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Anti-Jamming Algorithm Based on Spatial Blind Search for Global Navigation Satellite System Receiver 被引量:1
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作者 Jining Feng Xiaobo Yang +1 位作者 Haibin Ma Jun Wang 《Journal of Beijing Institute of Technology》 EI CAS 2020年第1期103-109,共7页
A novel subspace projection anti-jamming algorithm based on spatial blind search is proposed,which uses multiple single-constrained subspace projection parallel filters.If the direction of arrival(DOA)of a satellite s... A novel subspace projection anti-jamming algorithm based on spatial blind search is proposed,which uses multiple single-constrained subspace projection parallel filters.If the direction of arrival(DOA)of a satellite signal is unknown,the traditional subspace projection anti-jamming algorithm cannot form the correct beam pointing.To overcome the problem of the traditional subspace projection algorithm,multiple single-constrained subspace projection parallel filters are used.Every single-constrained anti-jamming subspace projection algorithm obtains the optimal weight vector by searching the DOA of the satellite signal and uses the output of cross correlation as a decision criterion.Test results show that the algorithm can suppress the jamming effectively,and generate high gain toward the desired signal.The research provides a new idea for the engineering implementation of a multi-beam anti-jamming algorithm based on subspace projection. 展开更多
关键词 global navigation satellite system(gnss) ANTI-JAMMING SPATIAL BLIND search SUBSPACE PROJECTION
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Evaluation of global navigation satellite system spoofing efficacy 被引量:1
2
作者 WANG Yue SUN Fuping +2 位作者 HAO Jinming ZHANG Lundong WANG Xian 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2022年第6期1238-1257,共20页
The spoofing capability of Global Navigation Satellite System(GNSS)represents an important confrontational capability for navigation security,and the success of planned missions may depend on the effective evaluation ... The spoofing capability of Global Navigation Satellite System(GNSS)represents an important confrontational capability for navigation security,and the success of planned missions may depend on the effective evaluation of spoofing capability.However,current evaluation systems face challenges arising