无源定位跟踪中野值的检测与剔除方法

针对无源定位跟踪中野值的出现会降低滤波的可靠性和稳定性问题,结合新息似然的概念提出了一种基于似然的野值检测与剔除方法。通过计算卡尔曼滤波更新中得到的似然值,设定门限,以达到野值的检测与剔除的目的。仿真结果表明,该算法有效地处理了野值对定位跟踪精度的影响,使得目标定位跟踪精度有了较大的提高。     

一种雷达卫星标校中的野值剔除方法

通过卫星标校方式提高雷达系统测量精度时,雷达获取的测量点迹对标定结果的影响巨大,尤其存在野值点的情况下,雷达系统误差标定可能失效.提出了基于雷达卫星标校的野值剔除方法,首先将测量值与真实星历值对比,得到雷达的初始系统误差和随机误差,并以此确定测量点迹的波动范围,排除部分野值;然后利用剔除野值后的数据,以同样的方式确定波动范围,对测量点迹重新进行野值剔除;最后利用过滤后的测量点迹进行雷达系统误差的标定.实验结果表明,该方法得到的雷达系统误差和随机误差变小,能够提高雷达系统测量精度.     

动态数据的稳健处理

本文研究了对于含有异常值的动态数据如何进行参数估计及建模的问题．详细论述了异常值的识别、检测与剔除，进而提出了一种在微机上实现稳健回归的野点剔除迭代算法，这对于建立性能优良稳定的参数模型具有广泛的实用价值。     

基于改进RTK算法的铁路导航精密单点定位优化

铁路导航精密单点定位容易受到周跳数据的影响,导致定位结果在水平和垂直方向出现相对偏移,针对该问题提出了基于改进RTK算法的铁路导航精密单点定位优化方法。根据铁路导航精密单点定位原理,采用改进RTK算法构建定位模型,初步获取定位结果。使用双频载波相位测量法探测周跳,剔除野值点,获取预处理后的单点数据。消除一阶电离层延迟,结合模糊度固定技术采集浮点数,获取不同模糊度下的位置坐标。求解载波相位整周模糊度固定问题,实现单点定位优化。分析实验结果可知,该方法在相对偏移时间为6×103s时,垂直误差最大仅为2 m,水平误差为0,说明该方法的定位结果精准。     

EKF容错滤波方法在磁测自主导航中的应用研究

地磁场矢量是卫星的位置函数,利用三轴磁强计的测量信息即可实现近地卫星的自主导航.采用地磁场强度矢量为观测量,当测量值存在野值时,滤波会出现偏差,收敛变慢甚至发散.采用基于残差正交性质的EKF容错滤波方法,实现了野值的即时修正和故障检测,使滤波器具有较强的鲁棒性.仿真结果表明该方法有效.     

基于前向搜索的GNSS长距多径信号判别技术

卫星导航接收机中的多径信号,尤其是长距多径信号会造成伪码的错误捕获与跟踪,带来很大的伪距测量误差,甚至定位失效。针对这一问题,利用卫星导航系统中独有的直达信号相对于多径信号具有最超前码相位的特性,在导航信号捕获跟踪之后,继续通过相关峰前向搜索的方法来判别直达信号与多径信号,在剔除多径分量之后获得准确的伪距测量值。在此基础上讨论了长距多径信号的搜索区间,给出了新的接收机处理架构,从而为卫星导航中长距多径信号的去除与精确定位的实施提供了重要参考。     

2013卫星导航定位科学技术奖评奖工作近日启动

2013年度卫星导航定位科学技术奖申报工作于近日开始。卫星导航定位科学技术奖是经国家奖励办公室批准设立、由中国卫星导航定位协会组织评定的我国卫星导航定位行业高水平的科技奖,旨在调动全国广大科学技术工作者的积极性和创造性,加速我国卫星导航定位领域科技的进步和产业发展。该奖项设立"卫星导航定位科技进步奖"和"卫星导航定位优秀工程和产品奖"两个奖项,每个奖项设三个等级,授予在我国卫星导航定位领域的科学研究、技术自主创新与开发、科技成果推广应用、高新技术产业化、重大工程建设中作出突出贡献的单位和个人。     

基于周期截断数据矩阵奇异值分解的干扰抑制技术

针对现有适用于单天线接收机的干扰抑制技术难以为周期调频(PFM)干扰和卫星导航信号提供足够分离度,导致消除干扰成分时卫星导航信号损伤较大的问题,该文提出一种基于周期截断数据矩阵奇异值分解的干扰抑制方法。利用调频干扰信号的周期性把分散在较大带宽的能量集中到重排数据中几个甚至单个频点;进而采用奇异值分解(SVD)将干扰与期望信号映射进不同的投影子空间以消除干扰成分。仿真结果表明该方法可以降低在剔除干扰时卫星导航信号损失,提升卫星导航接收机对抗宽带周期调频干扰的能力。     

船载测控设备船摇前馈使用意见和改进方法

针对船载测控设备在执行试验任务过程中使用船摇前馈可能存在的问题,提出了船摇前馈的使用意见.另外,为了增强船摇前馈使用的安全性,又对船载测控设备的研制改造提出了两种改进方法:一种方法是通过数字低通滤波器滤除船摇前馈数据中的高频分量,从而可以有效抑制数据跳变对跟踪的影响;另外一种方法是设计一个简单有效的剔除野值的判据,当出现少量野值时则进行野值剔除,当出现大量野值时则自动取消船摇前馈的使用.     

