车载GPS/DR组合导航系统的数据融合算法 被引量：18

1

作者 寇艳红 张其善 李先亮 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期264-268,共5页

建立了车载GPS/DR(全球定位系统 /航位推算 )组合导航系统自适应联合Kalman滤波的数学模型 ,研究了综合运用子系统状态评估、自适应信息分配、误差补偿、迭代扩展Kalman滤波、抗野值干扰、U D协方差分解滤波等技术来提高精度和可靠性的... 建立了车载GPS/DR(全球定位系统 /航位推算 )组合导航系统自适应联合Kalman滤波的数学模型 ,研究了综合运用子系统状态评估、自适应信息分配、误差补偿、迭代扩展Kalman滤波、抗野值干扰、U D协方差分解滤波等技术来提高精度和可靠性的融合滤波算法 ;针对滤波发散的问题 ,引入了一种在线估计观测噪声统计特性的自适应滤波方法 .理论分析和半物理仿真结果表明 ,所设计的算法在精度、可靠性、适应性。 展开更多

关键词 卡尔曼滤波 自适应滤波 组合导航 数据融合 航位推算法 GPS

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GPS接收机中晶振误差的模拟方法 被引量：20

2

作者 寇艳红 张其善 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第8期1319-1324,共6页

GPS(Global Positioning System)接收机中参考频率源的性能对接收机整体性能有着诸多影响.该文对在GPS接收机中使用最多的晶振的误差特性和性能影响进行了分析,在此基础上提出了一种模拟晶振频率误差的方法,即首先确定晶振在给定取样时... GPS(Global Positioning System)接收机中参考频率源的性能对接收机整体性能有着诸多影响.该文对在GPS接收机中使用最多的晶振的误差特性和性能影响进行了分析,在此基础上提出了一种模拟晶振频率误差的方法,即首先确定晶振在给定取样时间间隔上各主要随机误差成分的Allan(阿仑)方差参数,由此反演产生相应的各项晶振频率误差模拟序列并进行叠加.文中给出了计算机数值模拟的方法,并对仿真实验结果进行了分析,从而为GPS接收机设计、性能评估和测试平台如GPS信号模拟器的研制提供有关的理论支持和设计方法. 展开更多

关键词 GPS 频率稳定度 晶振 MONTE CARLO模拟 ALLAN方差

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高动态GPS模拟器闭环测试系统结构与软件设计 被引量：5

3

作者 寇艳红 常青 张其善 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期534-538,共5页

给出了具有实时性、灵活性和可扩展性的整个GPS(GlobalPosition ingSystem ,全球定位系统 )模拟器闭环测试系统的结构 ,引入了数据收集用GPS接收机 ;推导了多路高动态GPS信号的数学模型 ,并提出在信号状态计算中增加两个参数以反映高动... 给出了具有实时性、灵活性和可扩展性的整个GPS(GlobalPosition ingSystem ,全球定位系统 )模拟器闭环测试系统的结构 ,引入了数据收集用GPS接收机 ;推导了多路高动态GPS信号的数学模型 ,并提出在信号状态计算中增加两个参数以反映高动态的影响 ;在此基础上建立了模拟器软件的体系结构 ,并给出了软件设计实例和仿真结果 .所设计的GPS信号模拟器可以为GPS用户端设备的参数测量、软硬件调试、性能测试和评估等提供一个逼真的高动态信号环境 . 展开更多

关键词 模拟器 多普勒频移 高动态 全球定位系统 闭环测试系统

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基于人工神经网络的GPS卫星信号模拟器信号估计方法 被引量：1

4

作者 寇艳红 杨东凯 +1 位作者 常青 张其善 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第8期1029-1034,共6页