from the irrationality of previous weighting methods,inapplicability of the conventional multi-attribute decision-making method and uncertainty existing in evaluation.To solve these difficulties,considering the validity of the obtained results,an evaluation method based on the game aggregated weight model and a joint approach involving the grey relational analysis and technique for order preference by similarity to an ideal solution(GRA-TOPSIS)are firstly proposed to determine the optimal scheme.Static and dynamic evaluation results under different schemes are then obtained via a fuzzy comprehensive assessment and an improved dynamic game method,to prioritize the deceptive efficacy of the equipment accurately and make pointed improvement for its core performance.The use of judging indicators,including Spearman rank correlation coefficient and so on,combined with obtained evaluation results,demonstrates the superiority of the proposed method and the optimal scheme by the horizontal comparison of different methods and vertical comparison of evaluation results.Finally,the results of field measurements and simulation tests show that the proposed method can better overcome the difficulties of existing methods and realize the effective evaluation. 展开更多
关键词 global navigation satellite System(gnss)spoofing index system for spoofing strategy game aggregated weight model grey relational analysis and technique for order preference by similarity to an ideal solution(GRA-TOPSIS)method dynamic game method
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Compact and broadband circularly polarized ring antenna with wide beam-width for multiple global navigation satellite systems
3
作者 张洪林 胡斌杰 章秀银 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2012年第2期521-525,共5页
A compact and broadband circularly polarized (CP) annular ring antenna with wide beam-width is proposed for multiple global navigation satellite systems (GNSS) in the L1 band. The annular ring is excited by two mo... A compact and broadband circularly polarized (CP) annular ring antenna with wide beam-width is proposed for multiple global navigation satellite systems (GNSS) in the L1 band. The annular ring is excited by two modified L-probes with quadrature phase difference. It has a 36.3% 10-dB return loss bandwidth and a 13% 3-dB axial ratio bandwidth, because of the orthogonal L-probes with 90° phase difference. The