基于模式识别神经网络的重力匹配算法-东南大学学报.PDF

第３７卷第５期 东南大学学报（自然科 学版 ） Ｖｏｌ３７ Ｎｏ５ 　 ２００７年９月 ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＳＯＵＴＨＥＡＳＴＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ） 　 Ｓｅｐｔ．２００７ 　　　　　　 基于模式识别神经网络的重力匹配算法 １ ２ 程　力　　蔡体菁 １ （东南大学能源与环境学院，南京２１００９６） ２ （东南大学仪器科学与工程学院，南京２１００９６） 摘要：为了提高重力辅助惯性导航系统在重力异常明显区域内的定位精度和匹配率，用模式识 别神经网络的方法进行了重力匹配．在匹配时刻，根据惯导指示位置确定在一定的网格点范围内 有哪些信誉好的足球投注网站载体真实位置，以每个网格点为终点把惯导指示航迹放置到重力图上，由此提取一系列的参 考重力图上数据，并把它和对应网格点的位置定义成一个模式类，把所有的模式类作为概率神经 网络的样本训练一个模式识别神经网络，然后把重力仪测量数据使用该神经网络识别到某个模 式类，对比模式类的定义可以确定此时的载体位置．计算仿真研究表明，该算法的重力匹配率优 于通常的相关匹配算法，其组合导航系统的定位误差在１个重力图网格左右． 关键词：组合导航系统；重力匹配；模式识别；概率神经网络 中图分类号：Ｕ６６６１　　文献标识码：Ａ　　文章编号：１００１－０５０５（２００７）０５０８３９０５ Ｇｒａｖｉｔｙｍａｔｃｈｉｎｇａｌｇｏｒｉｔｈｍｂａｓｅｄｏｎｐａｔｔｅｒｎｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｎｅｕｒａｌｎｅｔｗｏｒｋ １ ２ ＣｈｅｎｇＬｉ　　ＣａｉＴｉｊｉｎｇ １ （ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｎｅｒｇｙａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１００９６，Ｃｈｉｎａ） ２ （ＳｃｈｏｏｌｏｆＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１００９６，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｌｏｃａｔｉｎｇｐｒｅｃｉｓｉｏｎａｎｄｍａｔｃｈｉｎｇｒａｔｅｏｆｔｈｅｇｒａｖｉｔｙａｉｄｅｄｉｎｅｒｔｉａｌ ｎａｖｉｇａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ（ＩＮＳ）ｉｎｒｅｇｉｏｎｓｗｉｔｈｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｇｒａｖｉｔｙａｎｏｍａｌｙｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ，ｔｈｅｐａｔｔｅｒｎｒｅｃ ｏｇｎｉｔｉｏｎｎｅｕｒａｌｎｅｔｗｏｒｋｗａｓｕｓｅｄｔｏｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆｇｒａｖｉｔｙｍａｔｃｈｉｎｇ．Ｗｈｉｌｅｍａｔｃｈｉｎｇ，ａ ｓｃｏｐｅｗｉｔｈｃｅｒｔａｉｎｇｒｉｄｐｏｉｎｔｓｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｔｈｅＩＮＳｉｎｄｉｃａｔｉｎｇｐｏｓｉｔｉｏｎｗａｓｐｌｏｔｔｅｄａｓｔｈｅｍａｔｃｈｉｎｇａｒ ｅａｔｏｓｅａｒｃｈｔｈｅｒｅａｌｌｏｃａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｖｅｈｉｃｌｅ．Ａｓｅｔｏｆｇｒａｖｉｔｙｄａｔａｗａｓｔｈｅｎｄｒａｗｎｆｒｏｍｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｇｒａｖｉｔｙｍａｐｂｙｐｌａｃｉｎｇｔｈｅｉｎｄｉｃａｔｉｎｇｔｒａｃｋｏｆｔｈｅＩＮＳｏｎｔｏｔｈｅｇｒａｖｉｔｙｍａｐ．Ｔｈｅｓｅｄａｔａｗｅｒｅｄｅｆｉｎｅｄ ａｓｓｏｍｅｐａｔｔｅｒｎｃｌａｓｓｅｓａｎｄｕｓｅｄｔｏｔｒａｉｎａｐｒｏｂａｂｉｌｉｓｔｉｃｎｅｕｒａｌｎｅｔｗｏｒｋ．Ｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｏｆｇｒａｖｉｔｙ ｍｅｔｅｒｃａｎｂｅｒｅｃｏｇｎｉｚｅｄｔｏｏｎｅｐａｔｔｅｒｎｃｌａｓｓｂｙｔｈｉｓｎｅｕｒａｌｎｅｔｗｏｒｋａｎｄｔｈｅｖ