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[发明专利]一种芯片原子钟辅助BDS/GPS接收机的定位方法-CN201910319721.1有效
发明人：陈帅;顾得友;刘善武;陈德潘;王琛;谭聚豪;温哲君;王琮;张敏;李杰 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2019-04-19 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： G01S19/42 文献下载
摘要：本发明公开了一种芯片原子钟辅助BDS/GPS接收机的定位方法。该方法为：首先选择GPS时间作为基准时间，将BDS与GPS时间系统进行统一；然后选用接收机端测定的方法，将BDS与GPS之间的系统时间偏差作为待估的系统状态量，进行系统时间差值的融合定位；接着采用芯片原子钟输出的10MHz代替原有的晶振输出作为本地时钟来源，改善融合定位方程；最后把一段时间内正常定位时求解出来的接收机钟差作为历史数据，建立接收机钟差模型，对后续时间段内的接收机钟差进行预测。本发明改善了三维定位时的空间精度因子PDOP值，提高了双模接收机的定位精度，并且可以在只有3颗卫星的情况下，辅助接收机实现短时间内的连续定位。
一种芯片原子钟辅助 bds gps 接收机定位方法

[发明专利]一种基于Zynq-7020的超紧耦合微系统及方法-CN201910544538.1有效
发明人：陈帅;谭聚豪;王琛;温哲君;顾得友;刘善武;张敏;姚晓涵;李杰 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2019-06-21 - 公布日： 2022-06-28 - 主分类号： G01S19/37 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于Zynq‑7020的超紧耦合微系统及导航方法。该系统包括GNSS定位导航模块、微惯性导航模块、以Zynq‑7020为平台的组合导航模块、电源模块以及上位机通信模块。方法为：微惯性导航模块提供解算后的载体的位置和速度信息，并根据卫星的星历信息计算出载体的伪距和伪距率；GNSS定位导航模块直接解算出伪距和伪距率；将计算的伪距和伪距率作差，作为量测信息在卡尔曼滤波器中进行滤波处理，最后将得到载体位置、速度和姿态的误差信息反馈给系统进行修正，得到最终的导航信息，并通过上位机通信模块进行实时导航信息的监控显示。本发明适用于高动态导航场景，在不同环境下有较强的抗干扰能力。
一种基于 zynq 7020 耦合系统方法

[发明专利]一种基于多接收机间位置相关性的欺骗干扰检测方法-CN201810027492.1有效
发明人：陈帅;樊龙江;蒋长辉;陈德潘;张博雅;韩林;朱晓晗;顾得友;谭聚豪;刘善武 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2018-01-11 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： G01S19/21 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于多接收机间位置相关性的欺骗干扰检测方法。该方法包括以下步骤：接收机天线散式分布，分布间距为2～4σ，其中σ为接收机定位误差；通过接收机定位解算获得位置信息，构建接收机位置向量模型；通过位置向量矩阵求解位置协方差矩阵，分析各个维度间相关性；求取位置协方差矩阵的特征值，利用主成分分析法检测位置信息是否冗余，通过欺骗检测器检测接收机是否存在欺骗干扰。本发明提高了接收机欺骗干扰检测的能力，采用接收机间位置相关性检测欺骗干扰，不同位置间理论上线性无关，通过检测接收机位置间的相关性，能够准确检测出接收机是否被欺骗。
一种基于接收机间位相关性欺骗干扰检测方法

[发明专利]一种双基线欺骗干扰检测算法的性能分析方法-CN201711494740.5有效
发明人：陈帅;张博雅;蒋长辉;樊龙江;陈德潘;韩林;朱晓晗;王琛;谭聚豪;顾得友 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2017-12-31 - 公布日： 2021-09-21 - 主分类号： G01S19/21 文献下载
摘要：本发明公开了一种双基线欺骗干扰检测算法性能分析方法，首先将两条基线S1、S2长度假设为高斯分布；然后建立欺骗检测的判断函数，使欺骗与未欺骗结果不同；接着根据判断函数，通过假设检验，建立性能分析数学模型；最后通过模型得到算法检测概率，确定双基线欺骗干扰测试方法性能。本发明在设定漏检率Pfa的情况下，通过判断Pd大小，就可以判断双基线欺骗干扰检测算法的性能，分析方法简单，分析速度快，为不同环境下双基线欺骗干扰检测算法的参数设置提供了理论依据。
一种基线欺骗干扰检测算法性能分析方法

