一种微型星载高动态GNSS接收机及其导航方法

    公开(公告)号:CN107121685A

    公开(公告)日:2017-09-01

    申请号:CN201710428081.9

    申请日:2017-06-08

    CPC classification number: G01S19/37

    Abstract: 本发明公开了一种微型星载高动态GNSS接收机及其导航方法。该接收机包括有源天线、射频前端处理模块、基带信号数字处理模块、定位解算模块和上位机监控界面。导航方法为:有源天线将接收到的GNSS电磁波信号转变为电流信号,经带通滤波器进入射频前端处理模块,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;定位解算模块进行定位解算,最终得到用户的卫星信息;上位机监控界面,实时显示定位观测值,收星数,PDOP值的信息。本发明架构灵活性强,能够快速的对改进算法进行验证,具有成本低,体积小,重量轻的优点。

    一种基于GNSS、芯片原子钟和微惯导的微PNT系统

    公开(公告)号:CN107202577A

    公开(公告)日:2017-09-26

    申请号:CN201710428073.4

    申请日:2017-06-08

    CPC classification number: G01C21/165 G01C21/20 G01S19/47

    Abstract: 本发明公开了一种基于GNSS、芯片原子钟和微惯导的微PNT系统。该系统基于DSP、FPGA、芯片原子钟和微惯导,包括: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处理,得到导航测量值和导航电文;微惯导模块,通过导航算法解算得到导航信息;芯片原子钟模块,驯服后独立提供1pps秒脉冲供给数据处理模块使用;数据处理模块,利用导航测量值和导航电文进行定位解算,利用卫星导航数据和惯性导航数据进行组合导航,输出位置、速度、加速度、姿态、时间信息。本发明适用于高动态范围,且长期漂移较小,具有低成本、小型化、低功耗、重量轻、即插即用的优点。

    一种基于发射惯性坐标系的传递对准方法

    公开(公告)号:CN111351481A

    公开(公告)日:2020-06-30

    申请号:CN202010176284.5

    申请日:2020-03-13

    Abstract: 本发明公开了一种基于发射惯性坐标系的传递对准方法。该方法为:首先将主惯导解算得到的姿态、速度和位置信息装订给子惯导系统,作为子惯导解算初值;将主惯导解算得到的姿态和速度信息以固定频率发送给子惯导,与子惯导解算得到的姿态和速度构造观测量;接着建立18维状态方程和“速度+姿态”匹配的量测方程并进行离散化,利用线性卡尔曼滤波进行最优估计,用最优状态估计量修正子惯导的姿态、速度和位置信息;最后通过卡尔曼滤波迭代和修正,得到精确的子惯导初值,完成传递对准。本发明能够直接在发射惯性坐标系下进行传递对准,减少了坐标转换带来的舍入误差和冗余的计算量,加快了传递对准的速度,提高了导弹发射的机动性和精确度。

    一种适用于定位导航授时微系统的数据融合方法

    公开(公告)号:CN107121141A

    公开(公告)日:2017-09-01

    申请号:CN201710428102.7

    申请日:2017-06-08

    CPC classification number: G01C21/165

    Abstract: 本发明公开了一种适用于定位导航授时微系统的数据融合方法。该方法如下:步骤1,将原子钟的输出供给导航计算机作为晶振,对基带信号处理后锁存的信息进行解析,得到星历、伪距、伪距率信息;步骤2,微惯性导航模块与北斗导航模块在导航计算机上进行数据融合:芯片原子钟提供时间基准,将微惯性导航模块解算得到的载体位置、速度信息,与北斗导航模块输出的星历所提供的卫星位置、速度信息进行计算,得到载体的伪距、伪距率;同时由北斗导航模块解算得到伪距、伪距率,然后进行基于伪距、伪距率差的卡尔曼组合滤波,得到载体的位置、速度、姿态误差,对系统进行修正。本发明将芯片原子钟、北斗导航模块、微惯导模块三者联系起来,提高了导航精度和授时精度。

    一种基于矢量分配的自适应多源融合导航方法

    公开(公告)号:CN112697154B

    公开(公告)日:2024-04-12

    申请号:CN202110132460.X

    申请日:2021-01-31

    Abstract: 本发明公开了一种基于矢量分配的自适应多源融合导航方法。该方法为:选取东北天坐标系为导航系,选取18维系统误差为状态量,根据各个传感器的输出特性,建立联邦滤波组合导航模型,设计联邦滤波器;设计通过矢量分配进行故障检测与隔离的方法,检测并隔离各传感器故障维度的信息;利用步骤2故障检测中获得的信息为各子滤波器每一维信息构建矢量分配系数,在主滤波器中进行信息融合,得到全局最优估计结果。本发明提高了多源融合组合导航系统在强干扰环境下的导航定位精度,增强了系统的容错性能及鲁棒性,并能够根据不同的导航需求选择适合的导航传感器,提高导航系统的灵活性。

