一种高耦合GNSS接收机跟踪环路系统

    公开(公告)号:CN110794440A

    公开(公告)日:2020-02-14

    申请号:CN201911011620.4

    申请日:2019-10-23

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种高耦合GNSS接收机跟踪环路系统,本发明主要融合了传统载波频率跟踪环路,载波相位跟踪环路和码相位跟踪环路,采用了一个新型环路结构将传统独立的跟踪环路融为一体,以达到观测信息的最大合理应用。在该环路结构方案中,主要包括了2个输入,4个输出。在环路参数设计中,采用了自适应算法参数配置。主要包含过渡参数与稳态参数配置,其中过渡参数采用LUT预先参数存储技术来实现大参数误差前提下的快速正确收敛,最后稳态参数配置是基于载体动态应力预期,参数稳态误差预期,接收机时钟误差等要求来完成。实现了单结构多功能目标,解决了传统跟踪环路中的带宽与精度不可兼得的矛盾问题。

    基于观测量弹性调整的PDR/GNSS自主导航方法

    公开(公告)号:CN118518095B

    公开(公告)日:2024-11-15

    申请号:CN202410996964.X

    申请日:2024-07-24

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于观测量弹性调整的PDR/GNSS自主导航方法,在观测量和卡尔曼滤波的更新过程进行改进。首先,将GNSS的位置、估计步长和航向作为卡尔曼滤波的拓展观测量与PDR算法的推算结果进行有效融合,在此基础上,将IGG‑III型M估计分为三段检测区间并应用于卡尔曼滤波中:无故障时,不做处理;出现偏离时,对偏离的观测值进行降权处理;异常情况下,利用ARMA模型预测当前历元的新息并对该历元进行幅值修复;然后,对当前异常历元的观测值进行修正;最后,将预测值与修正后的观测值重新进行卡尔曼滤波数据融合处理。该流程简单,思路清晰,为在城市复杂环境下的可靠性和连续性提供了积极的参考和借鉴意义。

    基于自适应终端滑模的无人机姿态控制方法

    公开(公告)号:CN115826604A

    公开(公告)日:2023-03-21

    申请号:CN202211589931.0

    申请日:2022-12-12

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 基于自适应终端滑模的无人机姿态控制方法,包括如下步骤:1、建立无人机姿态稳定控制系统模型;2、设计新颖的快速非奇异固定时间终端滑模面;3、根据设计的动态滑模面,推导了非奇异固定时间终端滑模律;4、设计自适应律来有效估计未知干扰上界值;5、利用候选Lyapunov函数证明控制系统闭环稳定性。该方法能够保证控制器具有非奇异性和快速收敛特性,同时利用自适应律解决了未知干扰上界问题,提高了无人机姿态控制系统在集总干扰情况下的跟踪精度。

    一种基于KLD重采样的抗差自适应UFastSLAM自主导航方法

    公开(公告)号:CN115291523A

    公开(公告)日:2022-11-04

    申请号:CN202211061382.X

    申请日:2022-08-31

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 一种基于KLD重采样的抗差自适应UFastSLAM自主导航方法,包括步骤:1、在载体位姿估计阶段,融入抗差自适应因子,利用抗差自适应无迹粒子滤波算法(RAUPF)对载体位姿进行估计;2、在特征状态估计阶段,利用抗差自适应无迹滤波算法(RAUKF)对环境特征的位置信息进行估计更新;3、在粒子重采样阶段,采用基于KL散度的自适应粒子重采样方法在线实时调整所需的粒子数,在保证精度的情况下提高算法的实时性。该方法可以适用于量测噪声时变且量测信息中有异常干扰时的环境,改善因异常扰动和噪声统计特性不准确等因素而引起的载体定位精度下降及实时性不高的问题。

    一种高耦合GNSS接收机跟踪环路系统

    公开(公告)号:CN110794440B

    公开(公告)日:2022-09-27

    申请号:CN201911011620.4

    申请日:2019-10-23

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种高耦合GNSS接收机跟踪环路系统,本发明主要融合了传统载波频率跟踪环路,载波相位跟踪环路和码相位跟踪环路,采用了一个新型环路结构将传统独立的跟踪环路融为一体,以达到观测信息的最大合理应用。在该环路结构方案中,主要包括了2个输入,4个输出。在环路参数设计中,采用了自适应算法参数配置。主要包含过渡参数与稳态参数配置,其中过渡参数采用LUT预先参数存储技术来实现大参数误差前提下的快速正确收敛,最后稳态参数配置是基于载体动态应力预期,参数稳态误差预期,接收机时钟误差等要求来完成。实现了单结构多功能目标,解决了传统跟踪环路中的带宽与精度不可兼得的矛盾问题。

