一种嵌入式组合导航系统及其方法

    公开(公告)号:CN104422948A

    公开(公告)日:2015-03-18

    申请号:CN201310413181.6

    申请日:2013-09-11

    IPC分类号: G01S19/49 G01C21/16 G01C21/20

    摘要: 本发明公开了一种嵌入式组合导航系统及其方法。该系统包括传感器模块、数据采集模块、数据处理解算模块和外围通讯接口模块,其中传感器模块包括光纤惯导IMU和GNSS接收机,数据采集模块为FPGA芯片,数据处理解算模块为DSP芯片,传感器模块与数据处理解算模块通过数据采集模块的高速总线连接;组合导航方法为:光纤惯导IMU和GNSS接收机的量测数据通过FPGA的总线传输至DSP进行数据处理解算,建立SINS/GNSS组合导航系统数学模型进行多级容错组合导航,根据子系统状态判断,进行导航决策匹配,将得到的实时速度、位置及姿态信息通过外围通讯接口模块发送至外围设备。该系统具有高集成化、接口丰富、精度高及容错性能好的优点。

    一种惯性信息辅助GNSS跟踪环路方法

    公开(公告)号:CN103995269A

    公开(公告)日:2014-08-20

    申请号:CN201410226718.2

    申请日:2014-05-26

    IPC分类号: G01S19/26

    摘要: 本发明公开了一种惯性信息辅助GNSS跟踪环路方法。步骤如下:根据惯性导航系统提供的载体位置、速度、加速度信息,结合本地时间、卫星星历等信息,实时计算GNSS接收机各通道卫星的多普勒频移、多普勒频移变化率,将跟踪环路载波频移量测值和相应多普勒频移计算值的差分信息作为观测量,采用α-β滤波方法计算载体机械振动、接收机晶振频漂等造成的频率偏移,最终得到载波频移预测值对跟踪环路进行前馈校正,完成惯性信息辅助GNSS跟踪环路。本发明方法降低了高动态对跟踪环路的动态应力作用,消除了载体机械振动、接收机晶振频漂等造成的频率偏移,提高了GNSS接收机的动态适应性和导航稳定性,应用前景广阔。

    一种惯性信息辅助GNSS跟踪环路方法

    公开(公告)号:CN103995269B

    公开(公告)日:2016-05-18

    申请号:CN201410226718.2

    申请日:2014-05-26

    IPC分类号: G01S19/26

    摘要: 本发明公开了一种惯性信息辅助GNSS跟踪环路方法。步骤如下:根据惯性导航系统提供的载体位置、速度、加速度信息,结合本地时间、卫星星历等信息,实时计算GNSS接收机各通道卫星的多普勒频移、多普勒频移变化率,将跟踪环路载波频移量测值和相应多普勒频移计算值的差分信息作为观测量,采用α-β滤波方法计算载体机械振动、接收机晶振频漂等造成的频率偏移,最终得到载波频移预测值对跟踪环路进行前馈校正,完成惯性信息辅助GNSS跟踪环路。本发明方法降低了高动态对跟踪环路的动态应力作用,消除了载体机械振动、接收机晶振频漂等造成的频率偏移,提高了GNSS接收机的动态适应性和导航稳定性,应用前景广阔。

    一种星载高动态GNSS接收机及其导航方法

    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

    IPC分类号: G01S19/14 G01S19/42

    CPC分类号: G01S19/14 G01S19/42

    摘要: 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。

    一种基于矢量跟踪的GNSS/SINS深组合导航方法

    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

    IPC分类号: G01S19/49 G01C21/16

    CPC分类号: G01S19/49 G01C21/165

    摘要: 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。