本发明涉及海洋航行导航，尤其涉及一种基于惯性导航的海洋航行器航迹规划方法。
背景技术：
1、随着海洋探索与开发活动的日益增多，高效、准确的海洋航行器航迹规划技术显得尤为重要。传统的海洋航行器导航系统主要依赖于卫星导航技术，如gps，然而在复杂多变的海洋环境中，如深海区域、极地或由于天气原因导致的卫星信号遮挡，单一依赖卫星导航可能面临定位不准确、信号中断等问题，从而影响航行安全与任务执行效率。因此，结合惯性导航系统的自主导航能力，成为提升海洋航行器导航可靠性和鲁棒性的关键途径。
2、惯性导航系统(ins)通过测量航行器的加速度和角速度，结合初始位置和姿态信息，能够在无外界信息输入的情况下持续推算出航行器的位置、速度和姿态，具有全天候、全地域的自主导航能力。然而，单独使用惯性导航会随时间积累误差，尤其是在长时间航行中，累积误差可能导致较大的导航偏差。因此，如何有效结合惯性导航与预设航迹规划，确保航行器能够精确跟随预定航线并及时调整航向，成为了当前研究的重点和挑战。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本发明提供一种基于惯性导航的海洋航行器航迹规划方法。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。
2、本发明采用如下技术方案：
3、本发明提供一种基于惯性导航的海洋航行器航迹规划方法，海洋航行器通过gps模块和惯性导航系统获取自身位置；
4、该海洋航行器航迹规划方法，包括如下步骤：
5、控制中心采集预设航行轨迹路线l，并在预设航行轨迹路线l上选取若干子目标点d1,d2,d3…dn，将预设航行轨迹路线l分割成若干子路线l1,l2,l3…ln+1；
6、控制中心与海洋航行器进行初次巡航通信，获取海洋航行器的第一位置w0；
7、判断海洋航行器的第一位置w0是否与预设航行轨迹路线l的起点d0相一致，若一致，则控制中心将预设航行轨迹路线l发送至海洋航行器，若不一致，则控制中心根据海洋航行器的第一位置w0和预设航行轨迹路线l的起点d0生成初次归航路线lback，并将初次归航路线lback发送至海洋航行器。
8、进一步的，所述将初次归航路线lback发送至海洋航行器之后还包括：
9、开始计时；
10、当计时到达第一预计归航时间tback1时，控制中心与海洋航行器进行二次巡航通信，获取海洋航行器的第二位置w1；
11、判断海洋航行器的第二位置w1是否与预设航行轨迹路线l的起点d0相一致，若一致，则控制中心将预设航行轨迹路线l发送至海洋航行器，若不一致，则控制中心根据海洋航行器的第二位置w1与预设航行轨迹路线l上的子目标点d1生成二次归航路线g1，并将二次归航路线g1发送至海洋航行器。
12、进一步的，所述将二次归航路线g1发送至海洋航行器之后还包括：
13、开始计时；
14、当计时到达第二预计归航时间tback2时，控制中心与海洋航行器进行第三次巡航通信，获取海洋航行器的第三位置w2；
15、判断海洋航行器的第三位置w2是否与预设航行轨迹路线l上的子目标点d1相一致，若一致，则控制中心将子路线l2-ln+1发送至海洋航行器，若不一致，则控制中心根据海洋航行器的第三位置w2和预设航行轨迹路线l上的子目标点d2生成三次归航路线g2，并将三次归航路线g2发送至海洋航行器。
16、进一步的，所述将三次归航路线g2发送至海洋航行器之后还包括：
17、开始计时；
18、当计时到达第三预计归航时间tback3时，控制中心与海洋航行器进行第四次巡航通信，获取海洋航行器的第四位置w3；