    一种基于启发式环境构图的无人机避障运动规划方法

    公开(公告)号:CN120066078A

    公开(公告)日:2025-05-30

    申请号:CN202510213201.8

    申请日:2025-02-26

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 一种基于启发式环境构图的无人机避障运动规划方法,包括步骤:1、通过深度和定位传感器实时获取环境数据,建立以无人机为中心的局部栅格地图,动态更新障碍物附近设定范围内栅格的距离信息。2、在栅格地图内,采用轨迹搜索算法生成起点到终点的初始轨迹,将探测到的障碍物标记为兴趣点,构建兴趣点地图,近似设定范围外栅格的距离信息;3、结合栅格地图与兴趣点地图,形成启发式地图,优化轨迹的安全性、平滑性和可行性;4、若优化过程中检测到新障碍物,则更新启发式地图,并重新优化轨迹,直至无新增兴趣点。该方法适用于多旋翼无人机在复杂未知环境中自主避障轨迹规划,减少计算资源消耗,提高避障轨迹的安全性和灵活性。

    面向高级接收机自主完好性监测的智能选星方法

    公开(公告)号:CN118519174B

    公开(公告)日:2024-09-27

    申请号:CN202411002395.9

    申请日:2024-07-25

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明是一种面向高级接收机自主完好性监测的智能选星方法。包括以下步骤:首先,获取卫星发送的信号,以地面观测点处遮蔽角对各导航卫星进行筛选,提取接收机观测到的可见卫星。然后根据卫星几何构型和完好性支持信息参数,构建卫星选择模型,设置代价函数,通过数学拟合确定卫星选择模型中的权重参数,并且将ARAIM算法中的有效监测阈值EMT和垂直定位精度作为约束条件。利用河马智能优化算法,把每一个卫星组合看作一只河马,将卫星选择模型作为适应度函数,在解空间中对卫星组合进行迭代求解,寻找最佳卫星组合。最后,计算最佳卫星组合的ARAIM可用性。该方案能够降低ARAIM算法复杂度,并降低故障发生的概率。

    一种用于GNSS/INS组合导航卫星同步多故障检测方法

    公开(公告)号:CN115047496B

    公开(公告)日:2023-06-02

    申请号:CN202210386806.3

    申请日:2022-04-14

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明是一种用于GNSS/INS组合导航卫星同步多故障检测方法,该方法在传统卡尔曼滤波的基础上,引入IGG‑III等价权重阵对异常观测值进行加权处理,从而避免多故障观测值对后续故障检测机制性能的影响。同时,设计基于卡方检验联合w‑检测法的故障检测和识别机制以保证GNSS/INS组合系统的连续可靠性。本发明设计的组合导航卫星同步多故障检测方法流程简单,思路清晰。同时为多故障场景下组合导航系统容错能力的提高研究提供积极的参考和借鉴意义。

    一种基于抗差估计的弹性导航交互式信息融合方法

    公开(公告)号:CN115560763A

    公开(公告)日:2023-01-03

    申请号:CN202211168720.X

    申请日:2022-09-24

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明是一种基于抗差估计的弹性导航交互式信息融合方法,该方法在传统扩展卡尔曼滤波的基础上,使用基于IGG‑III等价权函数的权重矩阵对各独立传感器的观测值分别进行加权处理,以保证各独立传感器观测值的可靠性,从而避免卡尔曼滤波估计值因异常观测值的干扰导致失真甚至不收敛现象。同时,利用抗差标准化新息向量计算各通道的模型似然函数值,提高多传感器融合系统中各独立通道的可用性。在此基础上,借助包含各观测传感器优先级信息的马尔可夫概率转移矩阵对各独立通道的估计状态进行交互式融合输出。整个方法流程简单,思路清晰,这为多传感器融合系统弹性导航技术的发展研究提供了积极的参考和借鉴意义。

    一种基于投影统计量检测器的多源信息融合方法

    公开(公告)号:CN115618299B

    公开(公告)日:2024-08-30

    申请号:CN202211222675.1

    申请日:2022-10-08

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明是一种基于投影统计量检测器的多源信息融合方法,该方法对扩展卡尔曼滤波的更新过程进行修正。首先,基于假设检验统计原理,利用投影统计量检测器对各观测值的可用性进行评估,将异常量测值予以排除;然后,将扩展卡尔曼滤波的预测状态作为“伪”观测值建立冗余量测方程,并将其与正常的量测方程进行联立构建等价最小二乘回归模型;最后,利用迭代Huber型M‑估计对系统的状态进行鲁棒估计,从而增强所得状态及其协方差加权迭代估计结果的可靠性。本发明设计的基于投影统计量检测器的多源信息融合方法流程简单,思路清晰,这为多传感器导航系统在城市峡谷等恶劣条件下的可靠性定位提供了积极的参考和借鉴意义。

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