微惯性辅助跟踪论文-陆帅,陈帅,余威,方俊,丁海龙

微惯性辅助跟踪论文-陆帅,陈帅,余威,方俊,丁海龙

导读:本文包含了微惯性辅助跟踪论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:高动态,惯性辅助,跟踪环路,多普勒频移

微惯性辅助跟踪论文文献综述

陆帅,陈帅,余威,方俊,丁海龙[1](2016)在《惯性辅助GNSS跟踪环路技术研究》一文中研究指出GNSS信号在载体高动态飞行时会产生较大的多普勒频移,常规的跟踪环难以稳定跟踪信号,可能会使信号失锁。本文提出了一种利用惯性信息为跟踪环路提供辅助多普勒频移的方法,从而解决高动态环境下GNSS信号的稳定跟踪问题。实验结果表明:在载体以50g的加速度相对卫星运动时,该方法显着降低了高动态对跟踪环路的影响,使接收机动态跟踪性能明显提升。(本文来源于《航天控制》期刊2016年01期)

刘亚玲,陈帅,金磊[2](2015)在《惯性辅助GNSS跟踪环路及其适配性分析》一文中研究指出载波跟踪技术作为GNSS接收机的关键技术,其跟踪算法在很大程度上决定着GNSS接收机的导航性能。本文基于一种典型载波跟踪环路结构,针对高动态环境下接收机跟踪环路易信号失锁的情况,设计了一种惯性辅助GNSS载波跟踪算法,提出利用多普勒频移变化量平滑伪距率算法,并对惯性辅助跟踪环路的适配性进行了分析。实验结果表明:惯性辅助GNSS载波跟踪算法适用于高动态环境,具有良好的动态性能和导航精度。(本文来源于《航空兵器》期刊2015年02期)

刘刚,张嵘,郭美凤,崔晓伟,赵坤[3](2015)在《惯性辅助下高动态高灵敏度GNSS Kalman跟踪环路设计》一文中研究指出高动态卫星导航接收机使用宽带宽载波环来获得动态范围,而高灵敏度接收机使用窄带宽载波环来获得更长的积分时间,因此在高动态和弱信号场景中,存在带宽选择的问题。该文引入惯性辅助来消除接收机的动态应力,设计了一种惯性辅助的二阶Kalman跟踪环路。惯性辅助消除了加速度对接收机环路的影响,使接收机工作于准静态场景,允许使用低阶环路来改善瞬态响应,并压缩环路带宽来延长积分时间,抑制噪声影响的同时也改善了载波相位测量精度。采集航迹发生器和卫星信号模拟器输出信号并进行仿真实验。实验结果表明:使用20ms相干积分时间,接收机加速度大于50g的情况下,该环路可以跟踪载噪比为24dB·Hz的弱信号。(本文来源于《清华大学学报(自然科学版)》期刊2015年03期)

金磊,陈帅[4](2014)在《高动态环境惯性辅助GPS跟踪环路研究》一文中研究指出导弹、火箭弹等精确制导武器在飞行过程中,GPS信号会产生较大的多普勒频移及其高阶导数,常规跟踪环路无法实现对信号的稳定跟踪,接收机可能会信号失锁甚至失去导航能力。为了在高动态环境下稳定跟踪GPS信号,提出了一种惯性辅助GPS跟踪环路的方法,采用频率预测算法为跟踪环路提供多普勒频移辅助。实验结果表明:此方法可满足载体相对卫星加速度为50g的高动态要求,显着降低高动态对跟踪环路的动态应力作用,使接收机具备更好的动态跟踪性能。(本文来源于《第叁十叁届中国控制会议论文集(A卷)》期刊2014-07-28)

