多模卫星导航系统中基于选星算法的RAIM新方法

    公开(公告)号:CN103592658A

    公开(公告)日:2014-02-19

    申请号:CN201310455375.2

    申请日:2013-09-30

    Applicant: 北京大学

    CPC classification number: G01S19/28 G01S19/20

    Abstract: 本发明公开了一种多模卫星导航系统中基于选星算法的RAIM新方法。该方法首先根据导航电文确定卫星的空间位置信息,并根据遮蔽角,排除较低仰角卫星。根据导航电文中的钟差转换因子,确定只包含一个钟差项的观测矩阵;从N颗可见卫星中选择p颗用于接收机定位解算,通过选星算法获得使GDOP最小的卫星组合作为解算卫星,根据卫星信号的载噪比、环路带宽和预检积分时间等参数确定WLS中的权重矩阵;根据接收机预先设定的虚警率和漏警率,进行RAIM可用性检测,由虚警率和卡方分布中的自由度计算出定位后伪距残差门限值,先进行全局检测,存在故障卫星的情况下再进行局部监测,之后通过选星重新确定解算卫星,最终选择门限值之内的卫星组合进行定位解算。本发明方法简单、故障识别率高,不仅适用于多模、多故障卫星导航系统,同时也适用于单模、多故障卫星导航系统,为现代GNSS进行RAIM提供了新的思路。

    一种基于钟差辅助的低可见星下单模RAIM实现方法

    公开(公告)号:CN103592657B

    公开(公告)日:2016-08-31

    申请号:CN201310455355.5

    申请日:2013-09-30

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于钟差辅助的低可见星下单模RAIM实现方法。它是在环路跟踪可见卫星较少情况下实现单模RAIM的一种方法。在接收机时钟频率稳定的前提下,通过牛顿插值模型进行钟差预测,在五颗可见卫星下能够进行故障卫星检测与排除,从而提高接收机定位精确性、连续性和稳定性。该方法首先通过卫星信号的载噪比等参数确定加权最小二乘中的权重因子,其次通过接收机的虚警率、漏警率、观测方程和权重矩阵进行RAIM可用性检测,利用非精密条件下能够容忍的虚警率进行检测门限值确定,通过牛顿插值模型进行接收机钟差预测,以实现故障卫星的检测与排除,最后对添加钟差辅助方程后的接收机精度因子进行分析比较。本发明在具有一颗冗余卫星条件下能够实现单颗故障卫星的检测与排除,通过钟差辅助模型降低了卫星的空间精度因子,提高了接收机定位准确性和系统鲁棒性。

    一种GNSS新体制信号捕获装置及方法

    公开(公告)号:CN104536016B

    公开(公告)日:2017-01-25

    申请号:CN201410635702.7

    申请日:2014-11-05

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种GNSS新体制信号捕获装置及方法,该装置包括差分相关器模块、载波NCO生成器、本地PN码生成器、相关器、混频器、分段相关补零FFT模块和捕获检测控制模块。数字中频输入信号通过差分相关器模块确定接收卫星信号的PN码相位偏移量,差分输出信号与本地载波混频解调到基带,经相关器与本地PN码相关得到同相支路I和正交之路Q,通过分段相关补零FFT模块,将所得复数运算结果进行相干积分和分段非相干累加,最后将R点累加结果补零后进行S点FFT运算,完成GNSS新体制信号的快速捕获。本发明能够快速确定接收卫星信号的PN码相位偏移量,且通过分段相关补零FFT提高了多普勒频率估计精度,装置简单,虚捕率低,适合新体制信号的快速捕获。

    一种基于钟差辅助的低可见星下单模RAIM实现方法

    公开(公告)号:CN103592657A

    公开(公告)日:2014-02-19

    申请号:CN201310455355.5

    申请日:2013-09-30

    Applicant: 北京大学

    CPC classification number: G01S19/23 G01S19/28 G01S19/37

    Abstract: 本发明公开了一种基于钟差辅助的低可见星下单模RAIM实现方法。它是在环路跟踪可见卫星较少情况下实现单模RAIM的一种方法。在接收机时钟频率稳定的前提下,通过牛顿插值模型进行钟差预测,在五颗可见卫星下能够进行故障卫星检测与排除,从而提高接收机定位精确性、连续性和稳定性。该方法首先通过卫星信号的载噪比等参数确定加权最小二乘中的权重因子,其次通过接收机的虚警率、漏警率、观测方程和权重矩阵进行RAIM可用性检测,利用非精密条件下能够容忍的虚警率进行检测门限值确定,通过牛顿插值模型进行接收机钟差预测,以实现故障卫星的检测与排除,最后对添加钟差辅助方程后的接收机精度因子进行分析比较。本发明在具有一颗冗余卫星条件下能够实现单颗故障卫星的检测与排除,通过钟差辅助模型降低了卫星的空间精度因子,提高了接收机定位准确性和系统鲁棒性。

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