多通道全球定位系统(GPS)卫星信号模拟器用来为GPS接收机和导航系统提供逼真的测试信号。该文从模拟器设计的角度对到达GPS接收机天线的卫星信号进行了分析,着重讨论了因众多误差因素影响而不易直接利用经验模型确定的几个波形参量的估... 多通道全球定位系统(GPS)卫星信号模拟器用来为GPS接收机和导航系统提供逼真的测试信号。该文从模拟器设计的角度对到达GPS接收机天线的卫星信号进行了分析,着重讨论了因众多误差因素影响而不易直接利用经验模型确定的几个波形参量的估计问题。基于人工神经网络(ANN)理论,提出一种利用ANN来模拟信号传播延迟、载波相位、信号功率等参量的方法。给出了基于ANN的模拟器闭环测试系统的结构。并对所设计的ANN进行了训练和验证,仿真实验结果表明,所设计的ANN能够在统计意义上逼真地模拟样本数据,从而使基于ANN的模拟器信号状态参量计算能够满足设计要求,可以直接应用于多通道GPS信号模拟器的研制。 展开更多

关键词 人工神经网络 GPS 信号估计 伪距误差 卫星信号模拟器 全球定位系统

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车载GPS/DR组合导航系统的信息融合新方案 被引量：4

5

作者 寇艳红 张其善 李先亮 《遥测遥控》 2002年第1期7-12,52,共7页

总结了适用于车载 GPS/ DR组合导航系统的几种信息融合方法 ,提出一种可容错的新型联合卡尔曼滤波结构方案。针对系统重构和自适应调整的依据 ,提出一种新的分系统状态评估方法 ,定义了滤波器估计结果可信度的概念并给出对其进行模糊综... 总结了适用于车载 GPS/ DR组合导航系统的几种信息融合方法 ,提出一种可容错的新型联合卡尔曼滤波结构方案。针对系统重构和自适应调整的依据 ,提出一种新的分系统状态评估方法 ,定义了滤波器估计结果可信度的概念并给出对其进行模糊综合评判的方法。在此基础上进一步确定联合滤波模型的自适应信息分配准则 ,实时跑车数据处理结果表明 。 展开更多

关键词 全球定位系统 +航位推算 组合导航 +信息融合 +联合卡尔曼滤波 模糊数学

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辅助GPS接收机设计的系统级平台 被引量：1

6

作者 寇艳红 张其善 《电子技术应用》 北大核心 2003年第6期56-58,共3页

提出GPS接收机集成设计与仿真平台的研制思想,进行GPS系统的建模、仿真和接收机设计验证的技术手段、开发模式及仿真设计流程,建立以数字中频信号为参考点的信号模型,并给出整体设计方案。

关键词 GPS 接收机 系统级平台 仿真平台 可编程片上系统 全球定位系统 数字中频信号

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智能交通系统中的地图匹配定位方法 被引量：20

7

作者 杨东凯 寇艳红 +1 位作者 吴今培 张其善 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 2003年第3期38-43,共6页

介绍了地图匹配的基本概念.为构建导航型数字地图数据库,基于弧线、节点和索引文件建立了数字地图面向弧线的数据库结构.在分析了基于面向弧线数据结构的地图匹配方法基础上,结合距离、方向和连通性要素给出了地图匹配可信度的定义,并... 介绍了地图匹配的基本概念.为构建导航型数字地图数据库,基于弧线、节点和索引文件建立了数字地图面向弧线的数据库结构.在分析了基于面向弧线数据结构的地图匹配方法基础上,结合距离、方向和连通性要素给出了地图匹配可信度的定义,并对地图匹配的流程进行了分析和仿真. 展开更多

关键词 智能交通系统 地图匹配 定位方法 导航型数字地图数据库 可信度

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高动态GPS卫星信号模拟器导航电文生成 被引量：17

8

作者 张伯川 常青 +1 位作者 张其善 寇艳红 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期284-287,共4页

为了测试全球定位系统GPS (GlobalPositioningSystem)接收机的性能 ,应用GPS信号模拟器来模拟各种条件下真实的GPS信号 .GPS卫星信号发生器由硬件、计算机和软件组成 .软件主要由卫星导航参数计算模块、目标运动轨迹计算模块、误差计算... 为了测试全球定位系统GPS (GlobalPositioningSystem)接收机的性能 ,应用GPS信号模拟器来模拟各种条件下真实的GPS信号 .GPS卫星信号发生器由硬件、计算机和软件组成 .软件主要由卫星导航参数计算模块、目标运动轨迹计算模块、误差计算模块等模块组成 .导航电文产生功能模块是高动态GPS卫星信号模拟器要解决的一项关键技术 .给出了 3个卫星星钟改正参数的物理意义和星历产生模型 ,根据这些参数并结合相应的时间参数来形成卫星导航电文 .通过程序仿真并与导航电文进行验证 。 展开更多