[发明专利]GNSS/MIMU/气压高度计的组合导航系统及方法-CN201911024793.X在审
发明人：陈帅;刘善武;顾得友;温哲君;王琛;谭聚豪 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2019-10-25 - 公布日： 2020-02-25 - 主分类号： G01C21/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种GNSS/MIMU/气压高度计的组合导航系统及方法。该系统包括微处理器、大气压强传感器和GNSS/MIMU组合导航系统，其中GNSS/MIMU组合导航系统包括GNSS接收机、微惯导和上位机。首先大气压强传感器采集当前环境的气压和温度值，得到模拟的气压信号和温度信号，并经模数转换、过滤及校正处理后，得到校正的数字气压信号及温度信号；然后微处理器接收校正的数字温度信号及气压信号后，根据预设的海拔高度算法进行计算，得到海拔高度，并根据需要进行补偿；最后将计算得到的海拔高度推送给GNSS/MIMU组合导航系统，进行组合导航。本发明具有精度高、成本低、体积小、易嵌入且便于携带的优点。
gnss mimu 气压高度计组合导航系统方法

[发明专利]自适应无迹卡尔曼粒子滤波方法-CN201910669758.7在审
发明人：陈帅;温哲君;刘善武;谭聚豪;王琛;顾得友 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2019-07-24 - 公布日： 2019-11-15 - 主分类号： G01C21/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种自适应无迹卡尔曼粒子滤波方法，利用Sage滤波开窗法的理论，同时结合渐消的思想，通过采集历元新息向量估计观测量的真实协方差矩阵，与滤波递推模型的协方差阵进行比较，当两种协方差存在偏差时，则将根据差值自适应地调节系统的观测协方差阵。根据此设计自适应渐消因子，进而修正观测噪声，修正后的观测噪声参与增益矩阵的求解，实现对状态估计进行自适应调节。本发明可以有效地对强非线性卫星/惯性组合导航系统进行滤波校正，特别地当外界噪声异常时，可以有效地自适应调节滤波增益以提高系统的鲁棒性和定位精度。
滤波自适应自适应调节观测噪声协方差阵有效地惯性组合导航系统修正卡尔曼粒子协方差矩阵调节系统外界噪声新息向量增益矩阵状态估计观测量开窗法鲁棒性协方差求解递推历元无迹校正观测采集卫星

[发明专利]基于Zynq-7020的微型双模接收机及其导航方法-CN201910544526.9在审
发明人：陈帅;谭聚豪;陈德潘;郭俊;刘善武;顾得友;温哲君;王琛 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2019-06-21 - 公布日： 2019-10-08 - 主分类号： G01S19/37 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于Zynq‑7020的微型双模接收机及其导航方法。该微型双模接收机包括电源模块、射频前端处理模块、基带信号数字处理模块和定位解算处理模块。导航方法为：首先数字中频信号进行捕获、跟踪从而获取GPS和BDS的导航电文信息；然后进行GPS和BDS的系统时间和坐标进行统一处理；接着建立GPS和BDS双模联合定位模型，增加总的可见星数量，改善空间中卫星的几何分布状况；最后利用载波相位平滑伪距，减小接收机测量噪声和多路径的影响。本发明提高了双模接收机系统的定位精度和定位延续性，降低了双模接收机的体积和功耗。
双模接收机处理模块导航电文信息数字处理模块数字中频信号接收机测量电源模块定位模型基带信号几何分布射频前端统一处理载波相位多路径平滑功耗减小解算双模伪距捕获噪声卫星跟踪联合

[发明专利]一种多源融合的自适应容错联邦滤波组合导航方法-CN201910318816.1在审
发明人：陈帅;谭聚豪;张博雅;王琛;顾得友;温哲君;刘善武 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2019-04-19 - 公布日： 2019-08-06 - 主分类号： G01S19/47 文献下载
摘要：本发明公开了一种多源融合的自适应容错联邦滤波组合导航方法。该方法为：首先通过轨迹发生器和飞行器的飞行参数，生成惯性器件的原始数据；然后生成多普勒测速仪对飞行器的速度数据和高度计对飞行器的高度数据；再利用卫星信号模拟器产生即时中频数据，提供给接收机进行卫星导航定位解算，同时对惯性器件的原始数据进行捷联惯导解算；接着建立导航坐标系下的联邦滤波组合导航系统模型，设计联邦滤波器，将自适应信息分配因子和容错判断方案加入联邦滤波器，形成自适应容错联邦滤波器；最后经过自适应容错联邦滤波器的最优估计，输出系统的校正信息。本发明提高了多源融合组合导航系统在高动态和强干扰环境下的导航定位精度、容错性能以及鲁棒性。
联邦滤波器自适应容错多源融合飞行器滤波组合导航系统惯性器件原始数据组合导航解算高度计多普勒测速仪卫星导航定位信息分配因子模拟器导航坐标系轨迹发生器强干扰环境接收机导航定位飞行参数高度数据容错性能输出系统速度数据卫星信号校正信息中频数据最优估计高动态鲁棒性再利用自适应

