汤新华
- 作品数：10 被引量：19H指数：3
- 供职机构：东南大学仪器科学与工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金江苏省科技成果转化专项资金教育部“新世纪优秀人才支持计划”更多>>
- 相关领域：交通运输工程电子电信自动化与计算机技术文化科学更多>>
- 基于时滞补偿的纯追踪控制预瞄距离优化方法
- 2023年
- 纯追踪算法是无人驾驶领域中常用的路径跟踪算法,其中预瞄距离的选择影响着路径自主跟踪的精度。针对实际车辆时滞导致理论最优预瞄距离与实际最优预瞄距离不符的问题,提出了一种基于时滞补偿的纯追踪控制预瞄距离优化方法。首先,基于时延和迟滞对传统模型的影响,更新时滞车辆模型;其次,设计了一种改进樽海鞘优化算法对预瞄距离进行优化,研究不同车辆速度下最优预瞄距离配置,得到了仿真平台下最优预瞄距离和速度的一次线性关系式;最后,在实际车辆平台上,对所提优化方法进行了实验验证。实验结果表明:相比于传统模型,加入时滞补偿所得最优预瞄准确率提高了67.55%。
- 汤新华成宇庆潘树国潘树国黄璐蔚保国
- 关键词：无人驾驶车辆时延
- 几种GNSS接收机跟踪环路配置的对比分析被引量：8
- 2018年
- 在分析传统跟踪环路、载波平滑伪距技术、卡尔曼跟踪环路基础上,比较研究了基带信号处理滤波算法,从GNSS终端系统层次设计了四种基带处理的配置方案,通过理论分析及跑车实验进行了不同配置方案的对比。结果表明,相较于其他跟踪环路滤波算法,卡尔曼跟踪环路充分利用了各个参数的内在物理关系,由系统误差和观测误差可得到全局优化的参数跟踪估测,经定位、定速精度对比分析,卡尔曼跟踪环路等效码相位跟踪精度较传统方案提高近70%,多普勒频率精度提高近80%,为后续的导航解算、高精度载波相位差分算法等提供了稳定可靠的信息源。
- 汤新华陈新陈新修金城
- 关键词：GNSS接收机跟踪环路
- 针对闭环大时延的GNSS数字锁相环路设计
- 2023年
- 在GNSS终端方案设计中,跟踪环路闭环大时延将导致传统数字跟踪环路模型与实际模型的偏离,极大限制了归一化噪声带宽的约束极限,从而影响了环路的动态性能及跟踪精度。为解决这一问题,通过分析环路噪声带宽或相干积分时间发生变化对跟踪环路Z域离散模型极点位置的影响,采用参数化根方法设计了数字环路滤波器,实现了高延时情况下数字锁相环路的稳定工作。实验结果表明,相比于传统跟踪环路,在闭环时延100 ms情况下,考虑闭环大时延设计得到锁相环路的归一化噪声带宽能够实现从0.08到1.321的扩展,对于高动态、弱GNSS信号的跟踪及后续导航解算具有重要意义。
- 汤新华朱鑫敏滕贤亮张敏沈健
- 基于自适应强跟踪Kalman滤波的GNSS跟踪环路设计
- 2024年
- 为提高GNSS接收机跟踪环路在复杂环境下的跟踪性能,提出一种基于自适应强跟踪Kalman滤波(ASTKF)的跟踪环路,在传统跟踪环路的基础上,以鉴相器输出为观测量进行自适应强跟踪Kalman滤波,滤波结果用于计算导航滤波器的观测量,同时将伪码频率和载波多普勒频率反馈到码NCO和载波NCO,在ASTKF中使用基于卡方分布的渐消因子计算方法,提升跟踪环路鲁棒性。半物理仿真实验表明,相比于基于Kalman滤波的跟踪环路和基于强跟踪Kalman滤波(STKF)的跟踪环路,所提出方法在水平方向上的位置误差和速度误差减小20%以上,有效提高了卫星导航接收机的定位性能。
- 盛开宇陈熙源汤新华闫晣高宁
- 关键词：卫星导航软件接收机
- 基于惯性辅助的低功耗GNSS接收机设计被引量：2
- 2019年
