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国防科学技术大学惯性技术实验室优秀博士学位论文丛书：惯性辅助的高动态GNSS基带信号跟踪技术

国防科学技术大学惯性技术实验室优秀博士学位论文丛书：惯性辅助的高动态GNSS基带信号跟踪技术

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作者: 郭瑶著 , 吴文启著 , 罗兵著 , 胡小平著

出版社: 国防工业出版社

出版时间: 2017-02

版次: 1

ISBN: 9787118102697

定价: 50.00

装帧: 平装

开本: 16开

纸张: 胶版纸

页数: 124页

字数: 145千字

正文语种: 简体中文

丛书: 国防科学技术大学惯性技术实验室优秀博士学位论文丛书

分类: 工程技术

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　　北斗卫星导航系统已经组网成功并在亚太地区提供服务，是全球四大卫星导航系统之一。现阶段航空航天领域的导航需求日渐迫切，因此北斗卫星导航系统的高动态应用成为研究热点。
　　本书以高动态飞行器为应用背景，以GNSS／INS紧组合系统惯性辅助的基带跟踪环路为研究对象，研究速度辅助、加速度辅助、加加速度辅助的PLL结构和辅助方法，并分析辅助的PLL稳态误差和瞬态误差，以实现高动态卫星信号的稳定跟踪。第1章绪论
1．1 研究背景及意义
1．1．1 研究背景
1．1．2 研究意义
1．2 GNSS／INS组合导航系统研究现状
1．2．1 GNSS／INS组合导航理论的研究现状
1．2．2 GNSS基带跟踪环路研究现状
1．2．3 GNSS／INS组合导航设备研制现状
1．2．4 实验测试方法
1．3 GNSS／INS紧组合系统惯性辅助的跟踪环路需解决的问题
1．3．1 惯性辅助的GNSS接收机基带跟踪环路基本结构设计
1．3．2 惯性辅助的GNSS接收机基带跟踪环路误差机理
1．3．3 基于卡尔曼滤波的PLL高动态跟踪方法
1．4 本书的研究内容、组织结构及成果
1．4．1 本书的研究内容和组织结构
1．4．2 本书的研究成果

第2章 GNSS／INS紧组合导航
2．1 GNSS／INS紧组合系统
2．2 惯性信息辅助的卫星信号捕获
2．2．1 惯性信息辅助的卫星信号捕获原理
2．2．2 基于GNSS模拟器的辅助捕获实验
2．3 基于状态向量表达式的跟踪环路
2．3．1 DLL
2．3．2 FLL
2．3．3 PLL
2．3．4 FLL辅助的PLL
2．4 载波／码联合滤波器
2．4．1 载波／码联合滤波器数学模型
2．4．2 实验验证
2．5 组合导航滤波器
2．6 本章小结

第3章载波跟踪环路误差与瞬态响应
3．1 控制系统的一些分析方法
3．1．1 PLL基本结构
3．1．2 高阶系统瞬态指标分析的近似方法
3．1．3 非线性控制系统瞬态响应的分析方法——相平面法
3．1．4 非线性控制系统的分析方法一微分方程法
3．2 载波跟踪环路稳态误差
3．2．1 FLL稳态跟踪误差
3．2．2 PLL稳态跟踪误差
3．3 载波跟踪环路瞬态响应
3．3．1 PLL的拖入过程
3．3．2 PLL的拖出过程
3．4 本章小结

第4章辅助的PLL及其稳定性分析
4．1 辅助的PLL
4．1．1 辅助的PLL结构与两种实现方法
4．1．2 直接辅助的PLL与间接辅助的PLL跟踪性能的实验对比分析
4．1．3 辅助的PLL误差分析
4．2 速度辅助的PLL误差传递机理分析
4．3 辅助信息时间延迟对PLL稳态性能的影响
4．3．1 辅助信息时间延迟对直接辅助PLL的影响
4．3．2 辅助信息时间延迟对间接辅助PLL的影响
4．4 GNSS／INS紧组合系统样机半实物仿真实验
4．5 本章小结

