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公开(公告)号:CN105116422A
公开(公告)日:2015-12-02
申请号:CN201510512620.8
申请日:2015-08-19
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种星载高动态GNSS接收机及其导航方法,该接收机基于ARM+FPGA,包括顺次相连的射频前端处理模块、基带信号数字处理模块和定位解算模块,导航方法如下:射频前端处理模块对卫星信号进行放大、变频、滤波和模数转换,最终得到数字中频信号;基带信号数字处理模块对数字中频信号进行捕获、跟踪、位同步和帧同步处理,得到导航测量值和导航电文;定位解算模块利用导航测量值和导航电文进行定位解算,最终得到用户的卫星信息,获取定位观测值。本发明采用ARM+FPGA的架构,具有很强的灵活性,能够加载不同的算法,且FPGA的并行处理结构能够保证GNSS接收机的实时性。
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公开(公告)号:CN104931995A
公开(公告)日:2015-09-23
申请号:CN201510326022.1
申请日:2015-06-12
Applicant: 南京理工大学
CPC classification number: G01S19/49 , G01C21/165
Abstract: 本发明公开了一种基于矢量跟踪的GNSS/SINS深组合导航方法。步骤如下:相关器输出的同相、正交信号经过鉴相函数计算后,所得鉴相结果作为预滤波器的量测信息建立预滤波器模型以估计跟踪误差信息,从而得到GNSS跟踪通道伪距、伪距率;组合导航主滤波器根据GNSS跟踪通道与SINS系统输出的伪距、伪距率,处理得到伪距偏差和伪距率偏差,作为量测量对导航误差状态变量进行更新并反馈回SINS系统中对SINS导航参数进行校正;组合导航系统根据校正后的SINS导航参数和星历信息推测GNSS的信号跟踪参数,用以控制接收机的本地伪码、载波数控振荡器,以保持对输入信号的跟踪。本发明方法具有良好的抗干扰性能和动态跟踪能力,应用前景广阔。
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公开(公告)号:CN102980577B
公开(公告)日:2015-07-08
申请号:CN201210516500.1
申请日:2012-12-05
Applicant: 南京理工大学
Inventor: 陈帅 , 李玺安 , 屈新芬 , 黄思亮 , 董亮 , 余威 , 彭蜀君 , 陆帅 , 张晓亮 , 雷浩然 , 王于坤 , 程晨 , 查鑫熠 , 邓贵军 , 张黎 , 薄煜明 , 杜国平 , 邹卫军 , 吴盘龙 , 高玉霞 , 吉建娇 , 单童 , 朱源魁
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明为一种微型捷联航姿系统及其工作方法。该系统包括数据采集模块、数据处理解算模块和外围通信接口模块,其中:数据采集模块采用三轴陀螺仪、三轴加速度计、三轴磁阻传感器和SPI接口集成一体化的微电子机械系统传感器;数据处理解算模块采用32位ARM微控制器;外围通信接口模块包括串口电平转换芯片、RS_232接口、CAN收发器和CAN接口。该系统工作步骤为:系统上电初始化;系统自检;磁场自标定;初始对准;组合测姿:根据初始三维姿态角和捷联航姿系统姿态解算算法,解算出各航姿信息,同时用补偿后的磁场信息和加速度信息解算出三维磁姿态角,两者经过信息融合算法,最终得到稳定的航姿信息;发送航姿信息到应用设备。
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公开(公告)号:CN106885569A
公开(公告)日:2017-06-23
申请号:CN201710102887.9
申请日:2017-02-24
Applicant: 南京理工大学
CPC classification number: G01C21/165 , G01C21/20
Abstract: 本发明公开了一种强机动条件下的弹载深组合ARCKF滤波方法。该方法为:通过轨迹发生器生成模拟强机动导弹的弹道轨迹和相应IMU数据;将生成的弹道轨迹注入卫星信号模拟器,生成GNSS中频信号;然后将生成的GNSS中频数据注入给软件接收机、IMU数据进行惯导解算;建立发射惯性坐标系下GNSS/SINS深组合导航系统的状态方程与观测方程;同时将抗差估计理论中的抗差M估计算法与自适应因子结合到容积卡尔曼滤波(CKF)算法中,形成自适应抗差容积卡尔曼滤波(ARCKF)算法,对系统状态进行滤波校正。本发明可用于强机动、高动态状态下载体的GNSS/SINS深组合导航,有效提高了导航的抗干扰能力和导航精度。
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公开(公告)号:CN106842242A
公开(公告)日:2017-06-13
申请号:CN201611170039.3
申请日:2016-12-16
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01S19/23
CPC classification number: G01S19/23
Abstract: 本发明公开了一种基于支持向量机的矢量跟踪通道故障检测方法。该方法步骤如下:一、利用接收机的位置、速度、钟差、钟漂和卫星星历计算载波和码NCO参数;二、鉴频器和码环鉴别器输出作为导航滤波器量测信息,用以估计接收机的位置、速度、钟差和钟漂误差,用估计的信息修正接收机位置和速度,然后用修正过的接收机位置和速度结合卫星星历计算载波和码NCO,以保持对输入信号的跟踪;三、将每个通道对应的新息序列作为支持向量机的输入,用来判断通道是否正常。本发明方法能够准确地检测出存在故障的通道,同时没有明显增加计算量,不影响环路的实时性,应用前景广阔。
