低信噪比条件下的频率计算方法、系统、设备及介质

    公开(公告)号:CN116506268A

    公开(公告)日:2023-07-28

    申请号:CN202310365113.0

    申请日:2023-04-06

    Applicant: 长沙学院

    Abstract: 本发明公开了一种低信噪比条件下的频率计算方法、系统、设备及介质,其方法包括:获取通过正交混频器变频后的复信号;复信号包括多个频点;对复信号进行N点傅里叶变换,得到每个频点对应的复数值的实部和虚部;对每个频点对应的复数值的实部和虚部求绝对值,并确定求绝对值后的实部虚部绝对值的最大值和最小值;根据复数值的实部虚部绝对值的最大值和最小值,通过优化后的近似计算方法,计算得到每个频点的包络近似值;对所有频点的包络近似值进行排序,得到最大包络近似值及最大包络近似值对应的频点。保证在低信噪比下会根据数值差距区间进行对应的近似计算来减少频率计算误差,克服了简单近似方法在低信噪比条件下出现的频率估计偏差问题。

    一种载体旋转运动下北斗卫星导航信号的快速位同步方法

    公开(公告)号:CN113189626B

    公开(公告)日:2023-06-27

    申请号:CN202110245035.1

    申请日:2021-03-05

    Applicant: 长沙学院

    Abstract: 本发明公开了一种载体旋转运动下北斗卫星导航信号的快速位同步方法,方法包括获取北斗导航接收机输出北斗导航信号的每毫秒的相关积分结果;计算每相邻两个相关积分结果的点积和,并对点积和的结果取符号运算得到北斗导航信号中每相邻两个相关积分结果的差分序列;根据北斗导航信号的格式,获取每个电文符号内每毫秒调制的序列C,将每个电文符号内每毫秒调制的序列C对应的差分结果dC作为同步模板;根据同步模板和连续N个电文符号宽度内的差分序列计算同步判决量的最大值;根据同步判决量的最大值,完成北斗导航信号的位同步。相较于目前的基于电文符号跳变的方法,本发明实现位同步所需时间更短,实现信号同步门限更低,而且同步成功率更高。

    一种载体低速旋转条件下的导航定位方法

    公开(公告)号:CN113109848B

    公开(公告)日:2023-03-14

    申请号:CN202110398195.X

    申请日:2021-04-14

    Applicant: 长沙学院

    Abstract: 本发明公开了一种载体低速旋转条件下的导航定位方法及其应用系统,方法包括:构建卡尔曼滤波模型并设置参数;预测当前历元的状态估计值和状态估计值的均方误差阵;计算观测量残余和测量方差;若观测量残余与测量方差的比值超出门限值且当前历元的滤波深度超过阈值,根据观测量残余与测量方差的比值调整测量方差,并根据调整后的测量方差计算卡尔曼滤波增益,根据卡尔曼滤波增益进行校正;相较于传统的卡尔曼滤波算法可能导致定位结果发生跳变,本发明通过观测量残余与测量均方差的比值,调整超限观测量的方差,减小其滤波增益,达到弱化超限观测值的权重的目的,实现所有可见卫星均参与滤波,使得定位结果不会发生跳变,使得定位结果更加准确。

    一种GNSS卫星导航免定位快速粗略频差估计方法

    公开(公告)号:CN113109850A

    公开(公告)日:2021-07-13

    申请号:CN202110527476.0

    申请日:2021-05-14

    Applicant: 长沙学院

    Abstract: 本发明公开了一种GNSS卫星导航免定位快速粗略频差估计方法,先选定GNSS中参与频差估计的若干卫星,所有卫星的载波多普勒都存在一个共同频差值;再计算所有选定卫星相对地表静止接收机的运动速度最大值vmax;然后选取其中一颗卫星作为基准星;接着计算每颗卫星与基准星的载波多普勒的差值;再次根据所有卫星类型与其对应的vmax,判断各颗卫星与基准星的载波多普勒差值是否符合预设范围,如果差值超出预设范围则终止频差估计流程,否则根据所有卫星的载波多普勒计算粗略频差值,该粗略频差值为所有卫星的共同频差值。本发明在对卫星信号进行频率搜索时,缩小了频率搜索范围,提高了信号捕获效率和速度。

