一种用于航空GPS信号延迟的估算系统及其方法技术方案

技术编号:23147928 阅读:51 留言:0更新日期:2020-01-18 13:02
本发明专利技术公开了一种用于航空GPS信号延迟的估算系统,同时公开了航空GPS信号延迟的估算方法,是针对GPS信号定位的时间延迟提出了一种估算方法,通过比较GPS更新时间和导航服务器更新时间,选择延迟估算时间相对接近的一种,并且增加一个时间延迟的估计值△test,最大限度的减少未知延迟时间的影响,且将误差最大值限定在△test范围内;采用本技术方案,得出的估算值能最大限度的靠近真实值,并且可以将延迟误差限定在一定范围内,实施起来也较为方便。

An estimation system and method for the delay of Airborne GPS signal

【技术实现步骤摘要】
一种用于航空GPS信号延迟的估算系统及其方法
本专利技术属于航空飞行领域,更具体地说,本专利技术涉及一种用于航空飞行过程中对GPS信号延迟的估算系统及其方法。
技术介绍
GPS信号的时间同步延迟估算对于实现飞机位置和速度的解算至关重要。由于时间延迟而产生的非同步运动对制导控制产生影响较大。已有的对于GPS定位延迟的研究中,国外采用过在已知坐标的地面参考点上安装能垂直反射阳光的镜面组合,当飞机以一定的速度飞跃其上空时,飞机的电路装置能够检测到光束并记录时间。将该时间飞机上GPS输出的位置与该参考点位置进行比较可得到由于定位之后造成的定位偏差。该研究并没有直接计算定位滞后时间,利用测量出的数据推导出滞后时间的大小。然而该方法需要GPS具有很高的定位精度,并且实施难度较大,很难推广应用。还有的学者提出将定位滞后时间、自主定位仪器的定位输出以及GPS的定位输出建立了一个非线性的系统状态方程,通过扩张卡尔曼滤波进行计算。该状态方程成立的前提是认为滞后时间是一个固定不变的量。因而该方法仅适合于滞后时间波动不大的场合,对于速度变化等运动误差较大。上述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于航空GPS信号延迟的估算系统,其特征在于:包括用于GPS信号接收的信号接收机(C101)和与其通讯连接航空计算资源分区(C102),其中,航空计算资源分区(C102)内包括GPS服务器(C103)和导航服务器(C104),GPS服务器(C103)和导航服务器(C104)之间通过信号接口通讯连接,GPS服务器(C103)通过信号接收机(C101)接收GPS信号且输出于导航服务器(C104)。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于航空GPS信号延迟的估算系统,其特征在于:包括用于GPS信号接收的信号接收机(C101)和与其通讯连接航空计算资源分区(C102),其中,航空计算资源分区(C102)内包括GPS服务器(C103)和导航服务器(C104),GPS服务器(C103)和导航服务器(C104)之间通过信号接口通讯连接,GPS服务器(C103)通过信号接收机(C101)接收GPS信号且输出于导航服务器(C104)。


2.按照权利要求1所述的一种用于航空GPS信号延迟的估算系统,其特征在于,所述信号接收机(C101)与GPS服务器通信连接,以接收信号接收机(C101)输入的GPS位置信号并转化为通讯信号传递于GPS服务器,GPS服务器将接收的GPS信号处理并发布到与导航服务器(C104)之间相连的通信接口,导航服务器(C104)通过该通信接口获取数据并使用。


3.一种用于航空GPS信号延迟的估算方法,包括权利要求1至2任一所述的一种用于航空GPS信号延迟的估算系统,其特征在于,包括以下步骤:
S1、比较GPS更新时间和导航服务器更新时间,选择延迟估算时间相对接近的一种;
S2、增加一个时间延迟的估计值△test,最大限度的减少未知延迟时间的影响,且将误差最大值限定在△test范围内;
S3、得出最佳时间延迟估算策略。


4.按照权利要求3所述的一种用于航空GPS信号延迟的估算方法,其特征在于,所述S1步骤中包括GPS更新之间经过的GPS时间(△tGPSB102)、导航服务器更新之间经过的消息接收间隔时间(△tNavB112)、第一次更新时的未知时间延时(△t0B110)、第n此更新期间的未知时间延时(△tnB104)、第一次更新时GPS服务器发布到接口到导航服务器使用的时间(△tacr,0B111)、第n此更新时GPS服务器发布到接口到导航服务器使用的时间(△tacr,nB105)、第一次GPS定位的实际计算时间(T0B101)、第n次GPS定位的实际计算时间(TnB103)、导航服务器接收第n次GPS定位的实际使用时间(Tn+1B106);估算方程如下:
估计第n次GPS定位的实际接收时间,不包含未知时间延迟:
TNav,n=T0+△tNav+△tacr,0按导航服务器时间估算
TGPS,n=T0+△tGPS+△tacr,n=Tn+△tacr,n按GPS时间估算
实际时间延迟:
Tn+1-Tn
估计时间延迟,不包含未知时间延迟:
TNav,n-Tn
估计...

【专利技术属性】
技术研发人员:丛超杨良勇孙闻邴志光曾杰王飞肖振飞
申请(专利权)人:安徽华明航空电子系统有限公司
类型:发明
国别省市:安徽;34

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