本发明一般地涉及导航。更具体地，本发明涉及一种基于地磁信息的仿信鸽自主导航方法。
背景技术：
1、传统自主导航系统存在明显缺陷，例如惯性导航误差随时间累积、视觉导航成本过高以及无线电导航易受干扰，促使仿生导航方法逐渐成为自主导航领域研究的重点，尤其是仿信鸽导航这一分支。仿信鸽自主导航技术通过信鸽的感知能力，将感知的信息转化、处理得到导航参数的一种技术。
2、仿信鸽导航主要分为放飞、修正和归巢三个阶段，其中，在修正阶段中，信鸽返巢途中不一定选择最短路线，但会不断修正，虽然飞行路线为曲折的弧线，但可以到达巢穴。然而，当前仿信鸽导航中的修正阶段的仿生算法存在较大随机性、高复杂性和匹配耗时长导致实时性差等，如世界地磁匹配导航、地磁梯度最优搜索算法等。
技术实现思路
1、为解决上述仿信鸽导航在修正阶段的仿生算法存在随机性大、复杂性高和实时性差的技术问题，本发明在如下提供了方案。
2、本发明提成了一种基于地磁信息的仿信鸽自主导航方法，包括：采集出发地的地磁信息以及获取目的地的地磁信息，所述地磁信息包括磁差角和磁倾角；根据出发地和目的地的地磁信息确定初始航向；保持当前磁差角与出发地的磁差角一致，根据所述初始航向飞行；当当前磁倾角达到目的地的磁倾角时，保持当前磁倾角与目的地的磁倾角一致，根据所述初始航向飞行；或者，保持当前磁倾角与出发地的磁倾角一致，根据所述初始航向飞行；当当前磁差角达到目的地的磁差角时，保持当前磁差角与目的地的磁差角一致，根据所述初始航向飞行；在到达距离目的地的预设范围时着陆。
3、进一步地，保持当前磁差角与出发地的磁差角一致，包括：若当前磁差角与出发点的磁差角之间的差值超过第一预设值，则重新确定初始航向。
4、进一步地，保持当前磁倾角与出发地的磁倾角一致，包括：若当前磁倾角与出发点的磁倾角之间的差值超过第二预设值，则重新确定初始航向。
5、进一步地，采集出发地的地磁信息，包括：在出发地盘旋若干圈，以采集出发地的地磁信息。
6、进一步地，根据所述磁差角和磁倾角确定初始航向，包括：根据出发点和目的地之间的磁差角差异确定第一权重系数，根据出发点和目的地之间的磁倾角差异确定第二权重系数；根据所述第一权重系数和所述第二权重系数确定所述初始航向，其中，所述初始航向与第一权重系数成反比，与所述第二权重系数成正比。
7、进一步地，所述初始航向的计算表达式为：
8、
9、式中，α表示初始航向，p表示所述第二权重系数，q表示第一权重系数。
10、进一步地，所述第一权重系数的计算表达式为：
11、
12、式中，θs表示目的地的磁差角，θi表示盘旋第i圈获得的磁差角，n表示盘旋的总圈数。
13、进一步地，所述第二权重系数的计算表达式为：
14、
15、式中，表示目的地的磁倾角，为盘旋第i圈获得的磁倾角，n表示盘旋的总圈数。
16、进一步地，在达距离目的地的预设范围时着陆，包括：当无人机到达距离目的地预设高度的球形区域内时，所述无人机根据接收到的地面站的激光引导信号进行着陆；判断着陆后当前磁差角、当前磁倾角与所述目的地的磁差角、磁倾角是否对应相同，若不相同，则重新确定初始航向。
17、进一步地，所述无人机根据接收到的地面站的激光引导信号进行着陆，包括：所述无人机根据相对地面站坐标系的坐标和速度进行着陆；其中，所述无人机相对于地面站坐标系的速度为：
18、
19、式中，表示无人机相对于地面站坐标系的速度，λs表示激光引导信号的波长，fs表示多普勒激光雷达信号的频率，l表示无人机的位置坐标，a、b、c、d分别表示四个地面站的位置坐标，fr1、fr2、fr3、fr4分别表四个接收机的接收频率。
20、本发明的有益效果在于：本发明的仿信鸽自主导航方法采集的磁差角和磁倾角均为实时测量的数据，与经纬度计算相比，无时间累积误差，提高了导航的精度和实时性；进一步地，由于人为强行干预的地磁场只会改变延长导航时间，不会影响最终导航结果，因此无人机根据目的地的磁差角和磁倾角航行，可以提高航行的抗干扰性和可靠性。
1.一种基于地磁信息的仿信鸽自主导航方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于地磁信息的仿信鸽自主导航方法，其特征在于，保持当前磁差角与出发地的磁差角一致，包括：若当前磁差角与出发点的磁差角之间的差值超过第一预设值，则重新确定初始航向。
3.根据权利要求1所述的基于地磁信息的仿信鸽自主导航方法，其特征在于，保持当前磁倾角与出发地的磁倾角一致，包括：若当前磁倾角与出发点的磁倾角之间的差值超过第二预设值，则重新确定初始航向。
4.根据权利要求1所述的基于地磁信息的仿信鸽自主导航方法，其特征在于，采集出发地的地磁信息，包括：在出发地盘旋若干圈，以采集出发地的地磁信息。
5.根据权利要求4所述的基于地磁信息的仿信鸽自主导航方法，其特征在于，根据所述磁差角和磁倾角确定初始航向，包括：根据出发点和目的地之间的磁差角差异确定第一权重系数，根据出发点和目的地之间的磁倾角差异确定第二权重系数；根据所述第一权重系数和所述第二权重系数确定所述初始航向，其中，所述初始航向与第一权重系数成反比，与所述第二权重系数成正比。
6.根据权利要求5所述的基于地磁信息的仿信鸽自主导航方法，其特征在于，所述初始航向的计算表达式为：
7.根据权利要求6所述的基于地磁信息的仿信鸽自主导航方法，其特征在于，所述第一权重系数的计算表达式为：
8.根据权利要求6所述的基于地磁信息的仿信鸽自主导航方法，其特征在于，所述第二权重系数的计算表达式为：
9.根据权利要求1所述的基于地磁信息的仿信鸽自主导航方法，其特征在于，在到达距离目的地的预设范围时着陆，包括：当无人机到达距离目的地预设高度的球形区域内时，所述无人机根据接收到的地面站的激光引导信号进行着陆；判断着陆后当前磁差角、当前磁倾角与所述目的地的磁差角、磁倾角是否对应相同，若不相同，则重新确定初始航向。
10.根据权利要求9所述的基于地磁信息的仿信鸽自主导航方法，其特征在于，所述无人机根据接收到的地面站的激光引导信号进行着陆，包括：所述无人机根据相对地面站坐标系的坐标和速度进行着陆；其中，所述无人机相对于地面站坐标系的速度为：
