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基于松组合的BDS-3 PPP-B2b/INS定位系统的性能分析
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作者 何在民 何香漪 +3 位作者 肖恭伟 广伟 程昊威 高思雨 《西安邮电大学学报》 2025年第2期30-39,共10页
针对室内、城市峡谷及树荫等遮挡环境使卫星信号中断或变弱,影响北斗三号全球卫星导航系统精密单点定位服务信号(BeiDou Global Satellite Navigation System Precise Point Positioning B2b,BDS-3 PPP-B2b)定位性能的问题,采用卫星导... 针对室内、城市峡谷及树荫等遮挡环境使卫星信号中断或变弱,影响北斗三号全球卫星导航系统精密单点定位服务信号(BeiDou Global Satellite Navigation System Precise Point Positioning B2b,BDS-3 PPP-B2b)定位性能的问题,采用卫星导航系统与惯性导航系统(Inertial Navigation System,INS)组合提升定位连续性和精确性。引入BDS-3 PPP-B2b/INS松组合模型,采集开阔环境和卫星遮挡环境数据,分析不同环境下定位系统在位置、速度及姿态方面的性能。实验结果表明,相比于BDS-3 PPP-B2b,松组合系统在开阔环境下定位精度提升不明显,而在卫星遮挡环境下提升较明显。组合定位的位置均方根误差(Root Mean Square Error,RMSE)在东向、北向和天向上分别为0.221 m、0.181 m和0.180 m,速度的RMSE在东向、北向和天向上分别为0.078 m·s^(-1)、0.124 m·s^(-1)和0.025 m·s^(-1),横滚角、俯仰角和航向角的RMSE分别为0.157°、0.191°和1.979°。 展开更多
关键词 全球卫星导航系统 精密单点定位服务信号 惯性导航系统 组合导航 松组合
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Galileo HAS精密轨道及钟差产品精度的分析与评估
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作者 何在民 高思雨 +3 位作者 广伟 肖恭伟 何香漪 商琳格 《西安邮电大学学报》 2024年第5期47-55,共9页
对伽利略高精度服务(High Accuracy Service,HAS)精密轨道及钟差产品精度进行研究。将均方根误差(Root Mean Squared Error,RMSE)与空间信号测距误差(Signal-in-Space Range Error,SISRE)作为精度评价指标,以法国国家空间研究中心的精... 对伽利略高精度服务(High Accuracy Service,HAS)精密轨道及钟差产品精度进行研究。将均方根误差(Root Mean Squared Error,RMSE)与空间信号测距误差(Signal-in-Space Range Error,SISRE)作为精度评价指标,以法国国家空间研究中心的精密产品为参考,包含由空间大地测量团队(Global Reference Geopotential,GRG)提供的事后GRG产品和实时产品存档(Centre National d’Etudes Spatiales Real-Time Archive,CNT)产品,对改正的精密轨道和精密钟差进行分析与评估。实验结果表明:经HAS改正的Galileo精密轨道优于全球定位系统(Global Positioning System,GPS)精密轨道,在考虑卫星轨道及卫星钟差影响下,Galileo和GPS与GRG产品比对的SISRE分别为0.093 m和0.127 m,与CNT产品比对的SISRE分别为0.210 m、0.603 m;经HAS改正的Galileo精密钟差优于GPS精密钟差,Galileo和GPS精密钟差与GRG产品比对的RMSE分别为0.248 ns和0.397 ns,与CNT产品比对的RMSE分别为0.674 ns和1.938 ns。 展开更多
关键词 全球卫星导航系统 伽利略高精度服务 精密轨道 精密钟差 空间信号测距误差
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北斗三号PPP-B2b差分码偏差对UPPP解算的影响 被引量:1
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作者 肖恭伟 卞逸驰 +3 位作者 何在民 广伟 尹翔飞 张润芝 《西安邮电大学学报》 2024年第2期1-10,共10页