关键词 全球定位系统(GPS) 信号发生器 高动态

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软件GNSS信号模拟器架构与中频信号生成 被引量：5

9

作者 赵昀 寇艳红 +1 位作者 黄智刚 张其善 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期789-793,共5页

软件GNSS(Global Navigation Satellite Systems)信号模拟器对于GNSS接收机的高效研发将做出重要贡献,因其结构灵活、开放性以及低成本.以GPS/Galileo组合系统为例,讨论了软件GNSS中频信号模拟器的架构,主要功能模块包括卫星星座仿真、... 软件GNSS(Global Navigation Satellite Systems)信号模拟器对于GNSS接收机的高效研发将做出重要贡献,因其结构灵活、开放性以及低成本.以GPS/Galileo组合系统为例,讨论了软件GNSS中频信号模拟器的架构,主要功能模块包括卫星星座仿真、接收机轨迹生成、传播通道特性仿真(包括电离层模型、对流层模型、多径模型等)、数字中频信号生成.在此基础上,着重阐述了数字中频信号生成模块的实现,功率谱图及分析结果验证了所生成的信号,包括GPS L1 C/A,Galileo E1 CBOC(Composite Binary Offset Carrier),Galileo E5a和E5b信号. 展开更多

关键词 GNSS 软件信号模拟器 数字中频信号 功率谱

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基于差分码和块处理方法的GPS信号快速捕获算法 被引量：6

10

作者 黄磊 张其善 寇艳红 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第8期93-97,共5页

综合时域滑动相关法、差分匹配滤波器算法和基于块处理的频域捕获算法等三种方法各自的优点,提出了一种新的基于差分C/A码和块处理方法的GPS信号时域捕获算法,在不损失处理增益的前提下既加快了捕获速度,又降低了资源消耗,实现了捕获时... 综合时域滑动相关法、差分匹配滤波器算法和基于块处理的频域捕获算法等三种方法各自的优点,提出了一种新的基于差分C/A码和块处理方法的GPS信号时域捕获算法,在不损失处理增益的前提下既加快了捕获速度,又降低了资源消耗,实现了捕获时间和资源占用二者的最佳结合。实验结果表明此算法是行之有效的。 展开更多

关键词 信息处理技术 C/A码信号捕获 差分码 块处理

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基于DSP的高动态GPS接收机关键技术讨论 被引量：4

11

作者 张伯川 常青 +1 位作者 张其善 寇艳红 《电子技术应用》 北大核心 2004年第8期48-50,共3页

在高动态条件下,结合GEC公司的十二通道相关器GP2021,讨论了GPS接收机的结构设计和研制高动态GPS接收机所涉及到的关键技术,以及DSP在接收机中的功能。

关键词 DSP GPS 接收机 辅助跟踪环路 相关器

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GPS信号FFT捕获算法的有限字长效应分析 被引量：5

12

作者 黄磊 张其善 寇艳红 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期1029-1033,1106,共6页

字长选择对于FFT捕获算法硬件实现时系统性能和资源消耗等有着直接影响。为分析有限字长效应,本文提出了一种新的基于理论统计模型的分析方法,以替代繁琐耗时的样本统计过程。在根据GPS信号特点设定的简化条件下,由量化误差模型详细讨... 字长选择对于FFT捕获算法硬件实现时系统性能和资源消耗等有着直接影响。为分析有限字长效应,本文提出了一种新的基于理论统计模型的分析方法,以替代繁琐耗时的样本统计过程。在根据GPS信号特点设定的简化条件下,由量化误差模型详细讨论算法结构各部分对GPS信号载噪比的影响,得出了在各种应用要求下的字长选择方案。硬件仿真实验表明了本方法估计字长效应的正确性,可以应用于工程分析。 展开更多

