水下地磁匹配导航定位关键技术研究

　　《水下地磁匹配导航定位关键技术研究》在分析国内外研究现状的基础上，开展了如下研究：海洋地磁数据测量与数据处理；局域海洋地磁场模型建立；TERCOM、ICCP地磁匹配导航算法及改进；SITAN地磁匹配导航算法及改进；海洋地磁匹配导航误匹配诊断；导航区域适配性能分析及适配航向选择；水下地磁导航系统组成及误差分析。

　　王胜平，山西新绛人，工学博士。现为东华理工大学副教授，测量系主任，海洋测绘研究所所长。目前主要从事海洋测绘、水下无源导航等方面的研究工作，近年来在相关领域发表论文40余篇。

第一章 绪论
第一节 研究背景及意义
第二节 国内外研究现状
一、地磁匹配导航系统研究现状
二、地磁匹配导航相关理论算法研究现状
第三节 研究内容及章节安排
第二章 海洋磁力测量与数据处理
第一节 海洋地磁测量
一、系统组成
二、测量比例尺和测线布设
三、海洋磁力测量
第二节 海洋地磁数据处理
一、地磁数据质量控制
二、日变改正
三、船磁模型建立及改正
四、拖鱼归位计算
五、地磁场总强度计算
六、磁异常计算
七、地磁测量精度综合评估
第三节 本章小结
第三章 局域海洋地磁场模型建立
第一节 Taylor多项式建模
第二节 Legendre多项式建模方法研究
第三节 样条曲面建模方法研究
第四节 多面函数建模方法研究
第五节 球冠谐和分析建模方法研究
第六节 矩谐分析建模方法研究
第七节 建模方法比较及最优建模方法
第八节 本章小结
第四章 TERCOM、ICCP地磁匹配导航算法及改进
第一节 TERCOM算法及改进
一、TERCOM算法基本原理
二、基于自适应角度探测机制的TERCOM算法改进
三、关键技术研究
四、试验及分析
第二节 ICCP算法及改进
一、ICCP算法基本思想
二、ICCP地磁匹配导航的实施过程
三、ICCP算法局限性
四、预平移ICCP算法
第三节 基于改进TERCOM与ICCP联合的高精度导航算法
一、改进TERCOM算法及其性能
二、改进ICCP算法
三、改进TERCOM与ICCP联合匹配导航算法实施过程
四、实验验证与算例分析
第四节 本章小结
第五章 SITAN地磁匹配导航算法及改进
第一节 SITAN算法的基本原理
第二节 SITAN算法的局限性
第三节 改进的SITAN匹配导航方法
一、SITAN实时导航改进原理
二、改进S1TAN导航算法可靠性分析
三、改进SITAN导航算法实施过程
四、实验验证与算例分析
第四节 本章小结
第六章 海洋地磁匹配导航误匹配诊断
第一节 误匹配特点分析
一、INS初始误差过大引起的误匹配
二、地磁变化平缓或相似性较大区域
三、航迹沿等值线梯度方向分布
第二节 基于相似度极值探测的TERCOM误匹配诊断
第三节 基于M值与角度联合的ICCP误匹配判断法
第四节 SITAN匹配算法中的误匹配诊断
第五节 基于INS信息的误匹配综合诊断和修复
一、误匹配综合诊断原理
二、误匹配综合诊断算法的实施流程
第六节 实验验证及算例分析
第七节 本章小结
第七章 导航区域适配性能分析及适配航向选择
第一节 导航区域适配性分析
一、地磁特征表述统计参量
二、特征参量显著性分析
第二节 基于共生矩的适配航向确定
一、地磁共生矩阵建立原理
二、基于地磁共生矩的水下地磁匹配导航适配航向确定
三、试验验证
第三节 本章小结
第八章 水下地磁匹配系统组成及误差分析
第一节 地磁匹配导航系统
一、地磁匹配导航原理
二、惯导系统
三、磁测仪
四、背景场
五、压力传感器
六、匹配算法
第二节 水下地磁匹配导航系统误差源
一、INS误差
二、地磁背景场误差
三、实测地磁数据误差
四、地磁匹配导航算法误差
第三节 本章小结
第九章 总结及展望
第一节 本书总结
第二节 需进一步研究的问题及展望
主要参考文献