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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：CN104748761A
公开(公告)日：2015-07-01
申请号：CN201310731634.X
申请日：2013-12-26
Applicant: 南京理工大学
CPC classification number: G01C25/005
Abstract: 本发明公开了一种基于最优姿态匹配的动基座传递对准时延补偿方法。包括以下步骤：利用主惯导系统的导航信息对子惯导系统进行粗对准；主惯导系统和子惯导系统分别进行导航解算，主惯导系统将得到的速度与姿态信息传输给子惯导系统；根据导航解算结果分别得到主、子惯导系统的捷联矩阵，同时构造子惯导系统的安装角补偿矩阵，在子惯导系统中构造观测量得到主、子惯导系统之间的速度差和量测失准角；建立捷联惯导系统状态方程、系统观测方程以及系统观测量，并进行卡尔曼滤波迭代解算，得到主、子惯导系统传递对准的时延估计值并进行补偿，得到对时间延迟补偿后的子惯导系统的姿态失准角。本发明能够进行精确的时延估计及补偿，具有广泛的用途。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103792561A
公开(公告)日：2014-05-14
申请号：CN201410060305.1
申请日：2014-02-21
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01S19/47
Abstract: 本发明公开了一种基于GNSS通道差分的紧组合降维滤波方法。该方法步骤如下：根据惯性导航系统的姿态误差、速度误差和位置误差，建立惯性/卫星组合导航系统的状态方程；确定每个通道的伪距差分信息和伪距率差分信息；选择第一个通道作为基准通道，将基准通道的差分信息分别与其余通道的差分信息进行差分得到通道间差分信息，将该通道间差分信息作为观测值，以此建立观测方程；根据状态方程和观测方程，进行卡尔曼滤波迭代解算，得到载体的速度、位置、姿态的误差信息并对惯性导航系统进行反馈校正，完成惯性/卫星系统组合导航。本发明方法抵消了钟差、钟漂的影响且降低了状态方程和观测方程的维数，提高了滤波实时性和导航精确性，应用前景广阔。
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公开(公告)号：CN103792561B
公开(公告)日：2016-04-20
申请号：CN201410060305.1
申请日：2014-02-21
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01S19/47
Abstract: 本发明公开了一种基于GNSS通道差分的紧组合降维滤波方法。该方法步骤如下：根据惯性导航系统的姿态误差、速度误差和位置误差，建立惯性/卫星组合导航系统的状态方程；确定每个通道的伪距差分信息和伪距率差分信息；选择第一个通道作为基准通道，将基准通道的差分信息分别与其余通道的差分信息进行差分得到通道间差分信息，将该通道间差分信息作为观测值，以此建立观测方程；根据状态方程和观测方程，进行卡尔曼滤波迭代解算，得到载体的速度、位置、姿态的误差信息并对惯性导航系统进行反馈校正，完成惯性/卫星系统组合导航。本发明方法抵消了钟差、钟漂的影响且降低了状态方程和观测方程的维数，提高了滤波实时性和导航精确性，应用前景广阔。
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公开(公告)号：CN105068102A
公开(公告)日：2015-11-18
申请号：CN201510490859.X
申请日：2015-08-11
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01S19/47
CPC classification number: G01S19/47
Abstract: 本发明公开了一种基于DSP+FPGA的超紧组合导航方法。步骤如下：组合导航系统初始对准；GNSS接收机初始化；SINS导航解算，将惯性辅助信息发送给GNSS接收机；导航星的伪距测量误差补偿；载体相对每颗导航星的伪距、伪距率解算；构建系统状态方程和量测方程；进行全维滤波解算，并根据滤波结果对系统进行校正；利用卫星的星历信息解算出的卫星位置和速度以及组合导航输出的载体位置和速度，计算由于载体和卫星之间的相对运动所造成的载波多普勒频移并对跟踪环路进行反馈校正，实现惯性信息辅助GNSS跟踪环路。本发明方法可实现基于惯性/卫星的伪距、伪距率组合导航，提高了导航精度和对复杂环境的适应性，应用前景广阔。
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公开(公告)号：CN104567930A
公开(公告)日：2015-04-29
申请号：CN201410842248.2
申请日：2014-12-30
Applicant: 南京理工大学
CPC classification number: G01C25/005
Abstract: 本发明公开了一种能够估计和补偿机翼挠曲变形的传递对准方法。包括以下步骤：将主惯导系统的导航信息即速度、姿态和位置装订给子惯导系统完成粗对准；利用主惯导以固定频率发送给子惯导系统的速度与姿态信息和子惯导系统的速度与姿态信息构造观测量；将机翼挠曲变形模型的相关变量引入状态方程中，采用“量测失准角+速度”匹配方式建立系统状态方程和观测方程；采用常规卡尔曼滤波进行迭代解算，估计出子惯导系统的姿态失准角和速度误差等信息，用其修正子惯导系统的速度和姿态，得到子惯导系统的初始导航信息，完成传递对准。本发明采用“量测失准角+速度”匹配方式进行传递对准，具有计算量小，形式简单、易于理解等优点。
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公开(公告)号：CN104330092A
公开(公告)日：2015-02-04
申请号：CN201410356581.2
申请日：2014-07-24
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01C25/00
CPC classification number: G01C25/005
Abstract: 本发明提供一种基于双模型切换的二次传递对准方法，包括以下步骤：主惯导系统采用固定频率向子惯导系统发送导航参数，子惯导系统利用主惯导的导航参数完成粗对准；子惯导系统基于主惯导系统导航参数构造观测量；在四元数误差模型下使用扩展卡尔曼滤波进行迭代解算，待失准角缩小到一预设角度α时，进行滤波切换，然后在欧拉角误差模型下使用标准卡尔曼滤波进行迭代解算，直到失准角估计值收敛且稳定；利用估计出的失准角来修正子惯导系统的姿态矩阵，得到捷联初始姿态矩阵，以完成二次传递对准。本发明的方法同时具备了线性模型滤波收敛速度快，精度高，非线性模型使用范围广的优点，同时可满足系统快速性，精确性，健壮性的要求。
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