基于射频前端的GPS软件接收机设计与验证 被引量：22

1

作者 唐康华 吴美平 胡小平 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2007年第1期51-54,共4页

介绍了基于硬件射频前端的GPS软件接收机设计与验证。针对GPS串行的搜索算法速度慢的缺点,采用了高速的并行码相位搜索算法;设计和实现了码跟踪环和载波跟踪环,并用载波环路来辅助码跟踪环路;综合考虑接收机的动态性和噪声影响,采用最... 介绍了基于硬件射频前端的GPS软件接收机设计与验证。针对GPS串行的搜索算法速度慢的缺点,采用了高速的并行码相位搜索算法;设计和实现了码跟踪环和载波跟踪环,并用载波环路来辅助码跟踪环路;综合考虑接收机的动态性和噪声影响,采用最优化设计思想,设计了GPS软件接收机最优环路带宽。采用GPS中频信号采样器采集实际GPS数据,对搜索和跟踪算法进行了验证。测试结果证明所设计的搜索和跟踪方法是有效的,使得用户在微弱信号处理、多路径处理和发展新的算法等方面具有更大的灵活性,为实际的高性能硬件GPS接收机设计提供的重要的基础。 展开更多

关键词 全球定位系统 软件接收机 并行码相位搜索 跟踪

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无缝GPS/INS组合导航系统的设计与实现 被引量：16

2

作者 何晓峰 胡小平 唐康华 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期83-88,共6页

针对GPS卫星信号失锁条件下GPS/INS组合导航性能大幅度下降的缺点,设计了一种基于ANFIS的无缝组合导航方法,当卫星数目不低于4颗时采用伪距/伪距率的卡尔曼滤波算法,一旦卫星数目少于4颗时采用ANFIS系统估计导航误差,抑制INS的误差积累... 针对GPS卫星信号失锁条件下GPS/INS组合导航性能大幅度下降的缺点,设计了一种基于ANFIS的无缝组合导航方法,当卫星数目不低于4颗时采用伪距/伪距率的卡尔曼滤波算法,一旦卫星数目少于4颗时采用ANFIS系统估计导航误差,抑制INS的误差积累,从而实现无缝导航。动态车载实验表明,该方法切实可行,相对于传统的紧组合方法,有效地提高了组合导航系统的定位精度和抗干扰能力。 展开更多

关键词 组合导航 卡尔曼滤波 自适应神经模糊推理系统 无缝 紧组合

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基于软件GPS接收机的高动态跟踪环路设计 被引量：12

3

作者 胡小平 于海亮 唐康华 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2007年第6期682-685,共4页

介绍了三阶载波跟踪环路的设计方法,并在MATLAB软件上通过低动态实验和高动态仿真实验对设计的跟踪环路性能进行验证。低动态实验采用中频信号采样器采集的真实GPS信号,高动态实验采用GPS信号仿真器生成的高动态仿真信号。实验结果表明... 介绍了三阶载波跟踪环路的设计方法,并在MATLAB软件上通过低动态实验和高动态仿真实验对设计的跟踪环路性能进行验证。低动态实验采用中频信号采样器采集的真实GPS信号,高动态实验采用GPS信号仿真器生成的高动态仿真信号。实验结果表明,基于软件GPS接收机设计的二阶载波跟踪环路可满足一般低动态要求,而三阶载波环路则可满足载体相对于卫星加速度为10个g的高动态要求。 展开更多

关键词 软件GPS接收机 跟踪环 高动态 GPS信号仿真器

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MEMS IMU辅助的高性能GPS接收机设计 被引量：12