伪距定位算法中天线相位中心偏差的修正及误差分析

在导航卫星伪距定位算法中,卫星作为质点进行计算,不考虑卫星质心与导航天线相位中心的偏差(PCO)。本文在介绍导航卫星伪距定位算法基础上,提出采用天线相位中心替代卫星质心的方法以修正 PCO 产生的定位计算误差,同时本文给出了基于导航电文和卫星姿态控制策略计算 ECEF 坐标系下天线相位中心的方法。本文将修正前后的伪距定位算法应用到典型的定位计算中并对计算结果进行分析。根据数据分析结果,使用修正前的算法,PCO 在不同方向、 地理位置上产生明显定位计算误差,而使用修正后模型可以消除这种误差。     

基于抽样分布函数的Kalman滤波抗野值方法研究

针对目标跟踪系统出现的观测量野值问题,在分析Kalman滤波新息序列样本统计量及其抽样分布函数的基础上,引入一种活化函数对新息序列进行修正,并提出了基于x^2检验模型和基于t检验模型的两种Kalman滤波抗野值方法。仿真实验表明,所提方法有效改善了野值对Kalman滤波器性能的影响,尤其是对于出现连续野值的情况。     

目标跟踪中野值的判别与剔除方法

运用Kalman滤波对目标位置进行跟踪时,测量数据中的野值是影响滤波效果的重要因素之一。分析了动态测量数据中野值产生的原因和野值对Kalman滤波性能的影响机理,利用新息的统计特性,提出了野值判别准则和一种抗野值Kalman滤波算法。仿真结果表明,该方法使野值处理与状态估计同步进行,可有效抑制野值对Kalman滤波的影响,提高滤波精确度。     

基于强跟踪滤波器的抗“飞点”容错滤波

由于雷达数据在获取和传输中受干扰的影响，数据融合中心接收到的雷达测量数据中常常含有“飞点”。这种测量数据中的异常数据对Kalman滤波具有较严重的不利影响。本文利用强跟踪滤波算法，构造容错策略，使之既可以充分利用正常新息(innovations)确保滤波的精度，又可以有效抑制异常新息的不利影响，从而达到对“飞点”数据的容错能力，保持目标跟踪的性能。最后，通过仿真计算验证了该算法的有效性。     

抗野值自适应Kalman滤波在MEMS加速度计信号处理中的应用

针对MEMS加速度计在复杂应用环境下输出信号中存在野值,且其噪声统计先验知识不足的问题,运用了一种抗野值自适应Kalman滤波算法,采提高其测量精度.该算法用一个修正函数加权于自适应Kalman滤波方程的新息上,根据新息的方差和均值变化自适应调整修正权值,从而保持序列原有性质.通过对输出信号的算法验证,表明该算法能够有效在线去除野值,防止滤波发散,在提高MEMS加速度计测量精度上有一定的可行性.     

基于稳健卡尔曼滤波的倾斜探测电离层MUF短期预报方法

为了改善电离层频率预报准确性低、短波通信连通率差以及工程中观测野值对预报精度影响严重等问题,提出一种基于稳健卡尔曼滤波的倾斜探测电离层MUF短期预报方法.通过研究实测MUF数据的变化规律及观测误差的成因与特征,利用电离层参考模型作为先验信息,改进卡尔曼滤波模型的状态估计方程;引入代价函数机制,通过Huber-M估计实现...     

MEMS陀螺的抗野值自适应滤波降噪方法

针对微机电系统(MEMS)陀螺随机漂移较大及量测信息中野值对滤波的不利影响,提出了一种抗野值自适应滤波降噪方法。该方法采用Allan方差信息估计量测噪声方差参数,避免了Kalman滤波器与量测噪声估值器之间的相互关联,能有效抑制滤波发散。在此基础上引入新息抗野值算法,通过修正新息去除野值的不利影响,增强对随机漂移的滤波效果。实测数据试验结果表明,采用该文方法滤波后的MEMS陀螺输出信号均方差及角度随机游走都比滤波前明显降低,验证了提出的滤波方法在MEMS陀螺降噪中的有效性。     

正逆向滤波在惯性卫星组合导航中的应用

为满足高性能惯性/全球卫星导航系统(GPS)组合导航的要求,进一步提高卡尔曼滤波算法在组合导航定位中的解算精度,考虑利用逆向数据处理和加权平滑的融合算法,提出一种正逆向融合的卡尔曼滤波算法应用于惯性/GPS的松组合导航中。分析了正逆向融合的卡尔曼滤波算法的解算方法,并与普通正向卡尔曼滤波算法做出比较。实验部分采用车载传感器采集的实测数据,通过对两种方法解算结果的误差分析,表明了正逆向融合的滤波算法在定位精度方面优于传统正向滤波算法。     

卡尔曼滤波算法在单站无源定位中的应用

针对传统卡尔曼滤波算法在单站无源定位中的不足,提出了一种基于CV模型的卡尔曼滤波算法,阐述了卡尔曼滤波算法和CV模型,对基于CV模型的卡尔曼滤波算法在单站无源定位中的应用进行了仿真分析。仿真结果表明改进卡尔曼滤波算法能有效提高定位精度。     

基于M估计的抗野值卡尔曼滤波方法

针对标准卡尔曼滤波方法中野值对其滤波精度的影响,提出了基于M估计的野值处理方法。这种方法不仅可以去除单个野值的影响,而且在野值成片出现时还能很好地保持滤波稳定性。通过仿真验证了该方法的有效性。