通过北斗三号精密单点定位服务信号(Precise Point Positioning B2b,PPP-B2b)差分码偏差(Differential Code Biases,DCB)对实时非组合精密单点定位(Uncombined Precise Point Positioning,UPPP)解算参数的影响进行研究。基于PPP-B2b服务... 通过北斗三号精密单点定位服务信号(Precise Point Positioning B2b,PPP-B2b)差分码偏差(Differential Code Biases,DCB)对实时非组合精密单点定位(Uncombined Precise Point Positioning,UPPP)解算参数的影响进行研究。基于PPP-B2b服务的UPPP模型,分析了DCB对UPPP定位、收敛时间、对流层、钟差及斜向电离层解算的影响。在非组合模型下,采用北斗三号PPP-B2b实时精密单点定位(Real-Time Precise Point Positioning B2b,RTPPP-B2b)软件对接收机实测数据进行实验分析。实验结果表明:载波与伪距观测值权比为103∶1时,DCB对定位精度和收敛时间影响均较小,载波与伪距观测值权比为102∶1时,无DCB校正的UPPP定位误差收敛时间会变长;DCB对解算对流层天顶总延迟的影响可以忽略,对接收机钟差影响在亚纳秒级别;在使用UPPP提取斜向电离层过程中,DCB主要影响斜向电离层的计算精度。 展开更多
关键词 全球导航卫星系统 精密单点定位服务信号 北斗三号 非组合精密单点定位 差分码偏差
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“北斗”三号B1C信号的硬件实时生成 被引量:3
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作者 叶旅洋 何在民 +1 位作者 张瀚青 樊战友 《电讯技术》 北大核心 2019年第4期468-475,共8页
从节省资源、提高实时性以及简化实现复杂度的角度出发,对"北斗"三号B1C信号进行硬件实时生成。首先,介绍了B1C生成相关理论并将B1C信号生成拆分成子模块进行研究和生成;其次,采用统一的系统时钟和精密的相位控制保证了B1C信... 从节省资源、提高实时性以及简化实现复杂度的角度出发,对"北斗"三号B1C信号进行硬件实时生成。首先,介绍了B1C生成相关理论并将B1C信号生成拆分成子模块进行研究和生成;其次,采用统一的系统时钟和精密的相位控制保证了B1C信号数据分量与导频分量及分量内部之间的严格对齐;最后,针对导频分量虚部,给出了一种硬件上可消除虚数运算的生成方式,解决了硬件上虚数信号难以生成这一难题,最终实时生成B1C信号。生成结果表明,理论仿真与硬件生成结果相吻合,验证了该B1C信号硬件生成方式的正确性,且该生成方式简单、灵活,占用资源少,易于工程实现。B1C信号的实时生成不仅可为接收终端基带信号处理提供模块设计参考,同时也可为信号接收处理提供测试用信号。 展开更多
关键词 “北斗”三号 B1C信号 实时硬件生成
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无区域识别的单台链双曲线定位GDOP计算 被引量:1
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作者 黄媛媛 何在民 +3 位作者 王璐璐 鲁刚 矫殿成 武文俊 《电讯技术》 北大核心 2020年第8期923-927,共5页
无线电双曲线定位精度由测距差误差与几何精度衰减因子(Geometrical Dilution of Precision,GDOP)共同决定。经典的单台链双曲线定位GDOP值计算需进行严格的区域识别,区域识别方法复杂且易误判。为此,从GDOP定义与球面三角定位方程出发... 无线电双曲线定位精度由测距差误差与几何精度衰减因子(Geometrical Dilution of Precision,GDOP)共同决定。经典的单台链双曲线定位GDOP值计算需进行严格的区域识别,区域识别方法复杂且易误判。为此,从GDOP定义与球面三角定位方程出发,结合误差传播理论,提出无区域识别的单台链双曲线定位GDOP计算方法。以俄罗斯阿尔法无线电导航系统为例,计算两个不同矩形区域内的GDOP值,结果表明,所提方法与经典方法相比,在(20°N,40°E)、(70°N,140°E)所围跨越大区域内,两者计算GDOP值变化趋势吻合;在(29°N,103°E)、(38°N,113°E)所围试验验证小区域内,两者计算GDOP值绝对偏差最大值为0.076,均值为0.048,证明所提方法的正确性和可用性。 展开更多
关键词 无区域识别 双曲线定位 GDOP计算 单台链
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GNSS快速驯服高稳晶振的设计与实现 被引量:1
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作者 鲁刚 何在民 +3 位作者 王璐璐 王康 邢燕 武建锋 《电子设计工程》 2022年第8期31-35,共5页