4

作者 唐康华 吴美平 胡小平 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期128-134,共7页

高性能稳健性的GPS卫星接收机仍然是当前研究和发展的热点。在高动态条件下,GNSS接收机设计总是涉及到跟踪动态性能所要求的环路带宽和噪声所要求的环路带宽一对矛盾体。以微惯性测量单元(MIMU)辅助的GPS接收机为实例,设计了MIMU辅助的... 高性能稳健性的GPS卫星接收机仍然是当前研究和发展的热点。在高动态条件下,GNSS接收机设计总是涉及到跟踪动态性能所要求的环路带宽和噪声所要求的环路带宽一对矛盾体。以微惯性测量单元(MIMU)辅助的GPS接收机为实例,设计了MIMU辅助的GPS接收机搜索算法和跟踪算法,同时为减少GPS接收机对惯性器件的性能的依赖,设计了基于MIMU辅助的最优GPS接收机的环路带宽。通过仿真和车载试验对所设计的方法进行验证,仿真和试验结果表明,MIMU辅助的GPS接收机动态性能取决于MIMU的性能指标和环路的带宽,而抗干扰性能至少有13 dB的提高;跑车试验中,商用GPS接收机和研制的GPS接收机精度大体相当。同时系统还能够提供姿态角信息。 展开更多

关键词 GPS接收机 MIMU辅助 最优环路带宽 搜索和跟踪

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MEMS-IMU/GPS组合导航中的多模态Kalman滤波器设计 被引量：11

5

作者 唐康华 吴美平 胡小平 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2007年第3期307-311,共5页

一般的Kalman滤波器要求有准确的动态和统计模型,而低成本的MEMS-IMU性能随着温度急剧变化,故在MEMS-IMU/GPS组合导航系统中使用一般的Kalman滤波器存在很多的局限性。针对低成本的MEMS-IMU/GPS组合导航系统,提出了多模态自适应滤波算法... 一般的Kalman滤波器要求有准确的动态和统计模型,而低成本的MEMS-IMU性能随着温度急剧变化,故在MEMS-IMU/GPS组合导航系统中使用一般的Kalman滤波器存在很多的局限性。针对低成本的MEMS-IMU/GPS组合导航系统,提出了多模态自适应滤波算法在MEMS-IMU/GPS组合导航系统中的应用;针对普通的多模态算法中的问题,采用修正的多模态自适应滤波算法来提高MEMS-IMU/GPS组合导航系统的性能。使用静态实时测试数据,验证了所提出的算法。测试结果表明,与普通Kalman滤波器相比,修正的多模态滤波算法提高了MEMS-IMU/GPS组合导航系统的性能;采用所提出的算法,MEMS-IMU/GPS组合导航系统的短时间静态位置精度小于5m(标准差),速度精度小于0.1m/s(标准差),姿态角精度小于0.5°(标准差)。 展开更多

关键词 MEMS-IMU/GPS组合导航 修正的多模态滤波 KALMAN滤波器 低成本

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基于伪距信息的GNSS双接收机抗转发式欺骗干扰检测算法 被引量：10

6

作者 刘科 吴文启 +2 位作者 唐康华 武智佳 张施豪 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第11期2393-2398,共6页

在协同应用的背景下,提出基于伪距信息的全球卫星导航系统(global navigation satellite system,GNSS)双接收机抗欺骗干扰检测算法。首先,建立真实信号与欺骗干扰信号的信号模型,进而得到伪距双差模型。然后,利用卫星钟差计算公式得到... 在协同应用的背景下,提出基于伪距信息的全球卫星导航系统(global navigation satellite system,GNSS)双接收机抗欺骗干扰检测算法。首先,建立真实信号与欺骗干扰信号的信号模型,进而得到伪距双差模型。然后,利用卫星钟差计算公式得到卫星钟差双差计算模型。根据载噪比选择卫星信号,对测量伪距进行修正并利用最小二乘法进行导航定位解算,得到载体在ECEF坐标系中的位置。由测量伪距结合导航电文计算得到卫星的位置,进而得到卫星与载体之间的距离。最后由伪距双差、卫星与载体的距离双差以及卫星钟差双差计算得到误差值,基于误差值的明显差异性实现对信号的检测与判别。利用双接收机进行实际试验并结合Matlab进行仿真实验,仿真结果验证了算法的有效性和可行性,对试验中的欺骗干扰信号均能有效识别。 展开更多

关键词 伪距 卫星导航 双接收机 抗欺骗干扰 信号检测

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面向嵌入式应用领域的GPS接收机设计 被引量：8

7

作者 唐康华 何晓峰 +1 位作者 吴美平 胡小平 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期1497-1501,共5页