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公开(公告)号:CN106501832A
公开(公告)日:2017-03-15
申请号:CN201611167721.7
申请日:2016-12-16
Applicant: 南京理工大学
CPC classification number: G01S19/47 , G01C21/165
Abstract: 本发明公开了一种容错矢量跟踪GNSS/SINS深组合导航方法。该方法步骤如下:一、载波鉴别器和码鉴别器输出作为对应通道的子滤波器的量测信息,同时利用故障检测函数对子滤波器的运行状态进行检测,子滤波器输出的信息输入导航滤波器估计相应的误差;二、组合导航滤波器接收GNSS跟踪通道与SINS输出的伪距和伪距率误差作为量测信息,利用估计的SINS系统误差对SINS进行反馈校正;三、利用修正的SINS和导航滤波器输出的钟差、钟漂信息计算矢量跟踪环路参数,用以控制接收机的本地伪码、载波数控振荡器,以保持对输入信号的稳定跟踪。本发明方法提高了深组合导航系统的容错性能,适用于部分信号被遮挡的环境,应用前景广阔。
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公开(公告)号:CN106199667A
公开(公告)日:2016-12-07
申请号:CN201610440193.1
申请日:2016-06-17
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01S19/47
CPC classification number: G01S19/47
Abstract: 本发明公开了一种GPS/SINS超紧组合导航系统中的快速重定位方法,步骤如下:根据历书信息和本地时间预测可见卫星;根据在轨卫星的高度角,判断并剔除当前不可见的卫星,对剩下的可搜捕卫星分配通道进行二维搜索;利用外部辅助的载体位置信息,结合卫星历书或星历、本地时间信息实时解算得到辅助信息,并对载波环和码环提供辅助;完成信号捕获并进入跟踪状态以后读取本地时间,利用星历信息和SINS输出的辅助信息计算伪距,反推卫星信号的发射时间,从而解算得到当前帧计数;检测帧计数正确性,解调导航电文,利用导航测量值和导航电文进行定位解算,最终得到用户的卫星信息。本发明能够使接收机在高动态、弱信号等恶劣工作环境下信号失锁后快速重定位。
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公开(公告)号:CN105676240A
公开(公告)日:2016-06-15
申请号:CN201610225993.1
申请日:2016-04-13
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种GPS接收机的矢量跟踪方法,步骤如下:利用标量跟踪结果初始化矢量跟踪环路,包括接收机的初始的位置、速度、钟差、钟漂和卫星星历;利用接收机的位置、速度、钟差、钟漂和卫星星历计算载波和码NCO预测参数;载波鉴频器和码环鉴别器输出作为导航滤波器量测信息,用以估计接收机的位置、速度、钟差和钟漂误差,用估计的信息修正接收机位置和速度,然后用修正过的接收机位置和速度结合卫星星历计算载波和码NCO,以保持对输入信号的跟踪。本发明方法具有良好的导航精度和跟踪性能,同时具有出色的瞬时桥接被遮挡信号的能力,而且在载噪比较低的环境中能够维持较好的伪码相位和载波频率跟踪性能,应用前景广阔。
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公开(公告)号:CN104931994A
公开(公告)日:2015-09-23
申请号:CN201510319835.8
申请日:2015-06-12
Applicant: 南京理工大学
CPC classification number: G01S19/49 , G01C21/165
Abstract: 本发明提出一种基于软件接收机的分布式深组合导航方法及系统。GNSS软件接收机使用多普勒频移估计计算出的多普勒频移,辅助接收机跟踪环路进行载波跟踪和码跟踪,并将输出的GNSS伪距和伪距率信息滤波后提供给组合导航模块;其中,载波跟踪环路根据所述多普勒频移和载波环滤波器输出的载波频率误差,调整载波NCO;码跟踪环路根据载波跟踪环路提供的频率和码环滤波器输出的码频率误差,调整码NCO,从而实现GNSS与SINS的双向辅助。本发明降低了载体动态对载波跟踪环路的影响,减小了高动态环境下GNSS接收机的跟踪误差,提高了高动态环境下GNSS接收机的动态跟踪性能,从而进一步提高了组合导航系统的导航定位精度。
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公开(公告)号:CN104931048A
公开(公告)日:2015-09-23
申请号:CN201510296982.8
申请日:2015-06-02
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于MIMU的肩扛制导火箭弹的导航方法。包括以下步骤:导航系统初始对准,采用自对准的方式求取火箭弹初始时刻的俯仰角和滚转角;导航解算初始化,为惯导解算部分提供系统初始姿态、位置和速度;系统姿态更新,通过姿态更新算法更新系统姿态,得到火箭弹实时的姿态信息;系统速度和位置更新,通过速度和位置更新算法更新速度和位置,得到火箭弹实时的速度和位置信息。本发明在发射坐标系下进行捷联惯性导航解算,不需要在火箭弹基座上加装定位、定姿设备,减少了成本,提高了精度。
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