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导航定位与授时
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双月刊

导航定位与授时/CSCDCSTPCD北大核心
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    BDS-3不同频点双频组合伪距单点定位性能分析

    李盼孙阳陈世通代佳迪...
    124-135页
    查看更多>>摘要：北斗卫星导航系统(BDS)在进行双频单点定位时通常固定使用B1I和B3I频点组合.为充分探究BDS-3系统的定位潜力,针对BDS-3不同频点双频伪距单点定位(SPP)性能展开研究.推导了卫星差分码偏差(DCB)改正公式,并建立了 BDS-3任意双频组合SPP数学模型.利用全球35个多模GNSS实验(MGEX)跟踪站121 d的实测数据,采用改进的RTKLIB软件进行了全球范围内BDS-3双频无电离层组合SPP解算实验.首先,对BDS-3的6种频点信号质量进行了全面评估,包括信噪比、多路径效应和数据可用率等指标.其次,对基于DCB改正的14种BDS-3双频伪距组合进行了性能对比.研究发现,在多路径误差、信噪比及数据完整率等多项指标上,B2ab信号质量最高,B2b与B2a其次,B3I与B1C次之,B1I表现较差.在BDS-3的14种不同双频组合SPP性能比较中,基于DCB改正的定位精度明显优于未加DCB改正的情况.DCB改正相对未改正可以将三维精度由14.9～31.2 m显著减小到1.7～15.5 m.受无电离层双频组合模型噪声放大系数的影响,最优组合为B1C&B2a,最差组合为B2a&B2ab,两者数值分别为1.7 m与15.5 m.以上结论可以为BDS-3伪距定位在车载导航等方面的应用提供参考.

    北斗三号卫星导航系统伪距单点定位频点信号质量卫星差分码偏差双频伪距组合

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    一种智能手机GNSS精密定位随机模型构建方法及定位性能分析

    冯家昊任晓东张小红陈刘成...
    136-144页
    查看更多>>摘要：全球导航卫星系统(GNSS)定位芯片已经成为智能手机中实现导航定位的重要传感器,随着信息化、智能化社会的不断发展和深入,人们对手机高精度定位服务的需求不断增加.在分析伪距残差与高度角、载噪比(C/N0)及手机GNSS原始观测信息的相关性时发现:相比于C/N0,手机GNSS原始观测信息中的ReceivedSvTimeUncertaintyNanos与伪距残差的相关性更高.因此,提出了一种基于岭回归和智能手机原始观测信息的GNSS精密定位随机模型构建方法.通过构建以手机原始观测信息为特征变量的岭回归模型,利用谷歌公开数据集训练该模型,学习伪距残差与各种特征变量之间的映射关系,进而在线预测伪距噪声,以此作为GNSS定位中观测值定权的依据.最后,进行实时动态定位(RTK)和精密单点定位(PPP)实验以验证新定权方法的定位性能,实验结果表明,相比传统C/N0定权方法,新定权方法的定位精度在3组实验中平均提升幅度分别为 24.9％,44.8％及 39.3％.

    随机模型岭回归GNSS定权方法实时动态定位精密单点定位

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    新型国产光抽运铯钟性能分析

    黄世意杜丽军王玉琢徐倩...
    145-152页
    查看更多>>摘要：铯钟是高精度守时应用的核心组成部分,其性能直接影响整个守时系统的稳定性和准确性.在介绍铯钟的主要性能指标及评估方法后,对新型TA2000铯钟的频率稳定度、相对频率偏差、频率漂移率及可预测性进行了系统分析.结果表明,新型国产铯钟与进口铯钟相比,中短期稳定度指标更高,长期稳定度与进口铯钟相当,但相对频率偏差和频率漂移率依旧存在差距.具体而言,新型铯钟的相对频率偏差优于6.5×10-13,频率稳定度优于2×10-14/d,频率漂移率优于6.5×10-15/d(开机连续测量32 d结果);在可预测性方面,新型铯钟5 d预测的均方根误差优于5 ns.对新型国产光抽运铯钟的性能分析,可以为其进入守时钟组体系提供数据参考.

    光抽运铯钟频率稳定度相对频率偏差频率漂移率可预测性

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    仿真转台控制系统变结构自适应控制技术研究

    李亚楠胡吉昌王胜利赵庆...
    153-162页
    查看更多>>摘要：仿真转台是航空航天及工业领域重要的仿真设备.为了使仿真转台控制系统适应负载转动惯量变化,并增强其对控制系统数学模型参数摄动、外界干扰等的鲁棒性,现将自适应理论应用于仿真转台的伺服控制系统,并使用变结构滑模控制设计控制律,添加全程滑动模态因子,设计了一种基于现代控制的复合自适应控制器.使用Simulink和Matlab搭建仿真环境,在20 Hz的正弦信号下得到负载变化前后的仿真结果.PID控制系统和自适应控制系统的响应幅值误差分别增大了 3.6％和1.3％,证明了自适应控制有效地降低了系统的误差.当输入阶跃信号时,自适应控制系统将稳态误差由3.2％减小到0.3％.最后在仿真转台上进行了实物实验.在幅值0.1°频率20 Hz的正弦信号下,添加负载及干扰后,PID控制系统的响应幅值误差增大了 6.6％,而自适应控制系统的幅值误差仅增大2.4％,比PID控制系统误差变化小.实验结果表明,自适应控制器的控制效果优于PID控制器,所设计的自适应控制器提高了控制系统对负载变化和干扰的鲁棒性.

    仿真转台自适应控制变结构控制全程滑动模态因子伺服控制系统半实物仿真平台

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