measured peak gain of the antenna is 3.9 dBic. It can detect the satellites at lower elevation as its half power beam-width (HPBW) is 113° in both the x-z and y-z planes, achieving a cross-polarization level of larger than 25 dB. Noticeably, the antenna achieves 89% size reduction compared with the conventional half wavelength patch antennas. It can be used in hand-held navigation devices of multiple GNSS such as COMPASS, Galileo, GPS and GLONASS. 展开更多
关键词 global navigation satellite system annular ring antenna circular polarization wide beam-width
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The Performance Evaluation of the Integration of Inertial Navigation System and Global Navigation Satellite System with Analytic Constraints
4
作者 Thanh Trung Duong Nguyen Van Sang +1 位作者 Do Van Duong Kai-Wei Chiang 《Journal of Environmental Science and Engineering(A)》 2017年第6期313-319,共7页
关键词 全球导航卫星系统 惯性导航系统 性能评价 统集成 扩展卡尔曼滤波器 微电子机械系统 GPS系统 全球定位系统
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LNA Design for Future S Band Satellite Navigation and 4G LTE Applications
5
作者 Muhammad Arsalan Falin Wu 《Computer Modeling in Engineering & Sciences》 SCIE EI 2019年第5期249-261,共13页
A good design of LNA for S band satellite navigation receivers and 4G LTE wireless communication system has been implemented in this paper.Due to increased congestion in the present L band,the S Band frequency from 24... A good design of LNA for S band satellite navigation receivers and 4G LTE wireless communication system has been implemented in this paper.Due to increased congestion in the present L band,the S Band frequency from 2483.5-2500 MHz has been allocated for the future satellite navigation systems.For this purpose ATF-34143 amplifier(pHEMT)having high electron mobility and fast switching response has been chosen due to its very low Noise Figure(NF).The amplifier has been designed having bandwidth of 0.8 GHz from 1.8-2.6 GHz.Because of the large bandwidth,the amplifier could serve many wireless communication applications including 4G LTE mobile communication at 2.1 GHz.The design was implemented using the micro strip technology offering extremely low noise figure of 0.312 dB and 0.377 dB for 2.1 GHz and 2.49 GHz respectively.The gain of the amplifier was low and found to be 10.281 dB and 9.175 dB.For the purpose of increasing the gain of an amplifier,the proposed LNA design was