- 为了降低GNSS/INS组合系统平台下的GNSS接收机功耗,提出了一种基于INS辅助的"间歇式"低功耗接收机方案,其中低功耗跟踪环路包括工作、休眠二个模式周期。在启动进入工作周期时,接收机根据惯性系统提供的初始状态估测直接进入跟踪环节,对参数进行校正估测并完成位置、速度解算。最后将更新后的位置、速度结果送入惯性系统中,通过组合滤波方式完成惯性系统的误差校正。实际静态、动态实验结果表明,在惯性系统辅助下,相比于传统接收机,间歇式工作模式接收机能在消耗20%左右功耗情况下,完成了与传统GNSS接收机等同的位置、速度计算服务。
- 汤新华李伟陈新陈新
- 关键词：GNSS接收机低功耗
- 车载低成本GNSS/SINS紧组合导航系统设计被引量：5
- 2018年
- 针对GNSS/INS松组合导航系统在可见星数少于4颗的情况下无法正常工作的问题,设计了基于ARM的车载低成本GNSS/SINS紧组合导航系统。以AM3354为电路核心处理器,集成了惯性IMU MPU-9150和卫星接收模块NV08C-CSM。通过I2C和UART接口完成数据采集,送入导航解算后经由SD卡和UART实现数据的保存与上传。系统算法采用离散扩展卡尔曼滤波进行紧组合的数据融合,在没有足够的卫星来计算独立GNSS参数时,也能够将卫星信号输入组合系统并辅助SINS。为验证系统可行性进行了实测跑车实验。结果表明,所设计的紧组合导航系统精度满足车载应用,较松组合算法表现出了更高的精度和稳定性。
- 赵正扬汤新华陈熙源
- 关键词：ARM离散化算法扩展卡尔曼滤波
- “双一流”建设背景下的北斗创新人才培养改革与实践被引量：1
- 2022年
- 培养拔尖创新人才服务国家战略需求是“双一流”建设的一项重要任务,为满足国家北斗战略的快速推进,解决北斗创新人才教学面临的“四个矛盾”,东南大学测控技术与仪器专业强化立德树人,优化教学方法,落实“学赛结合”“校企协同”,深化科教融合、产教融合,实施了以“一个主体、一个载体、二个支撑、三个转化”为主要内容的改革与实践。
- 祝雪芬陈熙源汤新华宋爱国
- 关键词：北斗导航
- 一种基于折叠技术的GPS L2C CL码直捕算法被引量：1
- 2017年
- L2C是GPS现代化Block IIR-M卫星发射的一个新民用信号,其采用了特殊的民用中等长度码(CM码)和民用长码(CL码)进行时分复用。因码长较长,CL码的快速直接捕获较难实现。为提升其捕获性能,提出一种基于时频域双折叠技术的GPS L2C CL码的快速直捕算法。通过实测GPS L2C CL信号进行验证,当时域折叠K=6,同时频域折叠m=7时,捕获时间缩短为无折叠情况的1/13.7,捕获性能大大提升。该算法综合考虑了时间的减少、幅值的降低以及噪声的增大,在减少相干积分时间和削弱相干积分性能之间建立了平衡,可以实现GPS L2C CL码的快速直捕。
- 祝雪芬杨冬瑞徐斌铖汤新华汤新华陈建锋杨阳
- GPS软件接收机捕获算法的FPGA仿真被引量：3
- 2009年
- 探讨了GPS软件接收机的前端采集数据结构、C/A码捕获算法原理、Virtex2p开发板原理.为了能在FPGA(可编程门阵列)上实现GPS信号并行捕获算法,采用了补零计算来弥补算法中采样点不基于2N的不足,并且在Simulink环境下运用基于FPGA的应用软件SystemGenerator进行了补零后的并行捕获算法的FFT模块、虚数乘法模块、平方模块等搭建编程.同时采用了Matlab中的M文件将采样数据仿真成模拟信号导入完成仿真实验,并将仿真结果与Matlab结果进行了相应的比较和分析,得到与Matlab结果同样的捕获频率.虽由于补零引起小于1个码元(16个采样点)的采样点误差,但不影响捕获结果,证实了System Generator在FPGA实现捕获算法可行性.
- 陈熙源汤新华祝雪芬
- 关键词：GPS接收机捕获算法FPGAGENERATOR