本文基于GPS接收机射频前端和基带相关器模块,设计了面向嵌入式应用的GPS接收机软件。为了适应于高动态或其他恶劣条件,设计了双模态的载波跟踪环路:一种是适用于高动态的FLL辅助的PLL;另一种是适用于低动态的PLL。可以根据锁定卫星信... 本文基于GPS接收机射频前端和基带相关器模块,设计了面向嵌入式应用的GPS接收机软件。为了适应于高动态或其他恶劣条件,设计了双模态的载波跟踪环路:一种是适用于高动态的FLL辅助的PLL;另一种是适用于低动态的PLL。可以根据锁定卫星信号的情况来进行模态之间切换。在静态条件下和动态车载条件下实验验证了所实现的嵌入式GPS接收机。实验结果表明:在静态条件下,位置精度优于5m(标准差),速度精度优于0.1m/s(标准差);在车载实验中,商用GPS接收机和研制的基于嵌入式应用的GPS接收机精度大体相当。 展开更多

关键词 GPS接收机 嵌入式应用 载波跟踪环 高动态条件

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基于INS/GNSS紧耦合组合的逐步诱导式欺骗检测算法研究 被引量：12

8

作者 武智佳 吴文启 +1 位作者 刘科 唐康华 《导航定位与授时》 2019年第1期7-13,共7页

传统惯性辅助GNSS欺骗信号检测方法对小于纯惯导误差漂移的逐步拉偏不敏感。针对这一问题,提出了一种基于INS/GNSS紧耦合组合的逐步诱导式欺骗信号检测方法。基于短时间内纯惯性导航结果和短时间惯导系统位置误差传播模型,利用惯导提供... 传统惯性辅助GNSS欺骗信号检测方法对小于纯惯导误差漂移的逐步拉偏不敏感。针对这一问题,提出了一种基于INS/GNSS紧耦合组合的逐步诱导式欺骗信号检测方法。基于短时间内纯惯性导航结果和短时间惯导系统位置误差传播模型,利用惯导提供的位置和速度对伪距和伪距率时间序列进行预测估算,并结合伪距、伪距率实际测量结果,分别构造位置/伪距和速度/伪距率时间序列模型做参数拟合。基于真实信号得到的模型参数都是由惯导系统误差造成的,具有一致性;而基于逐步诱导式欺骗信号得到的模型参数还与欺骗策略的设定、载体飞行轨迹的观测以及干扰源的位置有关,具有不一致性。通过对比模型参数可判别欺骗信号的存在,对于真实信号,采用紧耦合组合导航修正INS输出;对于欺骗信号,继续惯性导航并采取相应措施。最后,根据逐步诱导式欺骗原理进行实验仿真,验证了算法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 GNSS欺骗检测 惯性辅助 时间序列 参数拟合 紧耦合

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基于自适应滤波器的MIMU/GPS组合系统的研究 被引量：7

9

作者 唐康华 吴美平 胡小平 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2007年第4期398-401,共4页

设计了微惯性测量单元/卫星导航(MIMU/GPS)组合导航系统原理样机。针对低成本MIMU/GPS组合导航中的Kalman滤波器设计滤波参数(包括系统噪声方差阵Q和测量噪声协方差阵R)影响的问题,系统的分析了Kalman滤波器参数的选取对系统状态变量的... 设计了微惯性测量单元/卫星导航(MIMU/GPS)组合导航系统原理样机。针对低成本MIMU/GPS组合导航中的Kalman滤波器设计滤波参数(包括系统噪声方差阵Q和测量噪声协方差阵R)影响的问题,系统的分析了Kalman滤波器参数的选取对系统状态变量的估计精度和收敛性能的影响。根据分析设计了自适应估计技术的Kalman滤波器。试验结果表明:对于低成本MIMU/GPS组合导航采用自适应估计技术估计可得到满意的性能,在静态条件下,位置精度优于5 m(标准差),速度精度优于0.1 m/s;系统提供水平姿态角精度优于0.2°;航向角精度优于0.5°(磁罗盘辅助)。 展开更多