then optimized by using Wilkinson Power Divider(WPD).The Balanced LNA design using WPD offered very low noise figure of 0.422 dB and 0.532 dB respectively and the gain was considerably increased and was found to be 20.087 dB and 17.832 dB respectively against 2.1 GHz and 2.49 GHz.Simulations and measurements were taken in Agilent Advanced Design System(ADS)software.The suggested LNA can be used for a variety of wireless communications applications including the future S band satellite navigation systems. 展开更多
关键词 Long TERM evolution low noise AMPLIFIER wireless communication satellitenavigation global navigation satellite system wilkinson power DIVIDER
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GNSS/SINS/视觉导航鲁棒算法 被引量:1
6
作者 李明 柴洪洲 郑乃铨 《南京信息工程大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第1期114-119,共6页
全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System, GNSS)、捷联惯性导航系统(Strapdown Inertial Navigation System, SINS)和视觉传感器优势互补,3者信息融合可获得高精度、无漂移的导航定位信息.针对GNSS/SINS/视觉融合导航易... 全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System, GNSS)、捷联惯性导航系统(Strapdown Inertial Navigation System, SINS)和视觉传感器优势互补,3者信息融合可获得高精度、无漂移的导航定位信息.针对GNSS/SINS/视觉融合导航易受运动速度、光照变化、遮挡等影响导致定位精度和鲁棒性降低问题,本文在图优化框架的代价函数中加入SoftLOne鲁棒核函数,设置量测值粗差检验程序,降低离群点带来的负面影响.进一步,对量测值计算残差进行卡方检验,对超限残差降权处理,提高系统精度和鲁棒性.实验结果表明,本文算法较不施加鲁棒核函数、不采用异常值剔除策略和卡方检验的传统算法,以及加入其他鲁棒核函数的算法精度更高、鲁棒性更好,能够较大程度提升GNSS/SINS/视觉导航定位精度和鲁棒性,在大尺度环境下,未出现较大漂移误差,绝对位姿均方根误差0.735 m,绝对位姿误差标准差0.336 m. 展开更多
关键词 全球导航卫星系统 捷联惯性导航系统 视觉 鲁棒算法 卡方检验
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月球导航星座轨道的地球GNSS可见性评估
7
作者 张云 许磊 +2 位作者 杨树瑚 洪中华 童小华 《导航定位与授时》 CSCD 2024年第3期25-35,共11页
随着月球探索进入一个新的时代,为确保未来月球任务的实时高精度定位,大幅提高登月航天器的自主性,且减少对地球基站的依赖,选取合适的轨道构建月球导航星座,并且实现月球导航星座与地球GNSS的通信链路同步尤为重要。为评估月球导航星... 随着月球探索进入一个新的时代,为确保未来月球任务的实时高精度定位,大幅提高登月航天器的自主性,且减少对地球基站的依赖,选取合适的轨道构建月球导航星座,并且实现月球导航星座与地球GNSS的通信链路同步尤为重要。为评估月球导航星座轨道中卫星接收GNSS信号的性能,首先对椭圆形月球冻结轨道(ELFO)、近直线晕轨道(NRHO)、顺行圆形轨道(PCO)和低月球轨道(LLO)4种轨道进行仿真。然后基于天线方向图等指标仿真了GNSS卫星信号,并依据主旁瓣波束宽度和载噪比等仿真结果评估了4种不同轨道卫星对GNSS的可见性。结果表明,NRHO和ELFO对GNSS星座有较好的可视效果,最高可见时间占比达99.57%,保障了绝大部分时间内能够稳定接收GNSS信号,有助于实现月球导航星座轨道卫星的轨道和时钟校正,并保证轨道的定位性能。 展开更多
关键词 月球导航 全球导航卫星系统 可见性 载噪比
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基于高度角随机模型的GNSS外辐射源雷达定位算法
8
作者 杨东凯 谭传瑞 +1 位作者 王峰 李唐 《电子与信息学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1373-1381,共9页