关键词 数字信号处理 有限字长效应 量化误差

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GNSS模拟器中频调制卡设计与实现 被引量：6

13

作者 张硕 寇艳红 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期555-558,607,共5页

GNSS(Global Navigation Satellite System)信号模拟器能够根据用户所设置的GNSS系统和信号形式、载体动态和环境参数,精确模拟出载体收到的卫星信号,这为GNSS系统级仿真试验和接收机的测试提供一种高效的工具.主要研究兼容多系统多频... GNSS(Global Navigation Satellite System)信号模拟器能够根据用户所设置的GNSS系统和信号形式、载体动态和环境参数,精确模拟出载体收到的卫星信号,这为GNSS系统级仿真试验和接收机的测试提供一种高效的工具.主要研究兼容多系统多频点的卫星信号模拟器中频信号发生器和数字信号处理技术,提出了数字合路与功率控制的方法和信号相位精确模拟的途径;在基于PCIE+DSP+FPGA+DAC架构的中频板卡上完成了与PC通信、波形控制参数计算和更新、基带信号调制以及模拟中频信号的产生;最后给出了与相应的GNSS接收机的对接结果,验证了所产生中频信号的正确性和信号质量. 展开更多

关键词 全球导航卫星系统 信号模拟器 二进制偏移载波调制

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高动态GPS接收机环路跟踪技术研究 被引量：11

14

作者 吴琼 寇艳红 郑兴平 《无线电工程》 2008年第12期32-36,共5页

为了解决加速度45g、加加速度10g/s的高动态环境下GPS信号的载波跟踪、码跟踪及其精度问题,提出了一种综合考虑动态和精度性能的载波环和码环优化设计方案,探讨了高动态情况下载波环和码环的结构设计及捕获转跟踪技术,分析了FLL/PLL/DL... 为了解决加速度45g、加加速度10g/s的高动态环境下GPS信号的载波跟踪、码跟踪及其精度问题,提出了一种综合考虑动态和精度性能的载波环和码环优化设计方案,探讨了高动态情况下载波环和码环的结构设计及捕获转跟踪技术,分析了FLL/PLL/DLL环路的动态应力、暂态响应和鉴别器特性,总结了实用的控制策略和环路带宽。该方案经自主开发的软件接收机测试验证,可以在达到很高动态特性的同时满足一定的测距精度和定位精度要求。 展开更多

关键词 高动态 载波跟踪 码跟踪 软件接收机

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GPS接收机基带信号处理模块的FPGA实现 被引量：4

15

作者 张正烜 张其善 寇艳红 《遥测遥控》 2006年第4期13-17,24,共6页

论述在GPS接收机三个功能模块中基带信号处理模块的具体作用。利用FPGA技术的先进性和软件无线电技术的灵活性开发出具有自主知识产权的功能模块。介绍其设计实现,着重于伪码生成器和NCO的实现,同时给出相关的仿真结果。

关键词 全球定位系统 现场可编程门阵列 相关器 GOLD码 数据振荡器

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高动态GPS接收机跟踪环路设计与实现 被引量：10

16

作者 郑兴平 寇艳红 《无线电工程》 2010年第1期26-28,共3页

为了解决高动态环境下GPS信号跟踪问题,讨论了跟踪环路类型和参数的选择策略,给出了一组适合高动态应用的环路参数,分析了基于开环频率估计和2阶FLL(Frequency Lock Loop)辅助3阶PLL(Phase Lock Loop)的高动态环境下快速的捕获转跟踪方... 为了解决高动态环境下GPS信号跟踪问题,讨论了跟踪环路类型和参数的选择策略,给出了一组适合高动态应用的环路参数,分析了基于开环频率估计和2阶FLL(Frequency Lock Loop)辅助3阶PLL(Phase Lock Loop)的高动态环境下快速的捕获转跟踪方法,给出了在由FPGA和DSP组成的硬件平台上的具体实现,利用GPS信号模拟器对所设计的跟踪环路的动态性能进行了验证。测试结果表明所设计的高动态跟踪环路能够承受60g视距动态应力。 展开更多

