基于地标捕获跟踪的飞行器导航定位方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN101532841A

(43)申请公布日2009.09.16

(21)申请号CN200810246317.8

(22)申请日2008.12.30

(71)申请人华中科技大学

地址430074湖北省武汉市洪山区珞喻路1037号

(72)发明人张天序杨效余杨卫东黎云钟胜颜露新桑农曹治国胡静邹腊梅王岳环左

峥嵘

(74)专利代理机构华中科技大学专利中心

代理人曹葆青

(51)Int.CI

G01C21/20

G01C21/16

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

基于地标捕获跟踪的飞行器导航定

位方法

(57)摘要

本发明公布了一种基于地标捕获跟

踪的飞行器导航定位方法，属于导航与制

导领域，用于对飞行器惯性导航系统进行

误差修正。该方法具体为：飞行器沿航路

捕获地标，每当捕获到一个地标，则启动

飞行器定位。飞行器按照如下方式定位：

采集飞行器在时刻t－Δt，t，t+Δt的位置

相关测量数据，0秒＜Δt＜1秒，计算飞行

器在地标坐标系中的坐标，再依据地标的

大地坐标计算飞行器的大地坐标，最后使

用飞行器的大地坐标对惯性导航系统进行

定位误差修正。本发明中地标类型可为平

面型或立体型，能在前视或下视成像条件

下对地标进行捕获，通过采用三个相邻采

样点测量数据计算飞行器的位置，有效提

高了定位精度，可靠性好，适用于航迹规

划中具有显著地标的飞行器导航定位。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

1、基于地标捕获跟踪的飞行器导航定位方法，其特征在于，飞行器沿航路捕获地

标，每当捕获到一个地标，则启动飞行器定位；

定位方法具体为：采集飞行器在时刻t-Δt，t，t+Δt的位置相关测量数据，0秒

lt;Δtlt;1秒，计算飞行器在地标坐标系中的坐标，再依据地标的大地坐标计算飞

行器的大地坐标，最后使用飞行器的大地坐标对惯性导航系统进行定位误差修正；

所述飞行器在地标坐标系中的坐标按照如下方式计算：获取捕获的地标信息，以地

标为原点O″构建地标坐标系O″x″y″z″；在时刻t-Δt，t，t+Δt，获取飞行器的俯仰

夹角γsub1/sub、γsub2/sub、γsub3/sub，航向夹角φsub1/sub、

φsub2/sub、φsub3/sub，飞行器在x″、y″、z″轴方向的飞行速度

vsubx″/sub、vsuby″/sub、vsubz″/sub，则t时刻飞行器在地标坐标中

的坐标(xsubt/sub，ysubt/sub，zsubt/sub)为：

mathsmathmrowmsubmix/mimit/mi/msubmo=/momsubs

upmiL/mimn2/mnmo*/mo/msubsupmicos/mimsubmig

amma;/mimn2/mn/msubmisin/mimsubmiphi;/mimn2/mn

/msubmo,/mo/mrow/math/mathsmathsmathmrowmsubmi

y/mimit/mi/msubmo=/momsubsupmiL/mimn2/mnmo*

/mo/msubsupmicos/mimsubmigamma;/mimn2/mn/msub

micos/mimsubmiphi;/mimn2/mn/msubmo,/mo/mrow/ma

th/mathsmathsmathmrowmsubmiz/mimit/mi/msubmo=/

momsubsupmiL/mimn2/mnmo*/mo/msubsupmisin/mimsu

bmigamma;/mimn2/mn/msubmo,/mo/mrow/math/maths

其中

mathsmathmrowmsubsupmiL/mim