针对GNSS外辐射源雷达定位时不同卫星对定位的误差贡献不同的问题,提出基于高度角随机模型的定位算法,理论分析目标位置估计量的克拉美罗界和统计特性,并计算卫星位置误差和地面站位置误差对定位误差的影响。仿真结果表明:所提出算法对... 针对GNSS外辐射源雷达定位时不同卫星对定位的误差贡献不同的问题,提出基于高度角随机模型的定位算法,理论分析目标位置估计量的克拉美罗界和统计特性,并计算卫星位置误差和地面站位置误差对定位误差的影响。仿真结果表明:所提出算法对不同GNSS卫星的直射、反射路径的伪距差测量值误差进行了合理分配,定位性能达到了克拉美罗界,且不会因为选星方案的改变而大幅恶化。对地面站位置误差和卫星位置误差的分析表明:地面站位置的标准差小于10 cm、卫星位置的标准差小于1 km时对定位总误差的贡献可以忽略不计。 展开更多
关键词 高度角随机模型 gnss 定位 克拉美罗界
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GNSS卫星轨道机动探测技术进展
9
作者 黄观文 王媛媛 +2 位作者 龙正鑫 秦志伟 张勤 《导航定位学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期1-12,共12页
针对轨道机动探测是各种空间任务的共性关键技术,是全球卫星导航系统(GNSS)精密定轨定位数据处理的首要工作,在卫星导航领域具有重要的研究意义,尤其是中国多星座构型的北斗卫星导航系统,轨道机动频繁,影响更为严重的现状,研究分析全球... 针对轨道机动探测是各种空间任务的共性关键技术,是全球卫星导航系统(GNSS)精密定轨定位数据处理的首要工作,在卫星导航领域具有重要的研究意义,尤其是中国多星座构型的北斗卫星导航系统,轨道机动频繁,影响更为严重的现状,研究分析全球卫星导航系统(GNSS)卫星轨道机动探测技术的进展:概述轨道机动的概念、机动方式和机动时间;归纳整理目前GNSS卫星轨道机动探测中常用的技术方法,包括基于卫星轨道的探测方法、基于卫星广播星历的探测方法以及基于观测值的探测方法;总结各类卫星轨道机动探测方法的特点,并统计分析GNSS卫星的轨道机动频次与时段,指出随着GNSS卫星轨道机动探测方法的不断完善,实时及事后卫星轨道机动探测问题都得到了显著改善,促进了GNSS服务性能的进一步提升;最后,总结现有轨道机动探测方法的优势与局限性,展望GNSS轨道机动卫星数据处理中尚须进一步解决的重要问题。 展开更多
关键词 全球卫星导航系统(gnss) 轨道机动探测 轨道互差 广播星历 伪距/载波相位
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星载GNSS-R检测太湖水华可行性分析
10
作者 张云 王雨 +3 位作者 周绍辉 孟婉婷 韩彦岭 杨树瑚 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期695-705,共11页
星载全球导航卫星系统反射信号(GNSS-R)属于被动遥感技术,具有数据重访周期高、全天时、全天候、信号源丰富等优势。基于此,研究星载GNSS-R检测太湖水华的可行性。星载GNSS-R可以有效检测反射面的粗糙程度,通过使用相干反射表征反射面... 星载全球导航卫星系统反射信号(GNSS-R)属于被动遥感技术,具有数据重访周期高、全天时、全天候、信号源丰富等优势。基于此,研究星载GNSS-R检测太湖水华的可行性。星载GNSS-R可以有效检测反射面的粗糙程度,通过使用相干反射表征反射面的粗糙度,研究不同风速区间内相干反射与蓝藻水华的关系。利用2020年4—8月美国气旋全球导航卫星系统(CYGNSS)数据,计算CYGNSS镜面反射点的时延多普勒图(DDM)功率比。以“哨兵-3”卫星水色遥感仪器(OLCI)影像最大特征峰高度(MPH)算法反演出的太湖叶绿素浓度作为参照,与欧洲中期天气预报中心(ECMWF)的风速产品进行时空间线性匹配,分析发现,在1~2.5 m/s风速区间内,叶绿素浓度达到0.1 mg/L以上时,极易引起镜面反射点发生相干反射,且功率比与叶绿素浓度的相关系数为0.84,具有良好的相关性。实验结果证明了利用星载GNSS-R的功率比及相关特性实现太湖水华检测的可行性。 展开更多
关键词 气旋全球导航卫星系统 全球导航卫星系统反射信号 功率比 水色遥感仪器 最大特征峰高度算法
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欧美月球GNSS规划现状分析综述
11
作者 张云 钱九悦 +2 位作者 洪中华 杨树瑚 童小华 《导航定位与授时》 CSCD 2024年第3期1-15,共15页
月球是地球最重要的天然卫星,当前国际上正在迎来新一轮月球探索高潮,数十个机构和商业团队正在规划月球探索任务,并设想在未来实现航天员长期驻月,围绕月球的“太空竞赛”刚刚开始。月球GNSS(基于现有的地球GNSS以及新的环月卫星通信... 月球是地球最重要的天然卫星,当前国际上正在迎来新一轮月球探索高潮,数十个机构和商业团队正在规划月球探索任务,并设想在未来实现航天员长期驻月,围绕月球的“太空竞赛”刚刚开始。月球GNSS(基于现有的地球GNSS以及新的环月卫星通信导航基础设施的月球卫星通信导航定位技术)是空间基准科研的基础,能够提供航天器着陆定位以及月面(及其覆盖空间)定位、导航与授时等服务,同时可以将月球作为试验场,将导航工具包扩展到更远的目的地(如火星)。对欧美近期发布的月球GNSS规划进行了整理归纳,其中包括美国月球GNSS接收机实验(LuGRE)计划和欧洲月光(MoonLight)计划,以及美国中远期月球通信中继和导航系统(LCRNS)计划,这些计划可以为我国开展月球GNSS规划提供参考。 展开更多