关键词 MIMU/GPS组合导航 自适应卡尔曼滤波器 滤波器参数 姿态角

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北斗/INS深耦合接收机基带滤波器设计 被引量：8

10

作者 郭瑶 吴文启 +1 位作者 唐康华 罗兵 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第1期71-75,共5页

随着北斗导航系统的组网,北斗/INS深耦合接收机的研制具有重要价值。传统的接收机基带滤波环路通常为相互独立的载波环路滤波器与码环路滤波器,码环路无法充分利用载波环路的信息,因此码环的动态性能受到限制。设计了载波/码组合滤波器... 随着北斗导航系统的组网,北斗/INS深耦合接收机的研制具有重要价值。传统的接收机基带滤波环路通常为相互独立的载波环路滤波器与码环路滤波器,码环路无法充分利用载波环路的信息,因此码环的动态性能受到限制。设计了载波/码组合滤波器,将载波环与码环的测量信息在一个滤波器内进行耦合,实时估计码相位、载波相位、多普勒频移与其变化率。通过北斗B3频点实际静态数据和GNSS模拟器采集的卫星-用户视线方向40g高动态数据进行离线跟踪测试,载波/码组合滤波环路可跟踪40g高动态信号,且静态数据的跟踪精度相比传统滤波环路提高27%。上述算法成功应用于基于Xilinx平台的卫星信号处理设备在线跟踪。提出的组合滤波器结构简单,测试有效,为北斗/INS深耦合接收机的工程实现提供参考。 展开更多

关键词 跟踪环路 组合滤波器 高动态 北斗 INS深耦合

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基于自适应滤波的水下SINS/相控阵DVL组合导航算法设计 被引量：7

11

作者 唐康华 江明明 翁炬 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第1期65-70,共6页

针对远程自主水下航行器的远程性和自主性,加之水下环境复杂,其导航和定位的精度很难保证的特点,设计一种基于相控阵DVL的自适应滤波的SINS/DVL组合导航算法。基于相控阵DVL特点,推导了速度观测方程,并对降维滤波器进行了设计和时空误... 针对远程自主水下航行器的远程性和自主性,加之水下环境复杂,其导航和定位的精度很难保证的特点,设计一种基于相控阵DVL的自适应滤波的SINS/DVL组合导航算法。基于相控阵DVL特点,推导了速度观测方程,并对降维滤波器进行了设计和时空误差进行修正。采用50型激光陀螺研制出工程样机,并进行了河试试验和海试试验,试验结果表明采用自适应滤波算法能够进一步提高SINS/DVL自主导航的精度,并且SINS/DVL自主导航精度优于2‰D(D为航程),为远程水下航行器提供一种自主好、精度高、价格适中的导航手段。 展开更多

关键词 SINS DVL组合导航 自适应滤波 激光陀螺 相控阵DVL 水下航行器

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卫星/MIMU嵌入式导航接收机抗干扰性能分析 被引量：5

12

作者 唐康华 黄新生 胡小平 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期50-55,共6页

为了提高武器在恶劣敌对环境中的生存能力,高抗干扰的嵌入式导航技术越来越受到研究者的关注。在分析卫星/MIMU嵌入式组合导航接收机系统原理的基础上,详细分析了采用MIMU信息辅助卫星接收机跟踪环路,提高多普勒频率估算精度,达到提高... 为了提高武器在恶劣敌对环境中的生存能力,高抗干扰的嵌入式导航技术越来越受到研究者的关注。在分析卫星/MIMU嵌入式组合导航接收机系统原理的基础上,详细分析了采用MIMU信息辅助卫星接收机跟踪环路,提高多普勒频率估算精度,达到提高系统动态性能和抗干扰性能的要求。然后进一步分析了卫星/MIMU嵌入式组合导航接收机系统抗干扰能力,并以GPS接收机为例,对GPS/MIMU嵌入式导航接收机抗干扰性能进行了仿真。仿真结果表明,卫星/MIMU嵌入式组合导航接收机比一般的卫星接收机跟踪抗干扰性能至少有11dB的提高。 展开更多