第5章基于KFPLL的高动态跟踪方法
5．1 基于卡尔曼滤波器的PLL
5．2 高动态下自适应跟踪方法
5．2．1 高动态下自适应跟踪方法
5．2．2 仿真结果
5．3 基于非线性跟踪微分器的加加速度辅助跟踪方法
5．3．1 基于非线性跟踪微分器的加加速度辅助跟踪方法
5．3．2 实验验证
5．4 本章小结

第6章总结与展望
6．1 本书总结
6．2 惯性辅助方法的算法复杂度和鲁棒性分析

参考文献
内容简介:
　　北斗卫星导航系统已经组网成功并在亚太地区提供服务，是全球四大卫星导航系统之一。现阶段航空航天领域的导航需求日渐迫切，因此北斗卫星导航系统的高动态应用成为研究热点。
　　本书以高动态飞行器为应用背景，以GNSS／INS紧组合系统惯性辅助的基带跟踪环路为研究对象，研究速度辅助、加速度辅助、加加速度辅助的PLL结构和辅助方法，并分析辅助的PLL稳态误差和瞬态误差，以实现高动态卫星信号的稳定跟踪。
目录:
第1章绪论
1．1 研究背景及意义
1．1．1 研究背景
1．1．2 研究意义
1．2 GNSS／INS组合导航系统研究现状
1．2．1 GNSS／INS组合导航理论的研究现状
1．2．2 GNSS基带跟踪环路研究现状
1．2．3 GNSS／INS组合导航设备研制现状
1．2．4 实验测试方法
1．3 GNSS／INS紧组合系统惯性辅助的跟踪环路需解决的问题
1．3．1 惯性辅助的GNSS接收机基带跟踪环路基本结构设计
1．3．2 惯性辅助的GNSS接收机基带跟踪环路误差机理
1．3．3 基于卡尔曼滤波的PLL高动态跟踪方法
1．4 本书的研究内容、组织结构及成果
1．4．1 本书的研究内容和组织结构
1．4．2 本书的研究成果

第2章 GNSS／INS紧组合导航
2．1 GNSS／INS紧组合系统
2．2 惯性信息辅助的卫星信号捕获
2．2．1 惯性信息辅助的卫星信号捕获原理
2．2．2 基于GNSS模拟器的辅助捕获实验
2．3 基于状态向量表达式的跟踪环路
2．3．1 DLL
2．3．2 FLL
2．3．3 PLL
2．3．4 FLL辅助的PLL
2．4 载波／码联合滤波器
2．4．1 载波／码联合滤波器数学模型
2．4．2 实验验证
2．5 组合导航滤波器
2．6 本章小结

第3章载波跟踪环路误差与瞬态响应
3．1 控制系统的一些分析方法
3．1．1 PLL基本结构
3．1．2 高阶系统瞬态指标分析的近似方法
3．1．3 非线性控制系统瞬态响应的分析方法——相平面法
3．1．4 非线性控制系统的分析方法一微分方程法
3．2 载波跟踪环路稳态误差
3．2．1 FLL稳态跟踪误差
3．2．2 PLL稳态跟踪误差
3．3 载波跟踪环路瞬态响应
3．3．1 PLL的拖入过程
3．3．2 PLL的拖出过程
3．4 本章小结

第4章辅助的PLL及其稳定性分析
4．1 辅助的PLL
4．1．1 辅助的PLL结构与两种实现方法
4．1．2 直接辅助的PLL与间接辅助的PLL跟踪性能的实验对比分析
4．1．3 辅助的PLL误差分析
4．2 速度辅助的PLL误差传递机理分析
4．3 辅助信息时间延迟对PLL稳态性能的影响
4．3．1 辅助信息时间延迟对直接辅助PLL的影响
4．3．2 辅助信息时间延迟对间接辅助PLL的影响
4．4 GNSS／INS紧组合系统样机半实物仿真实验
4．5 本章小结

第5章基于KFPLL的高动态跟踪方法
5．1 基于卡尔曼滤波器的PLL
5．2 高动态下自适应跟踪方法
5．2．1 高动态下自适应跟踪方法
5．2．2 仿真结果
5．3 基于非线性跟踪微分器的加加速度辅助跟踪方法
5．3．1 基于非线性跟踪微分器的加加速度辅助跟踪方法
5．3．2 实验验证
5．4 本章小结

第6章总结与展望
6．1 本书总结
6．2 惯性辅助方法的算法复杂度和鲁棒性分析

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