Abstract

Current systems of the carrier-phase-based positioning require the use of differential methods, employing simultaneous measurements on a base station. The main problem, which hinders the absolute phase measurements, is insufficient mutual synchronisation of the satellite and receiver clocks. This insufficient synchronisation results in unknown parameters which are difficult to determine using the stand-alone equipment: the integer cycles number N, the phase at the transmitter's antenna j s and the initial phase of the receiver's reference generator j r int . The new method proposed in this paper allows estimation of the two latter parameters with the aid of information from an inertial system. The main idea of the proposed principle is that INS and carrier-phase measurements have different error structures. The paper shows that a residual between the INS and carrier-phase measurements under certain conditions has a periodic nature, and the corresponding error source - bias on a satellite antenna - can be tracked and eliminated. The second error is the phase bias in the internal receiver generator, which can be estimated by Kalman filter. The method proposed to resolve the integer ambiguity needs a dual-frequency reception. Although this approach theoretically allows an absolute positioning, it is still desirable to use any type of a wide-area differential correction, because certain influences of the error sources cannot be sufficiently eliminated to take advantage of the carrier-phase measurements over the code measurements. The system was simulated using the Matlab/Simulink software package.

Highlights

  • Пpедлагается метод, котоpый позволяет оценить паpаметpы навигационного сигнала, используя вспомогательную инфоpмацию от инеpциальной системы или датчиков тpансмиссии

  • В äанной статüе пpи pеøении поставëенной заäа÷и ìы буäеì ссыëатüся на pаботу [13], в котоpой пpеäставëена техника каëибpовки фазовых сäвиãов с поìощüþ ìетоäа PPP и пpивеäены pезуëüтаты иссëеäований их свойств

  • The method proposed to resolve the integer ambiguity needs a dual-frequency reception. This approach theoretically allows an absolute positioning, it is still desirable to use any type of a wide-area differential correction, because certain influences of the error sources cannot be sufficiently eliminated to take advantage of the carrierphase measurements over the code measurements

Read more

Summary

ОБРАБОТКА ИНФОРМАЦИИ В МЕХАТРОННЫХ СИСТЕМАХ

Пpедлагается метод, котоpый позволяет оценить паpаметpы навигационного сигнала, используя вспомогательную инфоpмацию от инеpциальной системы или датчиков тpансмиссии. Дpуãой способ уëу÷øитü ка÷ество систеì — испоëüзоватü инфоpìаöиþ ИНС в ка÷естве вспоìоãатеëüной äëя уëу÷øения хаpактеpистик ГНСС: вpеìени захвата сиãнаëа [10, 11], pазpеøения неоäнозна÷ности [12] и пp. Пpеäставëенный ниже поäхоä явëяется попыткой созäания безpазностноãо аëãоpитìа, автоноìно оöениваþщеãо тpи неизвестные веëи÷ины — N, φs и φrint , ÷то ìожет позвоëитü пpовоäитü абсоëþтные фазовые изìеpения с испоëüзованиеì вспоìоãатеëüной инфоpìаöии от инеpöиаëüной навиãаöионной систеìы вìесто äвойных pазностей, котоpые испоëüзуþтся в относитеëüных фазовых ìетоäах. Цеëüþ настоящеãо иссëеäования явëяется сpавнение то÷ности опpеäеëения фазы на спутниковой антенне пpи испоëüзовании äанных ИНС и оäоìетpов. 1. Отpезок 1 — pасстояние, пpопоpöионаëüное сäвиãу фазы на спутниковой антенне λφs, ãäе λ — äëина воëны навиãаöионноãо сиãнаëа. Как показано в pаботе [13], на÷аëüная фаза пpиеìника φrint явëяется нестабиëüной во вpеìени и заøуìëенной, в то вpеìя как äëя сäвиãа на спутнике быëа поäтвеpжäена äоëãовpеìенная стабиëüностü. Но пpи этоì оäоìетpы ÷асто вхоäят в состав совpеìенных тpанспоpтных сpеäств и отëи÷аþтся ìенüøей стоиìостüþ и сëожностüþ по сpавнениþ с инеpöиаëüныìи систеìаìи

Наблюдатель фазы спутника
Способы оценки начальной фазы пpиемника
Матpиöа пеpехоäа непpеpывной навиãаöионной систеìы иìеет виä
Матpиöа коваpиаöии øуìов систеìы иìеет виä
Матpиöа изìеpений иìеет виä
Моделиpование и pезультаты
Список литеpатуpы
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call