关键词 卫星/MIMU 嵌入式组合导航接收机 抗干扰能力

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基于MEMS-IMU辅助的高动态GPS选星方法设计 被引量：5

13

作者 何晓峰 胡小平 +1 位作者 吴美平 唐康华 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2007年第6期716-720,共5页

一般的GPS选星方法通过搜索选取使几何精度衰减因子最小的4颗卫星,对于高动态应用特别是在水平姿态角较大的情况下,传统的选星方法存在许多局限性。针对低成本的MEMS-IMU/GPS组合导航系统,提出了基于MEMS-IMU辅助的GPS选星方法;针对高... 一般的GPS选星方法通过搜索选取使几何精度衰减因子最小的4颗卫星,对于高动态应用特别是在水平姿态角较大的情况下,传统的选星方法存在许多局限性。针对低成本的MEMS-IMU/GPS组合导航系统,提出了基于MEMS-IMU辅助的GPS选星方法;针对高动态载体姿态变化较大的问题,采用MEMS-IMU输出的高速率姿态信息压缩卫星搜索范围,通过选取不超过6颗可见卫星来降低几何精度衰减因子,从而提高定位性能。使用半实物仿真数据,验证了所提出的方法。测试结果表明,与传统的选星方法相比,基于MEMS-IMU辅助的GPS选星方法在飞机高动态大机动条件下,优化了卫星星座,具有精度高、计算量低、可靠性高等优点。 展开更多

关键词 MEMS—IMU/GPS组合导航 高动态 几何精度衰减因子 选星

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高动态GNSS接收机载波跟踪环自适应最优带宽设计与试验 被引量：6

14

作者 唐康华 武成锋 +1 位作者 杜亮 何晓峰 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期498-503,共6页

对于大多数高动态接收机,通常采用2阶FLL辅助的3阶PLL环路结构,由于存在FLL环路,导致跟踪精度的下降。针对卫星接收机的动态性能和信号载波功率噪声密度比,在综合考虑接收机跟踪环路中的各种误差源(热噪声、晶振误差、动态牵引误差等)... 对于大多数高动态接收机,通常采用2阶FLL辅助的3阶PLL环路结构,由于存在FLL环路,导致跟踪精度的下降。针对卫星接收机的动态性能和信号载波功率噪声密度比,在综合考虑接收机跟踪环路中的各种误差源(热噪声、晶振误差、动态牵引误差等)的基础上,采用自适应最优带宽技术,设计一种适用于高动态的3阶PLL载波跟踪环。采用基于GPS数字中频信号的数字仿真和GNSS信号源对所设计的自适应最优带宽进行了验证,验证结果表明:在加速度为30g、过程中存在加加速度为30g/s的高动态情况下,采用18 Hz 3阶PLL不能对信号进行跟踪,而采用所设计的自适应最优带宽的3阶PLL环可以对信号进行可靠的跟踪;同时,和固定带宽接收机比较,所设计载波跟踪环环路能够跟踪50g的高动态Compass卫星信号,而采用固定带宽接收机失锁,并且定位精度优于1 m(2σ),测速精度优于0.2 m/s(2σ)。 展开更多

关键词 GNSS接收机 自适应最优跟踪带宽 载波跟踪环 高动态条件 信号载波功率噪声密度比

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利用实际飞行数据插值的INS/GNSS组合导航仿真轨迹发生器 被引量：7

15

作者 刘科 吴文启 +1 位作者 唐康华 文坤 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期132-137,共6页