    基于空域Shepard格网函数的惯性仪器标校方法

    公开(公告)号:CN112683301A

    公开(公告)日:2021-04-20

    申请号:CN202011343416.5

    申请日:2020-11-25

    Applicant: 长沙学院

    Abstract: 本发明公开了一种基于空域Shepard格网函数的惯性仪器标校方法,方法包括步骤:从扰动重力分量的观测值中移去基于全球重力场模型计算的观测点的扰动重力分量的低频信息模型值,得到观测点的扰动重力分量的残差值;基于观测点的扰动重力分量的残差值,应用空域Shepard格网算法,计算得到待估点的扰动重力分量的残差值;合并待估点的扰动重力分量的残差值和基于全球重力场模型计算的待估点的扰动重力分量的低频信息模型值,得到待估点的扰动重力分量计算值。本发明能够从原理上保证了扰动重力分量的低频信息是严格正确的,既顾及扰动重力分量的频谱特性以抑制在中长波段的格网化误差影响,又利用空域Shepard技术提高模型分辨率。

    一种基于反距离加权格网模型的惯性仪器标校方法

    公开(公告)号:CN112683298A

    公开(公告)日:2021-04-20

    申请号:CN202011338629.9

    申请日:2020-11-25

    Applicant: 长沙学院

    Abstract: 本发明公开了一种基于反距离加权格网模型的惯性仪器标校方法,方法包括步骤:从扰动重力分量的观测值中移去基于全球重力场模型计算的观测点的扰动重力分量的低频信息模型值,得到观测点的扰动重力分量的残差值;基于观测点的扰动重力分量的残差值,应用空域反距离加权格网算法,计算得到待估点的扰动重力分量的残差值;合并待估点的扰动重力分量的残差值和基于全球重力场模型计算的待估点的扰动重力分量的低频信息模型值,得到待估点的扰动重力分量计算值。本发明能够从原理上保证了扰动重力分量的低频信息是严格正确的,既顾及扰动重力分量的频谱特性以抑制在中长波段的格网化误差影响,又利用空域反距离加权技术提高模型分辨率。

    一种接收机波束修正方法、系统、设备及介质

    公开(公告)号:CN116566776A

    公开(公告)日:2023-08-08

    申请号:CN202310361268.7

    申请日:2023-04-06

    Applicant: 长沙学院

    Abstract: 本发明公开了一种接收机波束修正方法、系统、设备及介质,其方法包括:将卫星信号进行采样,得到采样后的信号;将采样后的信号进行平方运算,得到平方后的信号项;将平方后的信号项进行傅里叶变化提取信号频谱,并将傅里叶变化后的信号频率点与判决门限进行判决,得到大于判决门限的所有信号的频率;计算频率偏差近似结果与预设的标称频率值之间的频率偏差值;更新多波束卫星导航接收机的波束形成预加权矢量,并通过预加权矢量剥离频率偏差值,换算出修正后的波束加权值。本发明能够通过加权的方式自适应校准频率偏差,进而修正波束,并且不需要对接收机处理模块进行修改,节省了成本,提高了校准效率。

    一种适用于接收机时间误差为秒级的AGPS定位方法

    公开(公告)号:CN113253321B

    公开(公告)日:2023-06-09

    申请号:CN202110398163.X

    申请日:2021-04-14

    Applicant: 长沙学院

    Abstract: 本发明公开了一种适用于接收机时间误差为秒级的AGPS定位方法,包括:若所有卫星满足AGPS定位条件,计算每颗卫星在概略时间修正的第一伪距值,以概略时间为起始时刻,获取离当前时间最接近的时刻作为基准时刻,基于基准时刻对每颗卫星的位置和第一伪距值进行修正,得到修正后的卫星位置和第二伪距值,基于每颗卫星的修正后的卫星位置和第二伪距值,对接收机进行AGPS解算,得到解算结果。本发明利用外部辅助信息和毫秒内时间,解算出完整的信号时间,以完成定位解算,解决了在接收机无法获得信号完整时间的情况下,使用传统方式不能完成定位解算的问题,也加快了接收机完成首次定位的速度。

    一种提高GNSS-R形变检测精度的方法及系统

    公开(公告)号:CN115096174A

    公开(公告)日:2022-09-23

    申请号:CN202210714934.6

    申请日:2022-06-14

    Applicant: 长沙学院

    Abstract: 本发明公开了一种提高GNSS‑R形变检测精度的方法及系统,该方法包括步骤:同时通过形变天线和固定天线接收同一目标的多个GNSS信号源的信号,在信号接收过程中:按照设定路径移动所述形变天线,并保持所述固定天线位置不变;从而接收得到来自移动的形变天线的形变信号,以及来自固定的固定天线的固定信号;分析形变信号和固定信号之间的载波相位的变化,并换算成伪距值,得到监测出的形变值。本发明能优化载波相位变化曲线,达到形变探测精度提高的目的,为GNSS‑R高精度形变监测的实现奠定了基础。

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