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北斗系统RNSS服务下行导航信号应用模式及使用建议

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武汉大学学报（信息科学版） 2023年第9期48卷 1444-1454页

作者：高为广隋叶叶李敏胡志刚宿晨庚苏牡丹北京跟踪与通信技术研究所北京100094 武汉大学卫星导航定位技术研究中心湖北武汉430079

北斗系统已向全球用户提供3个频段5个民用信号(B1I、B1C、B2a、B2b、B3I)的导航定位和授时服务,结合北斗系统导航信号特点及北斗系统建设发展规划,采用长期积累的实测数据和动态车载实验数据对北斗下行导航信号进行了测试和评估,提出了... 详细信息

北斗系统已向全球用户提供3个频段5个民用信号(B1I、B1C、B2a、B2b、B3I)的导航定位和授时服务,结合北斗系统导航信号特点及北斗系统建设发展规划,采用长期积累的实测数据和动态车载实验数据对北斗下行导航信号进行了测试和评估,提出了多频选择模式下的双频、三频一阶消电离层和三频二阶消电离层的最优多路径组合方法,讨论并给出了用户单频、双频、三频定位模式及使用建议:单频用户优先使用B1C、B2a,双频用户优先使用B1C/B2a组合,三频用户优先使用B1C/B2a/B3I,为用户正确使用北斗下行导航信号提供支撑。

关键词：北斗系统下行导航信号多路径伪距单点定位精密单点定位应用模式

结合自适应滤波和神经网络的GNSS/INS抗差组合导航算法

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武汉大学学报（信息科学版） 2014年第11期39卷 1323-1328页

作者：高为广陈谷仓北京航空航天大学电子信息工程学院北京100191 北京跟踪与通信技术研究所北京100094 中国卫星导航系统管理办公室北京100034

针对GNSS/INS松组合导航系统观测信息无冗余,而且观测信息可能存在异常的情形,结合自适应滤波算法和神经网络算法,提出了两种GNSS/INS抗差自适应组合导航解算方案,根据观测信息和动力学模型信息异常情况,给出了4种GNSS/INS抗差自适应滤... 详细信息

针对GNSS/INS松组合导航系统观测信息无冗余,而且观测信息可能存在异常的情形,结合自适应滤波算法和神经网络算法,提出了两种GNSS/INS抗差自适应组合导航解算方案,根据观测信息和动力学模型信息异常情况,给出了4种GNSS/INS抗差自适应滤波算法。利用实测数据进行了验证,结果表明,4种抗差自适应滤波算法在观测信息不足的情况下,不但能够抑制动力学模型扰动异常对导航解的影响,而且能够较好地抑制异常观测信息对导航解的影响。

关键词：神经网络自适应滤波抗差估计 GNSS/INS组合导航

利用GNSS星间链路对中高轨航天器测定轨的可行性研究

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武汉大学学报（信息科学版） 2014年第4期39卷 445-449页

作者：孟轶男樊士伟李罡高为广北京跟踪与通信技术研究所北京市100094

目前中高轨航天器精密轨道确定普遍采用地面跟踪测量体制,面临跟踪弧段不够、跟踪精度不高、无载体自主定位能力的问题。GNSS星间链路网络的建立为中高轨航天器定轨提供了新思路。介绍了基于GNSS星间链路的中高轨航天器定轨新方法,设计... 详细信息

目前中高轨航天器精密轨道确定普遍采用地面跟踪测量体制,面临跟踪弧段不够、跟踪精度不高、无载体自主定位能力的问题。GNSS星间链路网络的建立为中高轨航天器定轨提供了新思路。介绍了基于GNSS星间链路的中高轨航天器定轨新方法,设计仿真模型分析了其可见性、定位精度、链路预算,并进行了自主定轨模拟计算。结果表明:以GNSS星间链路实现中高轨航天器测定轨,可见星数目多、定位精度好、链路余量高,对中高轨航天器在径向的定轨精度可以达到6m以内,切向和法向在2m以内。本文测定轨方案可行,为GNSS在新领域的应用提供了思路。

关键词：中高轨航天器测定轨全球卫星导航系统星间链路

利用BP神经网络的动态精密单点定位故障诊断算法

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武汉大学学报（信息科学版） 2010年第3期35卷 283-285,327页

作者：聂建亮高为广张双成长安大学地质工程与测绘学院西安市雁塔路126号710054 北京跟踪与通信技术研究所北京市5131信箱100094

针对动态精密单点定位中可能出现的观测信息故障,提出了基于两级神经网络的故障诊断算法。该算法首先采用一级神经网络在线修正Kalman滤波的动力学模型信息,然后基于二级神经网络自动对观测信息进行故障检测、定位和剔除。利用机载实测... 详细信息

针对动态精密单点定位中可能出现的观测信息故障,提出了基于两级神经网络的故障诊断算法。该算法首先采用一级神经网络在线修正Kalman滤波的动力学模型信息,然后基于二级神经网络自动对观测信息进行故障检测、定位和剔除。利用机载实测数据进行了实验,结果表明该方法能够正确地诊断观测信息中存在的故障,提高了诊断正确率。