针对INS/GNSS组合导航仿真中捷联惯导系统陀螺、加速度计信号高精度模拟问题,提出基于实际飞行数据插值的动态轨迹解析生成仿真算法。对转换到地心惯性坐标系中的载体姿态、位置和重力场数据进行关于时间的样条函数插值,得到载体坐标系... 针对INS/GNSS组合导航仿真中捷联惯导系统陀螺、加速度计信号高精度模拟问题,提出基于实际飞行数据插值的动态轨迹解析生成仿真算法。对转换到地心惯性坐标系中的载体姿态、位置和重力场数据进行关于时间的样条函数插值,得到载体坐标系下陀螺角速率、角增量以及加速度计比力积分增量的高精度分段解析表达式。使生成的陀螺、加速度计信号符合载体运动学和动力学特性,反映杆臂效应影响,同时与经事后处理的实测GNSS伪距、伪距率等数据特征保持一致。提出四元数约束插值算法,其可满足四元数解析插值时范数为1的约束限制条件。基于某实际无人机飞行数据,验证了所提算法的有效性,其完全满足组合导航动态仿真精度要求。该算法也适用于其他高精度高动态导航系统和刚体运动控制仿真中的角运动、线运动传感器信号模拟。 展开更多

关键词 INS/GNSS组合导航 捷联惯性导航 动态轨迹解析生成 四元数样条插值 杆臂效应

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惯性信息辅助的载波相位模糊度求解算法 被引量：4

16

作者 张晓安 何晓峰 +2 位作者 王荔斌 唐康华 逯亮清 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2010年第13期3081-3083,3087,共4页

针对卫星导航接收机载波相位精确定位中求解整周模糊度存在搜索空间大、时间长的不足,利用捷联惯性导航系统提供的惯性信息进行辅助,压缩模糊度搜索空间,实现模糊度的快速逼近与求解。实验结果表明,当采用单频GPS进行精密相对定位,使用S... 针对卫星导航接收机载波相位精确定位中求解整周模糊度存在搜索空间大、时间长的不足,利用捷联惯性导航系统提供的惯性信息进行辅助,压缩模糊度搜索空间,实现模糊度的快速逼近与求解。实验结果表明,当采用单频GPS进行精密相对定位,使用SINS或者组合导航输出计算模糊度的初始值及其方差,该算法相对于传统算法更适合实时解算整周模糊度。 展开更多

关键词 全球卫星导航系统 整周模糊度 捷联惯性导航系统 载波相位 辅助

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惯性信息辅助高动态接收机捕获问题的研究 被引量：4

17

作者 于海亮 胡小平 唐康华 《航天控制》 CSCD 北大核心 2008年第5期50-54,共5页

高动态环境为GPS接收机快速捕获信号带来了困难,通过外部的惯性信息辅助,接收机能预先估算高动态载体产生的多普勒频移,缩小频率搜索范围,减小捕获时间。本文在GPS信号捕获原理的基础上,介绍了多普勒和码偏移误差对检测概率的影响,给出... 高动态环境为GPS接收机快速捕获信号带来了困难,通过外部的惯性信息辅助,接收机能预先估算高动态载体产生的多普勒频移,缩小频率搜索范围,减小捕获时间。本文在GPS信号捕获原理的基础上,介绍了多普勒和码偏移误差对检测概率的影响,给出了惯性信息辅助接收机捕获的方法,着重分析了GPS接收机在冷启动和温启动的情况下有惯性辅助和无惯性辅助的平均捕获时间。结果表明在高动态环境下采用惯性信息辅助GPS接收机捕获的方法可以明显地减少接收机捕获的时间,提高接收机捕获的性能。 展开更多

关键词 高动态 惯性信息辅助 捕获时间 冷启动 温启动

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GPS/INS组合导航终端的全向位置驱离算法研究

18

作者 郭妍 曹聚亮 +1 位作者 唐康华 耿兴寿 《信息对抗技术》 2024年第3期79-86,共8页

随着微惯性导航系统技术的发展,越来越多的无人平台装备了GPS/INS组合导航终端并具备了一定的抗欺骗能力,但现有的卫星导航欺骗方法难以满足对欺骗目标任意方向的位置驱离需求。为解决这一问题,提出了一种GPS/INS组合导航终端的全向位... 随着微惯性导航系统技术的发展,越来越多的无人平台装备了GPS/INS组合导航终端并具备了一定的抗欺骗能力,但现有的卫星导航欺骗方法难以满足对欺骗目标任意方向的位置驱离需求。为解决这一问题,提出了一种GPS/INS组合导航终端的全向位置驱离算法,可用于对非法无人平台管控的场景。该方法以卫星欺骗信号的设计为突破口,首先分析了卫星导航欺骗对组合导航位置和状态参数的影响,接着将卫星导航欺骗对组合导航状态参数的影响量作为求取欺骗信号的约束条件,进而确定位置驱离所需卫星欺骗信号的欺骗量,接着利用确定的欺骗量建立全向位置驱离模型,最终利用建立的模型生成对应的欺骗信号实现对组合导航终端的全向位置驱离任务。试验验证了本文设计的算法能够实现对组合导航终端360°任意方向的位置驱离。 展开更多

