所有的太阳位置变化量建立二步定位损失函数根据步骤4构建的二步定位拟合数据库，计算最小时对应的属性空间中的经纬度值，得到二步定位结果LⅡ,λⅡ，完成自主定位。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京航空航天大学 一种基于偏振光场时间差分的两步自主定位方法

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