一种卫星导航系统中信号预处理的自适应滤波算法

    公开(公告)号:CN108572378A

    公开(公告)日:2018-09-25

    申请号:CN201810315071.9

    申请日:2018-04-10

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种卫星导航系统中信号预处理的自适应α-β-γ滤波算法。该方法针对传统卫星导航系统中观测伪距与多普勒精度较低,特别是在目标物体动态较高时,接收信号噪声较大、容易发散等问题,提出了一种自适应的α-β-γ滤波算法。为了解决现有技术存在的问题,算法在固定参数α-β-γ滤波的基础上,根据接收机的动态自适应调整滤波系数,适用于静态、匀速、高动态场景下的伪距及多普勒预滤波处理。本发明提出的卫星导航系统中信号预处理的自适应α-β-γ滤波算法适用于单卫星导航系统、多星座导航系统以及组合导航系统,提高了接收机定位、定速精度,能在复杂运动场景下满足收敛性和滤波稳定性,具有较强的卫星导航接收机设计理论价值和工程应用价值。

    一种动基座下联合滤波初始对准方法

    公开(公告)号:CN107479076A

    公开(公告)日:2017-12-15

    申请号:CN201710668483.6

    申请日:2017-08-08

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种动基座下联合滤波初始对准方法。该方法在大失准角带来的非线性环境下通过UKF模块完成粗对准任务,而当失准角减小到门限值之后切换到KF模块继续进行精对准。本发明创新性地设定了判决门限以实现UKF和KF的切换,整体算法既能够比较精确地处理大失准角带来的非线性问题,又能够比较快速平稳地完成初始对准。此外,本发明引入了一种基于测量值的反馈算法,这种反馈算法能够避免UKF的估计值波动带来的问题,提高了UKF的收敛速度。

    一种基于局部上下文的遥感图像舰船检测虚警剔除方法

    公开(公告)号:CN103020592B

    公开(公告)日:2015-09-23

    申请号:CN201210480116.0

    申请日:2012-11-22

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 毕福昆 朱柏承

    Abstract: 本发明公布了一种基于局部上下文的遥感图像舰船检测虚警剔除方法。所述方法采用基于邻域相似性的局部上下文模型进行虚警目标的剔除,包括:邻域的划分、邻域描述特征提取、邻域相似性计算、利用邻域相似性剔除虚警ROI、基于表面特性的目标候选区域确认。与通用舰船虚警剔除方法相比,本发明能够在保持漏警率基本不变的情况下,降低20%以上的虚警率,能够支持实现复杂大视场遥感图像的舰船检测处理。

    多模卫星导航系统中基于选星算法的RAIM新方法

    公开(公告)号:CN103592658A

    公开(公告)日:2014-02-19

    申请号:CN201310455375.2

    申请日:2013-09-30

    Applicant: 北京大学

    CPC classification number: G01S19/28 G01S19/20

    Abstract: 本发明公开了一种多模卫星导航系统中基于选星算法的RAIM新方法。该方法首先根据导航电文确定卫星的空间位置信息,并根据遮蔽角,排除较低仰角卫星。根据导航电文中的钟差转换因子,确定只包含一个钟差项的观测矩阵;从N颗可见卫星中选择p颗用于接收机定位解算,通过选星算法获得使GDOP最小的卫星组合作为解算卫星,根据卫星信号的载噪比、环路带宽和预检积分时间等参数确定WLS中的权重矩阵;根据接收机预先设定的虚警率和漏警率,进行RAIM可用性检测,由虚警率和卡方分布中的自由度计算出定位后伪距残差门限值,先进行全局检测,存在故障卫星的情况下再进行局部监测,之后通过选星重新确定解算卫星,最终选择门限值之内的卫星组合进行定位解算。本发明方法简单、故障识别率高,不仅适用于多模、多故障卫星导航系统,同时也适用于单模、多故障卫星导航系统,为现代GNSS进行RAIM提供了新的思路。

    一种基于强跟踪滤波和埃尔米特插值法的接收机快速定位方法

    公开(公告)号:CN103529461A

    公开(公告)日:2014-01-22

    申请号:CN201310478949.8

    申请日:2013-10-14

    Applicant: 北京大学

    CPC classification number: G01S19/37 G01S19/42

    Abstract: 本发明公开了一种基于强跟踪滤波和埃尔米特插值法的接收机快速定位方法。该方法可从已知卫星运行状态中,插值预测卫星位置,保证定位精度的同时极大降低了运算复杂度,并通过强跟踪滤波器,实现接收机快速定位。具体来说,该方法首先提取导航电文中的星历参数,根据空中接口文档计算出卫星位置和速度,其次选择滑动窗时间区间,根据埃尔米特插值法,估计卫星运行轨道位置,最后调整系统状态向量和噪声协方差矩阵,利用强跟踪滤波进行接收机定位解算,同时,调整滑动窗时间区间,重新进行轨道预测及滤波,以实现接收机快速定位。本发明在保证定位精度的前提下,极大的降低了运算复杂度,可满足用户对接收机定位精确性、实时性和鲁棒性的要求。

    对TFM信号进行判决的方法
    17.
    发明授权

    公开(公告)号:CN100536452C

    公开(公告)日:2009-09-02

    申请号:CN200610113540.6

    申请日:2006-09-29

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明针对tfm信号特点提供了一种对tfm信号进行判决的方法,该方法包括:(1)构建一tfm信号的约束关系状态图;(2)利用上述状态图,采用viterbi解码的方式寻找出最大似然规则下的最优路径,并对此路径进行回溯,完成解码。本发明在系统复杂度和解调性能之间作了较好的权衡,在硬件系统能承受的范围内达到了较好的解调性能。

    一种基于载噪比分类的抗差滤波方法

    公开(公告)号:CN117075156A

    公开(公告)日:2023-11-17

    申请号:CN202311020625.X

    申请日:2023-08-14

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于载噪比分类的抗差滤波方法,属于卫星导航领域。本发明基于IGG‑III抗差滤波模型对双差伪距观测量滤波,针对不能参与定位解算的观测量,设置上下两个阈值对其载噪比进行分类,根据分类结果采取不同的措施。采用本发明可以抑制“过鲁棒”现象,提高定位精度。

    一种卫星导航系统中基于卡尔曼滤波的RAIM算法

    公开(公告)号:CN105487088B

    公开(公告)日:2017-12-01

    申请号:CN201510580633.9

    申请日:2015-09-12

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种卫星导航中基于卡尔曼滤波的RAIM算法。该方法根据导航电文计算卫星位置、速度。接收机根据遮蔽角,剔除低仰角卫星,同时求得测量关系矩阵。根据GDOP值,选择解算卫星。首次解算时利用最小二乘法估计接收机的位置速度信息后,切换至卡尔曼滤波,同时卡尔曼滤波架构下的RAIM算法开始工作。若发现故障,接收机进行局部检测,并将故障卫星隔离。待故障卫星隔离之后,利用最小二乘法的定位结果重置卡尔曼滤波器,系统再次进入卡尔曼滤波和监测工作状态。该发明将RAIM算法运用到卡尔曼滤波中,增加了卡尔曼滤波定位的连续性、稳定性和鲁棒性,同时最小二乘法和卡尔曼滤波相结合,互相补充,充分发挥了二者的优势。

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