    一种基于Zynq-7020的超紧耦合微系统及方法

    公开(公告)号:CN110308467B

    公开(公告)日:2022-06-28

    申请号:CN201910544538.1

    申请日:2019-06-21

    Abstract: 本发明公开了一种基于Zynq‑7020的超紧耦合微系统及导航方法。该系统包括GNSS定位导航模块、微惯性导航模块、以Zynq‑7020为平台的组合导航模块、电源模块以及上位机通信模块。方法为:微惯性导航模块提供解算后的载体的位置和速度信息,并根据卫星的星历信息计算出载体的伪距和伪距率;GNSS定位导航模块直接解算出伪距和伪距率;将计算的伪距和伪距率作差,作为量测信息在卡尔曼滤波器中进行滤波处理,最后将得到载体位置、速度和姿态的误差信息反馈给系统进行修正,得到最终的导航信息,并通过上位机通信模块进行实时导航信息的监控显示。本发明适用于高动态导航场景,在不同环境下有较强的抗干扰能力。

    冷却塔的多风机多喷淋协同模糊控制方法

    公开(公告)号:CN107388882A

    公开(公告)日:2017-11-24

    申请号:CN201710652211.7

    申请日:2017-08-02

    Inventor: 姚晓涵 李军

    CPC classification number: F28F27/003

    Abstract: 本发明公开了一种冷却塔的多风机多喷淋协同模糊控制方法,首先根据检测的冷却塔出水温度与冷却塔设定温度的差值,采用模糊控制器和风机控制器,确定冷却塔需要的风机开启台数和运行频率,再根据现已开启风机台数、需要的风机开启台数和风机频率协同控制风机的启停和变频器输出频率;然后根据检测的冷却塔出水温度与冷却塔设定温度加喷淋偏移值的差值,采用模糊控制器和喷淋泵控制器,确定冷却塔需要的喷淋泵开启台数和运行频率,再根据现已开启喷淋泵台数、需要的喷淋泵开启台数和风机频率协同控制喷淋泵的启停和变频器输出频率;重复上述步骤直至检测的冷却塔出水温度稳定在冷却塔设定温度。本发明缩小了冷却塔出水温度的波动范围。

    一种基于发射惯性坐标系的传递对准方法

    公开(公告)号:CN111351481B

    公开(公告)日:2023-09-05

    申请号:CN202010176284.5

    申请日:2020-03-13

    Abstract: 本发明公开了一种基于发射惯性坐标系的传递对准方法。该方法为:首先将主惯导解算得到的姿态、速度和位置信息装订给子惯导系统,作为子惯导解算初值;将主惯导解算得到的姿态和速度信息以固定频率发送给子惯导,与子惯导解算得到的姿态和速度构造观测量;接着建立18维状态方程和“速度+姿态”匹配的量测方程并进行离散化,利用线性卡尔曼滤波进行最优估计,用最优状态估计量修正子惯导的姿态、速度和位置信息;最后通过卡尔曼滤波迭代和修正,得到精确的子惯导初值,完成传递对准。本发明能够直接在发射惯性坐标系下进行传递对准,减少了坐标转换带来的舍入误差和冗余的计算量,加快了传递对准的速度,提高了导弹发射的机动性和精确度。

    一种基于残差卡方-改进序贯概率比的抗欺骗导航方法

    公开(公告)号:CN112902967A

    公开(公告)日:2021-06-04

    申请号:CN202110132465.2

    申请日:2021-01-31

    Abstract: 本发明公开了一种基于残差卡方‑改进序贯概率比的抗欺骗导航方法。该方法步骤如下:采集捷联惯性导航系统、卫星导航系统、里程计、高度计、磁罗盘的导航信息;以捷联惯性导航系统模型为信息融合模型的基准框架,与其余导航源构成子滤波器,进行信息融合;对所有的子滤波器的输出利用改进的残差χ2检验法进行故障诊断,并针对SINS/GNSS子系统的输出结果利用残差χ2‑改进SPRT的方法进行故障诊断,使得对于该子系统可能发生的欺骗干扰能够快速的识别并隔离;故障诊断与隔离完成后,进行主滤波器的信息融合与分配。本发明提高了多源组合导航系统在干扰环境下的导航精度,特别是增强了系统对于欺骗干扰的容错能力。

    一种基于矢量分配的自适应多源融合导航方法

    公开(公告)号:CN112697154A

    公开(公告)日:2021-04-23

    申请号:CN202110132460.X

    申请日:2021-01-31

    Abstract: 本发明公开了一种基于矢量分配的自适应多源融合导航方法。该方法为:选取东北天坐标系为导航系,选取18维系统误差为状态量,根据各个传感器的输出特性,建立联邦滤波组合导航模型,设计联邦滤波器;设计通过矢量分配进行故障检测与隔离的方法,检测并隔离各传感器故障维度的信息;利用步骤2故障检测中获得的信息为各子滤波器每一维信息构建矢量分配系数,在主滤波器中进行信息融合,得到全局最优估计结果。本发明提高了多源融合组合导航系统在强干扰环境下的导航定位精度,增强了系统的容错性能及鲁棒性,并能够根据不同的导航需求选择适合的导航传感器,提高导航系统的灵活性。

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