[发明专利]一种弹载BDS/SINS深组合自适应CKF滤波方法-CN201810849516.1在审
发明人：陈帅;韩林;陈德潘;樊龙江;张博雅;朱晓晗;王琛;顾得友;谭聚豪;刘善武 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2018-07-28 - 公布日： 2018-11-06 - 主分类号： G01S19/47 文献下载
摘要：本发明公开了一种弹载BDS/SINS深组合自适应CKF滤波方法。方法为：首先通过轨迹发生器，设定弹道导弹飞行轨迹，生成IMU数据；然后卫星信号模拟器使用弹道导弹飞行轨迹产生即时中频数据，将即时中频数据提供给软件接收机进行卫星导航解算，同时对生成的IMU数据进行捷联惯导解算；接着建立发射惯性系下BDS/SINS深组合导航系统模型；最后将多重次优渐消因子引入到标准容积卡尔曼滤波器中，形成自适应容积卡尔曼滤波器，经过自适应容积卡尔曼滤波器的最优估计，输出系统的校正信息。本发明对快速变化的系统状态具有更强的跟踪效果，提高了BDS/SINS深组合导航系统在高动态和强干扰环境下的导航精度和鲁棒性。
自适应卡尔曼滤波器深组合导航系统飞行轨迹中频数据弹载解算滤波模拟器轨迹发生器强干扰环境软件接收机快速变化输出系统卫星导航卫星信号系统状态校正信息最优估计高动态惯性系鲁棒性发射跟踪引入

[发明专利]一种矢量跟踪通道状态检测方法-CN201810027493.6在审
发明人：陈帅;韩林;蒋长辉;樊龙江;陈德潘;张博雅;朱晓晗;王琛;顾得友;谭聚豪 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2018-01-11 - 公布日： 2018-07-06 - 主分类号： G01S19/29 文献下载
摘要：本发明公开了一种矢量跟踪通道状态检测方法。该方法步骤为：通过轨迹发生器、卫星信号模拟器依次模拟生成中频信号；将模拟生成的中频信号注入软件接收机的矢量跟踪环路，经过解调产生I/Q信号，经过相关器进行相关运算得到相干积分值，再经过载波、码鉴别器得到输出值；矢量跟踪环路的每个通道设置一个预滤波器，预滤波器的状态向量是伪距和伪距率，观测向量是码和载波鉴别器的输出，使用预滤波器的故障检测函数，计算出显著性水平检测值，检测通道的状态；将每个预滤波器的状态向量输出到导航滤波器，组成导航滤波器的观测向量，进行导航定位。本发明可以有效地表征接收机通道是否正常工作，在可用卫星数量不固定的情况下，有效地提高鲁棒性和定位精度。
矢量跟踪预滤波器通道状态检测导航滤波器观测向量模拟生成中频信号状态向量鉴别器输出伪距模拟器轨迹发生器接收机通道软件接收机显著性水平导航定位故障检测检测通道通道设置卫星信号固定的鲁棒性有效地相干解调可用运算地表卫星检测

[发明专利]基于微惯性、芯片原子钟辅助北斗接收机的重定位方法-CN201810027490.2在审
发明人：陈帅;陈德潘;樊龙江;韩林;张博雅;朱晓晗;谭聚豪;顾得友;王琛;刘善武 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2018-01-11 - 公布日： 2018-06-22 - 主分类号： G01S19/47 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于微惯性、芯片原子钟辅助北斗接收机的重定位方法。该方法具体为：芯片原子钟驯服后输出的脉冲被DSP读取；将芯片原子钟提供的电平信号接入到射频前端处理模块和基带信号数字处理模块，采用CSAC/INS提供的辅助信息，结合北斗卫星的历书或星历、本地时间，预判北斗卫星信号的频率范围；然后系统完成信号捕获并进入跟踪状态，通过星历读取卫星信号失锁时卫星的位置和速度，结合载体的位置和速度计算伪距，通过伪距和本地时间，计算出卫星信号的发射时间，并计算出位计数、字计数、子帧计数及Z计数；最后确定当前帧计数的准确性，并解调北斗卫星的导航电文，解算出当前用户的位置信息。本发明缩短了北斗卫星接收机的重定位时间、高效可靠。
原子钟重定位芯片读取北斗接收机北斗卫星卫星信号微惯性伪距星历北斗卫星接收机北斗卫星信号数字处理模块处理模块导航电文电平信号辅助信息高效可靠跟踪状态基带信号射频前端速度计算完成信号脉冲解调解算失锁预判子帧捕获输出卫星发射

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