和涛
- 作品数：6 被引量：20H指数：2
- 供职机构：中国科学院国家授时中心更多>>
- 发文基金：中国科学院西部之光基金国家自然科学基金基础研究重大项目前期研究专项更多>>
- 相关领域：机械工程电子电信一般工业技术航空宇航科学技术更多>>
- 卫星高度角对GPS单向时间传递性能的影响研究被引量：1
- 2014年
- GPS单向时间传递可用于完成本地时间频率参考的校准及向协调世界时的高精度溯源。然而,卫星高度角的变化对时间频率传递的性能会产生一定的影响。概述了GPS卫星单向时间传递的基本原理,分析了不同卫星高度角对时间频率传递性能产生影响的原因,给出了时间频率传递性能的评估方法。最后,通过实验测试GPS卫星高度角变化对时间频率传递性能的影响,给出了实验结果并进行了分析。实验结果表明,随着卫星截止高度角的增加,GPS单向时间频率传递的性能将会提高,但是可视卫星的数量会减少。工程应用中,如果对时间频率传递长期稳定性要求较高,可将截至高度角设为25°;如只对短期稳定性要求较高,可将截止高度角设为5°。
- 和涛何美玲江南孙少华
- 关键词：全球定位系统高度角
- 遮挡环境下的基于AKF组合导航定位方法研究
- 2023年
- GNSS/INS组合导航系统已经得到广泛应用。但是在GNSS系统受到环境限制时,松组合方案会失效。星座几何布局频繁变化等原因,会造成紧组合导航定位精度大幅下降。针对这一问题,本文采用基于新息的自适应卡尔曼滤波紧组合导航方法,设计了城市环境车载实验方案。该方法以伪距、伪距率的误差作为观测量,进行滤波估算,同时根据新息的方差理论值与实际值,构建自适应因子,对系统的量测噪声阵进行调整,进一步修正系统误差。通过实验验证,在可视卫星数低于4颗的时间内,此方法的三维定位误差相较于使用传统的卡尔曼滤波方法定位误差降低了约24.2%;在卫星可视条件频繁变化环境中,定位误差最大降低了约60%。结果表明此方法在观测条件较差时,可以对卫星伪距的观测噪声进行调整,降低了状态误差,增强滤波器的鲁棒性,从而提供更精准的位置信息。
- 王东宇张慧君李孝辉李孝辉
- 关键词：自适应卡尔曼滤波
- 时间频率远程校准试验系统客户端设计与实现
- 高精度的时间和频率在科学研究领域和工程实践活动中的应用越来越广泛,但是高精度的时间和频率需要进行校准才能达到较高的准确度。国家授时中心保持我国的标准时间（UTC（NTSC））,可以利用该资源实现远程用户的时间和频率的校准...
- 和涛张慧君李孝辉
- 关键词：远程校准客户端GPS
- 文献传递
- 基于UTC(NTSC)的时间频率远程校准与溯源研究被引量：13
- 2013年
- 中国科学院国家授时中心保持的协调世界时UTC(NTSC)性能居于国际前列。基于该条件及GPS共视时间传递技术,提出了时间频率连续比对方法并根据此方法研制了时间频率远程校准系统,用于实现远程用户时间频率校准及向UTC(NTSC)的高精度溯源。首先,阐述了时间频率远程校准系统的设计思想和框架,并对远程用户通过该系统向UTC(NTSC)实现时间频率溯源的过程进行了分析;然后,对系统的时间不确定度和频率不确定度进行了估计。分析结果说明,系统的合成扩展时间不确定度优于14ns,合成扩展频率不确定度优于2.6×10-13,可较好的完成远程用户向UTC(NTSC)的高精度溯源。
- 和涛张慧君李孝辉赵志雄
- 关键词：远程校准测量不确定度GPS
- GPS/INS松耦合组合导航的自适应卡尔曼滤波算法研究被引量：7
- 2020年
- 针对常规卡尔曼滤波应用在GPS/INS组合导航时,由于量测数据出现异常值或系统状态模型不准确而造成的滤波精度下降问题,提出了一种基于新息的自适应卡尔曼滤波算法(AKF)。该算法首先通过卡方检验检测出量测异常值,在量测异常值处调整量测噪声方差阵来抑制滤波发散;在此基础上根据新息协方差的计算值与新息协方差的预测值的粗略比率,调整系统噪声方差阵,从而提高整体滤波精度。通过跑车试验,对本文提出的AKF算法进行了验证。试验结果表明:本文提出的AKF算法较常规卡尔曼滤波算法在经度、纬度误差(均方根)上分别降低了67%,34%,在东向速度、北向速度误差(均方根)上分别降低了47%,38%。从而证明了该算法能有效地抑制由量测异常值导致的状态估计误差,防止滤波发散,提高滤波稳定性。
- 周先林张慧君和涛和涛
- 关键词：组合导航自适应卡尔曼滤波噪声方差
- 应用于城市环境的MEMS-INS/GPS紧耦合组合导航抗差滤波器
- 2023年
- 为了提高MEMS-INS/GPS紧耦合组合导航系统在城市区域中因为GPS信号短时中断或被干扰时的性能,提出了一种基于Kalman滤波的抗差滤波器模型-Kalman抗差滤波器。在Kalman抗差滤波流程中,构建了具有误差检测和分离功能的Kalman滤波器来应对包括伪距和伪距率等GPS测量的突发故障,通过自适应因子向量调整测量噪声获得高精度的导航解。在城市公路上开展了现场试验,对Kalman抗差滤波器的可用性进行了测试。相较于常规的Kalman滤波器,使用Kalman抗差滤波器的紧耦合组合导航系统水平位置误差下降超过30%,高程位置误差的降低大约50%,速度误差下降了17.5%。Kalman抗差滤波器能够有效的降低城市区域中MEMS-INS/GPS紧耦合组合导航系统的导航解误差。
- 和涛张慧君张慧君江南李孝辉
- 关键词：自适应滤波紧耦合城市环境GPS
