An EKF-based 5G-GNSS joint synchronization and positioning method

来源 :第十二届中国卫星导航年会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:andyylaopo
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  .Benefitting from a series of new features,the upcoming 5G has the potential capability of high accurate localization.It can be used jointly with Global Navigation Satellite System(GNSS)to help GNSS relieve the problem of lacking visible satellites in urban environments.However,the existing GNSS-5G hybrid methods typically calculate the position of every epoch in isolation without considering the stability and continuity of the users motion state.To tackle this problem,this work proposed an extended Kalman filter(EKF)-based GNSS-5G hybrid positioning method.It is able to estimate and track the position of user equipment(UE)real-timely based on the fusion of pseudo range measurements from GNSS satellites,and time of arrival(TOA)/angle of arrival(AOA)measurements from 5G base stations.It also considers the clock offset between the user and the base station,so that the synchronization error can be effectively estimated by EKF.Finally,the positioning accuracy and convergence time,as well as the effect of some key algorithm parameters,are all analysed and discussed in detail.Results show that the proposed method can achieve good positioning and tracking accuracy by using the future 5G mm wave signals and GNSS pseudo range information.
其他文献
多模多频接收机能同时接收多个卫星星座多个频点的信号,可以实现多星座联合定位,是卫星导航接收机发展的方向,可以提升接收机的可用性和连续性.本文设计了支持多种GNSS民用信号的捕获引擎,对电路进行了验证和综合,给出了捕获引擎的电路规模、功耗以及多种信号的捕获灵敏度.
北斗星基增强系统(BDSBAS),作为北斗三号全球卫星导航系统的特色服务之一,将按照国际民航组织的标准建设,并向中国及周边亚太地区的民航等高生命安全领域用户,提供单频服务和双频多星座SBAS服务.作为用户终端,支持北斗星基增强功能的航空接收机,是开展BDSBAS性能测试以及民航认证和应用工作的重要一环.为此,本文开展了相关的接收机标准研究,并参照标准设计和研制了一款北斗星基增强航空测试接收机.基于
本文介绍了一种用于紧凑型阵列天线全球导航卫星系统(GNSS)接收机的四通道下变频器设计.芯片集成四通道,可并行处理四个不同天线信号,并转换为中频输出.提出了一种新型的变频通道架构设计,该架构采用宽频共栅低噪声跨导放大器、电流驱动型的无源混频开关和低阻抗的跨阻放大器直接驱动低阻负载,同时实现了优异的线性性能.同时,芯片集成了高性能宽频可编程锁相环,用于产生可重构的全频带GNSS下变频器的本振(LO)
国内外港口智能导引车(IGV,Intelligent Guidance Vehicle)无人驾驶车辆,以往均采用磁钉导航的方式,对港口基建要求高,终端价格昂贵,老旧码头改造困难,系统成本高.本论文提出针对港口等复杂应用场景,设计了基于北斗卫星导航系统的车载卫惯组合定位系统,能够提供连续、可靠以及丰富的导航信息,终端设备和基建改造成本低.港口码头由于大量堆积集装箱、存在大量金属反射面、IGV车辆可安
Vector Tracking Loop(VTL)is an advanced satellite signal tracking method for obtaining better navigation solutions under signal challenging environments.In VTL,a navigation filter is employed for esti
智慧城市建设是北斗技术应用发展的重点领域,市政基础设施健康状态管理是其关键的组成部分.针对市政设施监测周期长、监测精度要求高、体积要求小、工作环境复杂等问题,提出了基于北斗+多模传感器的智慧市政北斗远程监测终端设计方案.该方案采用实时动态北斗差分技术检测市政监测对象位置偏移,通过MEMS加速度计、陀螺仪和磁强计等九轴集成传感器进一步获取姿态变化细节信息,利用卡尔曼滤波器实现多模传感数据融合提升测量
北斗短报文双向通信功能是北斗导航系统的一项特色功能.目前北斗二代区域短报文(RSMC)功能自2012年北斗区域卫星导航系统建成后已在远程指挥通信、野外作业、海上作业、空中作业等领域取得了广泛的应用.随着相关技术的不断发展,高动态短报文通信技术使低轨航天器快速构建星地一体化传输通道成为可能,可以减少卫星对地面测控系统的依赖,从而提供航天器的灵活性、应急性和生存能力,具有极其重要的工程应用价值和军事战
本文提出了一种自主可控低功耗小体积BD抗干扰卫星接收机设计,本型抗干扰卫星接收机完全自主可控,接收机体积小,功耗低可适用多个型号应用需求.该卫星接收机能同时接收BD B3和GPS L1卫星信号,输出卫星的伪距、伪距率、位置、速度等信息,实现定位导航功能.为了提高对复杂电磁环境的适应性,卫星接收机针对BD B3采用4阵元抗干扰设计.为了提高抗干扰能力,采用空时自适应调零抗干扰技术.另外为了满足系统低
本文提出了一种便于调试的叠层卫星导航天线设计,相较于传统的叠层卫星导航天线,具有明显的便于调试的优势;相较于顶层天线基板小于底层天线金属辐射层面积的叠层微带天线,具有明显的安装可靠性,更适用于工作环境严酷的军用产品中.其性能与相同尺寸的传统叠层卫星导航天线保持一致,非常适合于工程应用.本文通过电磁场仿真软件HFSS的仿真分析,证实了该设计对天线性能没有损失.所研制的实物已经在某严酷工作环境军品项目
随着5G技术的发展与普及,时分码分正交频分复用(Time and Code Division-Orthogonal Frequency Division Multiplexing,TC-OFDM)系统需要使用间断信号以实现定位信号与通信信号的融合,使定位信号在室内也有较高的覆盖度.本文针对间断信号跟踪需要提高频率牵引速度以提高跟踪精度的情况,提出基于模糊控制(Fuzzy Control,FZ)的改