19、判断海洋航行器的第四位置w3是否与预设航行轨迹路线l上的子目标点d2相一致，若一致，则控制中心将子路线l3-ln+1发送至海洋航行器，若不一致，则控制中心根据海洋航行器的第四位置w3和预设航行轨迹路线l上的子目标点d3生成四次归航路线g3，并将四次归航路线g3发送至海洋航行器。
20、进一步的，所述将四次归航路线g3发送至海洋航行器之后还包括：
21、开始计时；
22、当计时到达第四预计归航时间tback4时，控制中心与海洋航行器进行第五次巡航通信，获取海洋航行器的第五位置w4；
23、判断海洋航行器的第五位置w4是否与预设航行轨迹路线l上的子目标点d3相一致，若一致，则控制中心将子路线l4-ln+1发送至海洋航行器，若不一致，则控制中心根据海洋航行器的第五位置w4和预设航行轨迹路线l上的子目标点d4生成五次归航路线g4，并将五次归航路线g4发送至海洋航行器。
24、进一步的，控制中心与海洋航行器进行初次巡航通信后的每一次巡航通信，获取海洋航行器的位置时，进行如下步骤：
25、判断海洋航行器的位置与预设航行轨迹路线l的终点dt之间的距离差是否位于设定阈值内；
26、若位于设定阈值内，则停止位置一致性判断与归航路线生成的流程，并根据海洋航行器的本次位置db和预设航行轨迹路线l的终点dt生成终点归航路线gt，并将终点归航路线gt发送至海洋航行器，否则，继续执行位置一致性判断与归航路线生成的流程。
27、进一步的，根据归航路线和预设的航行器速度，获取预计归航时间。
28、本发明所带来的有益效果：
29、1.增强航线适应性与精确度：通过控制中心在预设航行轨迹路线l上生成多个子目标点，将长距离航行细化为多个短程子路线，提高了航行路径的可操控性和路径跟踪的精度，使得航行器能够更加灵活地适应复杂海洋环境变化；
30、2.动态路径规划与调整：首次实现了航行器与控制中心的通信机制，根据航行器当前位置与预设航线起点的匹配情况，智能生成归航路线或直接启动预定航线规划，确保了航行任务的高效启动与执行，同时降低了因初始位置偏差导致的任务延误风险；
31、3.提高导航可靠性：结合惯性导航系统的自主导航能力与控制中心的实时监控调整策略，本方法显著增强了海洋航行器在复杂环境下的自主导航性能，减少了对外部导航信号的依赖，提升了航行的安全性和连续性；
32、4.优化资源利用与任务效率：通过对航行任务进行细分，合理安排子目标点，有效利用航行器动力资源，减少不必要的航行距离和时间消耗，进而提高整体任务执行效率和能源经济性。
1.一种基于惯性导航的海洋航行器航迹规划方法，其特征在于，海洋航行器通过gps模块和惯性导航系统获取自身位置；
2.根据权利要求1所述的一种基于惯性导航的海洋航行器航迹规划方法，其特征在于，所述将初次归航路线lback发送至海洋航行器之后还包括：
3.根据权利要求2所述的一种基于惯性导航的海洋航行器航迹规划方法，其特征在于，所述将二次归航路线g1发送至海洋航行器之后还包括：
4.根据权利要求3所述的一种基于惯性导航的海洋航行器航迹规划方法，其特征在于，所述将三次归航路线g2发送至海洋航行器之后还包括：
5.根据权利要求4所述的一种基于惯性导航的海洋航行器航迹规划方法，其特征在于，所述将四次归航路线g3发送至海洋航行器之后还包括：
6.根据权利要求5所述的一种基于惯性导航的海洋航行器航迹规划方法，其特征在于，控制中心与海洋航行器进行初次巡航通信后的每一次巡航通信，获取海洋航行器的位置时，进行如下步骤：
7.根据权利要求6所述的一种基于惯性导航的海洋航行器航迹规划方法，其特征在于，根据归航路线和预设的航行器速度，获取预计归航时间。