关键词： BP神经网络故障诊断动态精密单点定位

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多种有色噪声自适应滤波算法的比较

武汉大学学报（信息科学版） 2006年第8期31卷 731-735页

作者：崔先强杨元喜高为广西安测绘研究所西安市雁塔路中段1号710054 信息工程大学测绘学院郑州市陇海中路66号450052

将控制有色噪声影响的自适应滤波算法分为函数模型补偿滤波和随机模型补偿滤波两类。在介绍各种自适应滤波理论和模型的基础上,重点分析了各种自适应滤波算法的优缺点,并用实际算例进行了验证。

关键词：有色噪声影响函数 Kalman滤波自适应估计动态GPS

神经网络辅助的GPS/INS组合导航故障检测算法

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测绘学报 2008年第4期37卷 403-409页

作者：高为广杨元喜信息工程大学测绘学院 61081部队西安测绘研究所

针对GPS/INS松组合导航系统观测信息无冗余,而且观测信息可能存在故障的情形,提出一种神经网络辅助的组合导航故障检测算法。该算法克服了基于模型的故障检测算法受模型误差影响的局限性;能够自动地对观测信息进行故障的检测、定位和剔... 详细信息

针对GPS/INS松组合导航系统观测信息无冗余,而且观测信息可能存在故障的情形,提出一种神经网络辅助的组合导航故障检测算法。该算法克服了基于模型的故障检测算法受模型误差影响的局限性;能够自动地对观测信息进行故障的检测、定位和剔除;能够基于故障检测后可靠的观测信息进一步调整动力学模型信息对导航解的贡献;能够在GPS失锁时,较好地进行导航预报。最后利用车载实测数据进行验证,结果表明该算法能够很好地从模型误差中分离出观测信息含有的故障信息,降低了故障检测算法存在的虚警率,避免故障信息对导航解的影响;且GPS失锁时,神经网络的预报输出在一定程度上能够进一步提高导航解的精度。

关键词： GPS/INS组合导航神经网络故障检测自适应估计自适应滤波

两种渐消滤波与自适应抗差滤波的综合比较分析

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武汉大学学报（信息科学版） 2006年第11期31卷 980-982,1026页

作者：杨元喜高为广西安测绘研究所西安市雁塔路中段1号710054 信息工程大学测绘学院

给出了两种渐消滤波解及其相应的原则,介绍了自适应抗差滤波原理和相应的解,分别从原理和解的表达式上分析了两种渐消滤波和自适应抗差滤波解算的基本性能。利用一个实际算例比较了渐消滤波与自适应抗差滤波解在控制状态异常影响方面的... 详细信息

给出了两种渐消滤波解及其相应的原则,介绍了自适应抗差滤波原理和相应的解,分别从原理和解的表达式上分析了两种渐消滤波和自适应抗差滤波解算的基本性能。利用一个实际算例比较了渐消滤波与自适应抗差滤波解在控制状态异常影响方面的能力。

关键词： Kalman滤波渐消滤波自适应抗差滤波渐消因子

基于当前加速度模型的抗差自适应KALMAN滤波

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测绘学报 2006年第1期35卷 15-18,29页

作者：高为广杨元喜张双成信息工程大学测绘学院河南郑州450052 西安测绘研究所陕西西安710054 长安大学地质工程与测绘工程学院陕西西安710054

动态导航与定位的质量取决于对动态载体扰动和观测异常扰动的认知和控制。首先介绍机动载体的当前统计模型,分析该模型存在的问题,提出一种基于“当前”加速度模型的抗差自适应卡尔曼滤波算法。跟以往建立的自适应KALMAN滤波进行比较,... 详细信息

动态导航与定位的质量取决于对动态载体扰动和观测异常扰动的认知和控制。首先介绍机动载体的当前统计模型,分析该模型存在的问题,提出一种基于“当前”加速度模型的抗差自适应卡尔曼滤波算法。跟以往建立的自适应KALMAN滤波进行比较,计算结果表明,该算法不仅可以提高滤波器的精度,而且更能有效地控制观测异常和动态扰动异常对导航解的影响,使导航解更能反映导航系统的真实情况。

关键词： Kalman滤波抗差估计自适应估计

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非正态分布假设下的完好性阈值计算与分析

武汉大学学报（信息科学版） 2012年第12期37卷 1429-1433页

作者：牛飞陈金平高为广张义生北京卫星导航中心北京市5136信箱100094 北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院北京市学院路37号100083 北京跟踪与通信技术研究所北京市5131信箱100094 北京应用气象研究所北京市民族园路8号100029

引入"概率包络"概念,从分析复杂多路径误差的概率分布入手,推导了两种非高斯分布的多路径误差概率分布模型,改进了两种基于污染正态分布的完好性阈值计算方法,并分别在伪距域和定位域对非高斯误差分布模型进行高斯概率包络分析,计算相... 详细信息

引入"概率包络"概念,从分析复杂多路径误差的概率分布入手,推导了两种非高斯分布的多路径误差概率分布模型,改进了两种基于污染正态分布的完好性阈值计算方法,并分别在伪距域和定位域对非高斯误差分布模型进行高斯概率包络分析,计算相应的均方差膨胀因子,从理论上体现了完好性阈值计算方法的严密性和有效性。仿真计算结果表明,两种改进的完好性阈值计算结果都能够对污染正态分布误差模型实现高斯概率包络,但第一种改进方法计算结果相对比较保守,第二种改进方法计算结果更加优化。

关键词：完好性污染正态分布概率包络多路径蒙特卡洛