关键词 导航欺骗 全向位置驱离 卫星欺骗信号 GPS/INS组合导航 导航对抗

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面向无人机的逐点偏移式卫星导航欺骗干扰方法 被引量：2

19

作者 郭妍 唐康华 张鹭 《工程科学与技术》 EI CSCD 北大核心 2023年第2期275-284,共10页

针对无人机在失控肇事、干扰航管等方面的危害,本文提出一种基于逐点拉偏式卫星导航欺骗方法,通过重构错误的导航坐标系诱骗目标无人机飞离敏感区域保护地面安全。该方法将整个无人机欺骗过程看作是单步位置欺骗拉偏的时间迭代过程,首先... 针对无人机在失控肇事、干扰航管等方面的危害,本文提出一种基于逐点拉偏式卫星导航欺骗方法,通过重构错误的导航坐标系诱骗目标无人机飞离敏感区域保护地面安全。该方法将整个无人机欺骗过程看作是单步位置欺骗拉偏的时间迭代过程,首先,根据无人机的运动学模型以及外部量测信息估算出无人机的真实位置点以及真实控制输入量;然后,考虑无人机飞行控制器对欺骗效果的影响,在真实控制输入量中抵消掉预先设置的欺骗控制力矩效果,设计构造虚假卫星信号使得GNSS/INS组合导航模式下的滤波估计无人机位置点仍靠近原始期望目标点,但发生了偏差;最后,这种偏差产生的无人机轨迹跟踪控制输入量会导致无人机真实状态点往欺骗目标点偏移,实现单步卫星导航欺骗效果。单步欺骗过程在时间上的迭代运用,可实现无人机位置的逐点偏移式欺骗。仿真结果表明,利用逐点偏移式卫星导航欺骗方法能使得目标无人机慢慢偏离原始轨迹而跟踪欺骗轨迹,且组合导航滤波器估计轨迹仍跟踪原始参考轨迹,达到了卫星导航欺骗的目的。本文提出的基于逐点拉偏式卫星导航欺骗干扰技术可用于保障重点区域/人员的低空安全防护。 展开更多

关键词 无人机 单步位置偏移 逐点偏移 卫星导航欺骗 GNSS/INS组合导航

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卫星导航欺骗式干扰技术发展趋势综述 被引量：5

20

作者 王君 郭妍 +1 位作者 唐康华 何晓峰 《导航与控制》 2022年第1期13-24,共12页

在信息化条件下的导航战中,卫星导航欺骗式干扰技术比其他类型的故意干扰更具有隐蔽性与威胁性。首先,介绍了卫星导航欺骗式干扰技术的分类,即转发式欺骗干扰和生成式欺骗干扰,分别对应于增加信号传播时延或给出虚假卫星信号。然后,从... 在信息化条件下的导航战中,卫星导航欺骗式干扰技术比其他类型的故意干扰更具有隐蔽性与威胁性。首先,介绍了卫星导航欺骗式干扰技术的分类,即转发式欺骗干扰和生成式欺骗干扰,分别对应于增加信号传播时延或给出虚假卫星信号。然后,从针对纯卫星导航终端和针对卫星导航系统辅助的组合导航终端两个方面详细阐述了卫星导航欺骗式干扰技术的研究现状。最后,分析了卫星导航欺骗式干扰技术目前存在的科学问题,并展望了相关技术未来发展趋势。 展开更多

关键词 卫星导航 欺骗式干扰技术 转发式欺骗干扰 生成式欺骗干扰

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