关键词 欧美月球gnss规划 卫星导航增强 弱信号增强gnss接收机 环月导航卫星网络 深空星间链路
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卡斯卡迪亚慢滑移信息的GNSS时空探测
12
作者 杜久升 王羽 +1 位作者 侯争 冯云超 《导航定位学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期130-136,共7页
针对断层慢滑移时空分布信息探测困难的问题,基于全球卫星导航系统(GNSS)坐标序列,提出一种利用多通道奇异谱分析(MSSA)探测卡斯卡迪亚消减带慢滑移事件时空分布的方法:根据慢滑移分量的振荡特点确定窗口长度,采用时间迟滞矩阵对协方差... 针对断层慢滑移时空分布信息探测困难的问题,基于全球卫星导航系统(GNSS)坐标序列,提出一种利用多通道奇异谱分析(MSSA)探测卡斯卡迪亚消减带慢滑移事件时空分布的方法:根据慢滑移分量的振荡特点确定窗口长度,采用时间迟滞矩阵对协方差阵进行增广,以提高对异常信息的识别能力;对振幅归一化获取空间响应,通过快速傅里叶变换分析慢滑移频谱特征。结果表明,卡斯卡迪亚消减带2007-01-05—2007-02-23和2008-04-22—2008-06-14发生了2次慢滑移事件,2次事件呈东南、西北区域的反向运动特征,且东南部响应程度明显高于西北地区;频谱特征显示,慢滑移信息表现为低频特征,且主要为随机游走噪声。研究结果可为板内地震前兆性信息探测提供参考。 展开更多
关键词 全球卫星导航系统(gnss) 慢滑移 多通道奇异谱分析(MSSA) 快速傅里叶变换 随机游走噪声
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GNSS线极化天线干涉信号反演土壤湿度算法测试
13
作者 李杰 杨东凯 +1 位作者 洪学宝 王峰 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期874-885,共12页
利用全球导航卫星系统干涉信号(GNSS-IR)测量土壤湿度已成为热门的研究课题。搭载低成本线性极化天线的智能手机可以方便快捷采集干涉信号信噪比(SNR)。分别仿真垂直和水平线性极化天线采集的GNSS干涉信号,给出2种极化方式下干涉信号SN... 利用全球导航卫星系统干涉信号(GNSS-IR)测量土壤湿度已成为热门的研究课题。搭载低成本线性极化天线的智能手机可以方便快捷采集干涉信号信噪比(SNR)。分别仿真垂直和水平线性极化天线采集的GNSS干涉信号,给出2种极化方式下干涉信号SNR波形和反射率随卫星高度角变化的结果。对于垂直极化分量,电磁波会在入射角65°~85°左右时发生全透射,导致干涉信号振荡效果消失,而水平极化不存在该现象。同时,分别仿真右旋圆极化(RHCP)直射和左旋圆极化(LHCP)反射天线采集的GNSS信号,并计算直反射信号的幅值比。在仿真基础上分别利用不同极化天线进行实验,结果表明:采用线性极化天线采集的GNSS干涉信号振荡效果几乎不受卫星高度角的限制,可以为土壤湿度反演提供更多的有效数据,并且反演得到的土壤湿度与同位数据具有良好的一致性,两者的相关性达到0.95。使用搭载圆极化天线的双通道接收机采集北斗系统卫星数据进行对比,相关性达到0.91。对于不同的设备,智能手机采集的GNSS数据占用空间相对比于双通道接收机降低1%,且反演结果相关性接近,由于干涉信号提取直反射信号需要一定的振荡周期,故反演结果的时间分辨率要低于双通道接收机。 展开更多
关键词 全球导航卫星系统干涉信号 线性极化 信号幅值比 土壤湿度 圆极化
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ML组合的CYGNSS海面风速反演质量控制模型
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作者 张云 赵星宇 +3 位作者 杨树瑚 孙聪 韩彦岭 尹继伟 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期20-29,共10页
卷积神经网络(CNN)可用于气旋全球导航卫星系统(CYGNSS)的海面风速反演。虽然在模型训练前设置了质量控制指标来检测和削弱CYGNSS的异常观测数据,但CYGNSS观测数据中仍存在异常值导致模型反演精度降低,甚至出现错误反演结果。因此,提出... 卷积神经网络(CNN)可用于气旋全球导航卫星系统(CYGNSS)的海面风速反演。虽然在模型训练前设置了质量控制指标来检测和削弱CYGNSS的异常观测数据,但CYGNSS观测数据中仍存在异常值导致模型反演精度降低,甚至出现错误反演结果。因此,提出一种基于机器学习(ML)组合的海面风速反演模型。在基于CNN回归模型的CYGNSS反演海面风速基础上,ML分类模型生成CNN回归结果的质量标志位,该标志位可以检测并删除CNN回归结果的异常值,进一步提高风速反演结果的数据质量,ML分类模型能够更好地考虑各种数据误差之间的相互作用,而不是单独使用每个条件的阈值,以达到更优的海面风速反演精度的效果。实验对比了Logistic回归(LR)、决策树(DT)、朴素贝叶斯模型、K最邻近(KNN)算法、神经网络(NN)模型、支持向量机(SVM)算法等6个分类模型,其中,基于KNN算法的分类模型对风速反演质量控制的效果最优。所提风速反演组合模型显著提高了反演结果的精度,在0~20 m/s区间内,异常样本过滤率为81.27%,在所有被过滤的数据中,过滤正确率为86.03%;风速反演误差的均方根误差从无ML分类模型的1.7 m/s降低到有ML分类模型的1.44 m/s,其中,训练样本为0~10 m/s的反演结果精度提升效果较为明显,证明了所提风速反演组合模型对风速质量控制的有效性。 展开更多