郭瑶[5](2013)在《惯性辅助的高动态GNSS基带信号跟踪技术》一文中研究指出北斗卫星导航系统已经组网成功并在亚太地区提供服务,是全球四大卫星导航系统之一。现阶段航空航天领域的导航需求日渐迫切,因此北斗卫星导航系统的高动态应用成为研究热点。本文以高动态飞行器为应用背景,以GNSS/INS紧组合系统惯性辅助的基带跟踪环路为研究对象,研究速度辅助、加速度辅助、加加速度辅助的PLL结构和辅助方法,并分析辅助的PLL稳态误差和瞬态误差,以实现高动态卫星信号的稳定跟踪。本文的主要工作和创新点包括以下几个方面:1.研究了GNSS/INS紧组合系统的基带跟踪环路表达式,设计了载波/码联合滤波器。将传统的离散形式跟踪环路表示成状态向量形式,结构简单明确,能够实时输出码相位、载波相位、载波多普勒频率及其变化率。在此基础上,设计了载波/码联合滤波环路,将载波跟踪和码跟踪在同一环路滤波器中完成。采用北斗B3频点数据进行验证,静态条件下,叁阶PLL和一阶DLL组成的联合滤波环路相位精度提高27%;高动态条件下,同阶次的独立滤波环路不能准确估计40g高动态信号的多普勒频率及其变化率,而联合滤波环路可稳定跟踪,跟踪误差约为0.033周(12°,1?)。2.分析了PLL的瞬态响应过程,采用经典控制理论中的高阶系统瞬态指标分析方法、相平面法以及等效的微分方程法对PLL的拖入时间和瞬态相位误差极限值进行计算。PLL的稳态误差和瞬态误差均满足各自阈值的情况下可稳定跟踪。分析和仿真实验结果表明,载体-卫星视线加速度阶跃是引起叁阶PLL拖出并失锁的主要原因。3.研究了惯性辅助的PLL结构及其稳定性。首先提出了速度和加速度直接辅助和间接辅助两种辅助方法。直接辅助方法和间接辅助方法各具优势:直接辅助方法瞬态响应过程迅速,瞬态性能更优;间接辅助方法不受辅助信息误差偏值的影响。分析了上述辅助方法的PLL稳态误差和瞬态误差,并给出稳定跟踪所需满足的误差阈值。其次研究了速度辅助的PLL误差传递机理,并推导了误差放大系数。分析结果表明,速度直接辅助的PLL误差放大系数小于间接辅助的PLL。GNSS/INS紧组合系统中辅助信息更新率低于环路更新率,导致辅助信息时间延迟,研究了辅助信息时间延迟对跟踪性能的影响。实验结果表明,若辅助信息存在时间延迟,直接辅助的PLL跟踪相位偏差增大,间接辅助的PLL跟踪相位噪声增大,上述作用对加速度辅助方式的影响远小于速度辅助方式。4.采用GNSS信号模拟器生成的高动态卫星射频信号和同步输出的惯导数据对GNSS/INS紧组合系统样机进行了定位测速实验验证,ECEF坐标系下,载体最大加速度为50g,最大加加速度为5g/s。无辅助情况下,样机无法跟踪上述高动态卫星信号。加速度辅助情况下,样机可稳定跟踪,载体作水平面圆周运动时,叁维位置误差为0.24m(RMS),速度误差为0.06m/s(RMS);载体作往复直线运动时,叁维位置误差为0.39m(RMS),速度误差为0.44m/s(RMS)。5.针对存在较高视线加加速度的高动态应用背景,提出了基于KFPLL的自适应跟踪方法与加加速度辅助跟踪方法。其中,自适应KFPLL能够根据相位误差调整KFPLL滤波器状态噪声矩阵相关参数,有效提高无辅助PLL对视线加加速度信号的跟踪性能。此外,加加速度辅助的KFPLL基于非线性跟踪微分器,由视线加速度估计视线加加速度,调整KFPLL滤波器状态噪声矩阵相关参数。若采用加速度辅助方法,辅助信息偏差可导致直接辅助的PLL产生相位偏差,视线动态性变化可导致间接辅助的PLL产生较长的瞬态过程,加加速度辅助的KFPLL解决了上述问题。采用GNSS模拟器输出的北斗B3频点数据进行验证,实验结果表明,上述方法可有效跟踪10g/s视线加加速度的卫星信号。(本文来源于《国防科学技术大学》期刊2013-12-01)

微惯性辅助跟踪论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

载波跟踪技术作为GNSS接收机的关键技术,其跟踪算法在很大程度上决定着GNSS接收机的导航性能。本文基于一种典型载波跟踪环路结构,针对高动态环境下接收机跟踪环路易信号失锁的情况,设计了一种惯性辅助GNSS载波跟踪算法,提出利用多普勒频移变化量平滑伪距率算法,并对惯性辅助跟踪环路的适配性进行了分析。实验结果表明:惯性辅助GNSS载波跟踪算法适用于高动态环境,具有良好的动态性能和导航精度。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

微惯性辅助跟踪论文参考文献

[1].陆帅,陈帅,余威,方俊,丁海龙.惯性辅助GNSS跟踪环路技术研究[J].航天控制.2016

[2].刘亚玲,陈帅,金磊.惯性辅助GNSS跟踪环路及其适配性分析[J].航空兵器.2015

[3].刘刚,张嵘,郭美凤,崔晓伟,赵坤.惯性辅助下高动态高灵敏度GNSSKalman跟踪环路设计[J].清华大学学报(自然科学版).2015

[4].金磊,陈帅.高动态环境惯性辅助GPS跟踪环路研究[C].第叁十叁届中国控制会议论文集(A卷).2014

[5].郭瑶.惯性辅助的高动态GNSS基带信号跟踪技术[D].国防科学技术大学.2013

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