关键词 GPS 高动态 载波跟踪 码跟踪

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GPS软件接收机实时化设计与实现 被引量：4

17

作者 李丹 寇艳红 《无线电工程》 2008年第5期29-31,共3页

提出了基于软相关的12通道GPS软件接收机实时化的改进方法,主要针对耗时较多的信号检测模块和相关器进行算法优化和程序优化,并给出了改进前后的实际运行结果和性能分析,表明了所提出的优化方法是行之有效的。采用这些方法改进之后,实现... 提出了基于软相关的12通道GPS软件接收机实时化的改进方法,主要针对耗时较多的信号检测模块和相关器进行算法优化和程序优化,并给出了改进前后的实际运行结果和性能分析,表明了所提出的优化方法是行之有效的。采用这些方法改进之后,实现了12通道实时接收的GPS软件接收机。 展开更多

关键词 全球定位系统(GPS) 软件接收机 实时化 FFT 相关器

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MBOC信号模拟及其性能评估 被引量：2

18

作者 王强 寇艳红 《无线电工程》 2009年第4期27-29,共3页

在全球卫星导航系统的现代化框架中,MBOC调制信号是新近提出的一种调制方式,将成为GalileoE1OS和GPSL1C的候选信号,因而MBOC数字中频信号的产生对于新的导航信号结构的研究和新一代接收机的研制具有极其重要的意义。对MBOC信号的时域和... 在全球卫星导航系统的现代化框架中,MBOC调制信号是新近提出的一种调制方式,将成为GalileoE1OS和GPSL1C的候选信号,因而MBOC数字中频信号的产生对于新的导航信号结构的研究和新一代接收机的研制具有极其重要的意义。对MBOC信号的时域和频域特性进行了理论分析、对其产生方式进行了仿真验证。设计开发了相应的数字中频信号模拟器,生成了CBOC和TMBOC两种实现方式下的MBOC信号,并采用软件接收机进行了闭环测试,得到了预期的结果。 展开更多

关键词 MBOC调制 BOC调制 GNSS信号模拟器

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GPS中频信号处理的Simulink实现

19

作者 邓炜 杨东凯 寇艳红 《遥测遥控》 2006年第6期12-15,共4页

基于M atlab/S imu link软件,设计实现了GPS接收机的核心部分之一的数字中频信号处理模块的仿真模型。模型可实现中频信号的捕获、跟踪和解调处理。给出在所模拟的信号源输入条件下的处理结果,结果表明模型的设计正确可行。模块可以为... 基于M atlab/S imu link软件,设计实现了GPS接收机的核心部分之一的数字中频信号处理模块的仿真模型。模型可实现中频信号的捕获、跟踪和解调处理。给出在所模拟的信号源输入条件下的处理结果,结果表明模型的设计正确可行。模块可以为各种新的GNSS高性能信号处理方法的设计和评估提供一个可视化的研究平台。 展开更多

关键词 全球定位系统(GPS) 扩频通信 信号处理 仿真

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GPS多径信号建模及接收机测试评估 被引量：2

20

作者 杨伟 赵昀 +1 位作者 寇艳红 黄智刚 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期551-554,共4页

多径信号误差是GPS(Global Positioning System)及其它卫星导航系统的重要误差源之一,有关多径建模与多径消除技术一直是卫星导航领域的研究热点.根据多径信号特性,推导了对GPS定位精度影响最大的镜面反射多径信号模型.基于这一多径模型... 多径信号误差是GPS(Global Positioning System)及其它卫星导航系统的重要误差源之一,有关多径建模与多径消除技术一直是卫星导航领域的研究热点.根据多径信号特性,推导了对GPS定位精度影响最大的镜面反射多径信号模型.基于这一多径模型,利用GPS软件接收机测试了多径对接收机伪距测量精度的影响.测试结果验证了所建立的多径模型的有效性,所获得的多径误差曲线为窄相关多径抑制技术提供了实验支持. 展开更多

关键词 全球定位系统 多径模型 伪距误差 相关间距

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