关键词 气旋全球导航卫星系统 风速反演 质量控制 机器学习组合模型 卷积神经网络 K最邻近算法
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低成本GNSS终端多普勒平滑伪距定位算法
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作者 祝会忠 邓小松 +1 位作者 范佳宝 苑晓峥 《导航定位学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期8-15,共8页
随着低成本全球卫星定位(GNSS)终端硬件性能的不断提升,其在定位领域的应用也更加广泛,然而低成本GNSS终端在数据采集中常受观测环境的影响,使得载波相位观测值的高精度定位较为困难。伪距定位算法因其定位模型简单且实时性好的优势被... 随着低成本全球卫星定位(GNSS)终端硬件性能的不断提升,其在定位领域的应用也更加广泛,然而低成本GNSS终端在数据采集中常受观测环境的影响,使得载波相位观测值的高精度定位较为困难。伪距定位算法因其定位模型简单且实时性好的优势被广泛使用,因此本文利用多普勒平滑伪距方法,充分利用了多普勒观测值的作用,通过多普勒平滑伪距噪声来提升观测值的测量精度,利用多普勒平滑伪距模型对静态与多种动态环境下的平滑效果进行测试和分析。实验结果表明:在静态情况下,采用多普勒平滑伪距算法,伪距单点定位与伪距实时差分定位模型定位中平面精度较平滑之前分别提高了25%与31%;在动态环境下,有遮挡动态实验其精度提升30%以上,空旷情况下定位精度提升15%以上,快速运动过程中其提升能达到20%左右。表明通过多普勒平滑伪距算法可以显著提高低成本GNSS终端的定位精度。 展开更多
关键词 低成本全球卫星导航系统(gnss)终端 多普勒平滑伪距 单点定位 实时差分定位模型(RTD)
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改进BIC的GNSS站坐标时序有色噪声特性分析
16
作者 鲁铁定 罗新赣 孙喜文 《导航定位学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期53-61,共9页
为了有效解决传统的极大似然估计方法存在的未知数多导致结果不准确的问题,提出一种改进BIC的GNSS站坐标时序有色噪声特性分析方法:选取全球范围内100个基准站2008—2022年坐标时序及仿真的100组坐标时序,采用赤池信息准则(AIC)、贝叶... 为了有效解决传统的极大似然估计方法存在的未知数多导致结果不准确的问题,提出一种改进BIC的GNSS站坐标时序有色噪声特性分析方法:选取全球范围内100个基准站2008—2022年坐标时序及仿真的100组坐标时序,采用赤池信息准则(AIC)、贝叶斯信息准则(BIC)、改进的贝叶斯信息准则(BIC_tp)对不同有色噪声模型进行噪声特性分析,获取基准站坐标序列的最优噪声模型及速度参数;探讨BIC_tp对噪声模型及速度估计的影响。结果表明,基准站坐标序列噪声模型呈现出多样性特征,在北(N)和东(E)方向主要表现为闪烁噪声+白噪声(FNWN)模型,天顶(U)方向主要表现为幂律噪声+白噪声(PLWN)模型;相比于AIC和BIC噪声模型估计准则,BIC_tp方法对有色噪声模型估计具有较高的准确性,尤其是闪烁噪声+随机游走噪声(RW)+白噪声(FNRWWN)模型对全球卫星导航系统(GNSS)站速度不确定度的影响在N与E方向远大于U方向;正确获取模型参数估计的实际不确定度及改正噪声分量对于合理应用GNSS坐标时间序列数据具有重要意义。 展开更多
关键词 赤池信息准则(AIC) 贝叶斯信息准则(BIC) 改进的贝叶斯信息准则(BIC_tp) 噪声模型估计 全球卫星导航系统(gnss)坐标时间序列
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空频抗干扰对GNSS载波相位测量的影响
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作者 张伟 彭梓洋 +1 位作者 马竞羽 贺智勇 《太赫兹科学与电子信息学报》 2024年第3期285-289,共5页
对于全球导航卫星系统(GNSS)的抗干扰,最有效的是采用自适应天线阵技术,但这种抗干扰处理会引入与信号入射方向相关的载波相位测量偏差,限制了其在高精确度测量领域的应用。为减小抗干扰处理的偏差,引入测量偏差及其分析方法,建立仿真模... 对于全球导航卫星系统(GNSS)的抗干扰,最有效的是采用自适应天线阵技术,但这种抗干扰处理会引入与信号入射方向相关的载波相位测量偏差,限制了其在高精确度测量领域的应用。为减小抗干扰处理的偏差,引入测量偏差及其分析方法,建立仿真模型,并搭建软件接收机进行实验。结果表明,在不增加额外约束的条件下,采用空频最小方差无畸变响应算法实现空频抗干扰处理器,不会引入载波相位测量偏差,非常适用于对抗干扰性能和测量精确度均有苛刻要求的场合。 展开更多
关键词 全球导航卫星系统 抗干扰 空频自适应处理 载波相位
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水田平地机GNSS高程数据EMD与S-G联合降噪研究 被引量:1