基于各个领域对高精度时间频率信号的需求,实现了一种利用GNSS信号驯服高稳晶振的方法。采用3σ法则剔除测量相位差数据中的奇异值,并利用Kalman滤波对相位差数据进行滤波以抑制测量噪声。通过改变压控晶振的电压控制字对频率初始准确度... 基于各个领域对高精度时间频率信号的需求,实现了一种利用GNSS信号驯服高稳晶振的方法。采用3σ法则剔除测量相位差数据中的奇异值,并利用Kalman滤波对相位差数据进行滤波以抑制测量噪声。通过改变压控晶振的电压控制字对频率初始准确度为5×10-8的恒温晶振进行驯服,经过约600 s的快速驯服,使得晶振的频率准确度优于4.6×10-13,获得了同步于导航系统时间的1 PPS信号和高性能10 MHz信号。驯服后的高稳晶振可被应用于需要高精度时间频率信号的领域。 展开更多
关键词 GNSS 快速驯服 高稳晶振 卡尔曼滤波
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北斗卫星校准铷钟单元的设计与实现 被引量:4
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作者 倪媛媛 胡永辉 何在民 《数字通信世界》 2012年第12期60-63,共4页
本文介绍了校频的基本原理,设计了基于北斗卫星的铷钟校频单元。提出了档位自动切换的时间间隔计数器,以提高测量分辨率,采用卡尔曼滤波算法降低了北斗秒脉冲信号抖动以及测量噪声。利用设计的单元对PRS10铷钟进行校准,31天的测量结果... 本文介绍了校频的基本原理,设计了基于北斗卫星的铷钟校频单元。提出了档位自动切换的时间间隔计数器,以提高测量分辨率,采用卡尔曼滤波算法降低了北斗秒脉冲信号抖动以及测量噪声。利用设计的单元对PRS10铷钟进行校准,31天的测量结果表明频率准确度优于3×10^(-12)。 展开更多
关键词 校频 时间间隔计数器 卡尔曼滤波
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接收机天线相位中心变化对PPP解算的影响研究 被引量:4
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作者 肖恭伟 高望洋 +3 位作者 何在民 广伟 高思雨 何香漪 《西安邮电大学学报》 2023年第3期10-20,共11页
针对精密单点定位(Precise Point Positioning,PPP)解算过程中,接收机毫米级天线相位中心变化(Phase Center Variations,PCV)误差对PPP解算位置、时间及大气对流层参数的影响问题,采用PPP算法模型对国际全球导航卫星系统(Global Navigat... 针对精密单点定位(Precise Point Positioning,PPP)解算过程中,接收机毫米级天线相位中心变化(Phase Center Variations,PCV)误差对PPP解算位置、时间及大气对流层参数的影响问题,采用PPP算法模型对国际全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)组织分析中心BRUX测站一周的实测数据进行实验,使用多系统自动精密定位软件(Multi-GNSS Automatic Precise Positioning software,MG-APP)研究毫米级PCV误差对PPP解算参数的影响。验证结果表明,毫米级PCV误差对高程定位误差影响较大,对水平方向定位误差的影响较小,对计算天顶对流层和接收机钟差参数会产生较大的系统性常偏误差。 展开更多
关键词 天线相位中心变化 精密单点定位 全球导航卫星系统 多系统自动精密定位软件
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基于降水数据重构的中国大陆区域陆地水储量研究 被引量:1
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作者 杨元元 姚艳丽 +3 位作者 王中华 何在民 广伟 肖恭伟 《西安邮电大学学报》 2023年第5期102-110,共9页
针对重力恢复与气候试验(Gravity Recovery and Climate Experiment,GRACE)和其后继卫星(GRACE Follow-on,GRACE-FO)之间存在约1年的观测间断问题,利用降水和温度数据对陆地水储量间断期数据进行重构。以中国大陆区域陆地水储量异常(Ter... 针对重力恢复与气候试验(Gravity Recovery and Climate Experiment,GRACE)和其后继卫星(GRACE Follow-on,GRACE-FO)之间存在约1年的观测间断问题,利用降水和温度数据对陆地水储量间断期数据进行重构。以中国大陆区域陆地水储量异常(Terrestrial Water Storage Anomaly,TWSA)研究为例,采用时间序列分析法补充数据间断,并对重构效果进行评价。结果表明,基于降水数据的重构方法可较好地补充中国大陆区域的TWSA,各流域间断期前后重构序列和原序列相关系数均超过0.8,在相对湿润的长江流域和珠江流域重构效果较好。 展开更多
关键词 重力恢复与气候试验 后继卫星 降水数据 时间序列分析 陆地水储量
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