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作者 郑伟员 梁子安 +2 位作者 周俊 张颖华 金占领 《华南农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期80-87,共8页
【目的】减小基于全球卫星导航系统(Global navigation satellite system,GNSS)的水田平地机在测量地势高程信息时存在的多路径效应和机器振动影响,提高水田平地前基准面建立的准确度,进而提升平地质量。【方法】结合经验模态分解(Empir... 【目的】减小基于全球卫星导航系统(Global navigation satellite system,GNSS)的水田平地机在测量地势高程信息时存在的多路径效应和机器振动影响,提高水田平地前基准面建立的准确度,进而提升平地质量。【方法】结合经验模态分解(Empirical mode decomposition,EMD)和Savitzky-Golay(S-G)滤波各自的优势,提出了一种EMD与S-G联合降噪的方法。该方法首先采用EMD将原始高程信号分解成若干本征模态函数(Intrinsic mode functions,IMFs),利用归一化自相关函数和相关系数将其细分为噪声IMFs、混合IMFs和有效IMFs,然后利用S-G算法对混合IMFs进行滤波,最后将S-G滤波后的IMFs与有效IMFs进行重构,得到最终降噪后的数据。【结果】静态验证试验结果表明,联合滤波后的均方根误差比滤波前降低了36.9%,信噪比比滤波前提高了6.3%。田间测量试验结果表明,滤波后的数据波动范围减少了11.9%。【结论】EMD与S-G联合降噪算法有效削减了多路径效应误差和振动误差,改善了数据的平滑度,对于提高水田平地作业质量具有现实意义。 展开更多
关键词 水田平地机 全球卫星导航系统 降噪 经验模态分解 Savitzky-Golay滤波
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一种基于改进免疫算法的GNSS快速选星方法
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作者 甘宇婷 陈健 +1 位作者 赵兴旺 刘超 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2024年第5期456-460,467,共6页
针对多GNSS系统组合导航选星的实时性和可靠性需求,提出一种基于改进免疫算法的快速选星方法。该方法通过选取最优的迭代次数和初始化种群数目,可以在获取理想卫星几何结构的同时提高接收机运算效率。利用CUT0测站1 d实测数据对所提算... 针对多GNSS系统组合导航选星的实时性和可靠性需求,提出一种基于改进免疫算法的快速选星方法。该方法通过选取最优的迭代次数和初始化种群数目,可以在获取理想卫星几何结构的同时提高接收机运算效率。利用CUT0测站1 d实测数据对所提算法进行验证,结果表明,当初始化种群数目选在20附近、最大迭代次数选在120附近时,选星效果最好;在单BDS系统定位时,平均GDOP差值与遍历法的比值仅为0.57%,耗时比遍历法缩短53.27%;在GPS/BDS/Galileo/GLONASS/QZSS组合系统下,其平均GDOP与遍历法相差仅0.122,平均耗时(1.06 s)比遍历法缩短96.47%。该算法适用于多GNSS系统组合定位,具有良好的普适性。 展开更多
关键词 选星 改进免疫算法 几何精度因子 全球卫星导航定位系统
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GNSS/INS组合导航中IMU参数设定与优化
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作者 姚东雨 聂桂根 +2 位作者 樊静 张全 牛小骥 《导航定位学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期154-164,共11页
针对惯性测量单元(IMU)参数设置不合理导致全球卫星导航系统(GNSS)/惯性导航系统(INS)组合导航无法充分发挥IMU性能的问题,提出了一套IMU参数设定与优化方案,建立了以GNSS短期中断期间导航漂移误差统计值、理论估计精度一致性以及IMU误... 针对惯性测量单元(IMU)参数设置不合理导致全球卫星导航系统(GNSS)/惯性导航系统(INS)组合导航无法充分发挥IMU性能的问题,提出了一套IMU参数设定与优化方案,建立了以GNSS短期中断期间导航漂移误差统计值、理论估计精度一致性以及IMU误差参数估计稳定性为评估对象的考核准则,使优化后的IMU参数可以确保GNSS/INS组合导航解算中状态预测方差阵的准确性,实现预测信息与观测信息权重合理分配,进而保障GNSS/INS组合导航最优性能。实测验证采用ADIS16465和ICM206022款典型车规级和消费级微机电(MEMS)IMU进行性能测试分析,测试结果表明:初始IMU参数与GNSS/INS组合导航算法适配度较低,无法得到最优组合导航结果;优化后,IMU参数在保障组合导航最优性能基础之上,也可实现理论估计精度与实际精度高度一致。 展开更多
关键词 组合导航 惯性测量单元(IMU) 参数优化 权重分配 全球卫星导航系统(gnss) 惯性导航系统(INS)
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