中国人民解放军战略支援部队信息工程大学柯晔获国家专利权
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龙图腾网获悉中国人民解放军战略支援部队信息工程大学申请的专利基于新息速率优化和抗差估计的GNSS/INS紧组合欺骗检测方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN114839651B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-08发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202210420051.4,技术领域涉及:G01S19/21;该发明授权基于新息速率优化和抗差估计的GNSS/INS紧组合欺骗检测方法是由柯晔;吕志伟;张超;邓旭;周玟龙;宋德彪;周舒涵;武文博设计研发完成,并于2022-04-20向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于新息速率优化和抗差估计的GNSS/INS紧组合欺骗检测方法在说明书摘要公布了:本发明涉及一种基于新息速率优化和抗差估计的GNSSINS紧组合欺骗检测方法,属于导航系统欺骗检测技术领域。对于微小突变的阶跃式欺骗或缓慢增长的斜率式欺骗,本发明与现有技术中通过新息向量和协方差直接计算新息速率然后判断的方案相比,先获取归一化新息向量,然后通过卡尔曼滤波器对归一化新息向量实时更新。在时间更新阶段,通过先验估计得到先验估计状态向量;在量测更新阶段,根据归一化新息向量和先验估计状态向量对新息向量进行更新,根据更新后的新息向量和增益矩阵,计算后验估计状态向量,根据后验估计状态向量和新息速率矩阵来计算新息速率,进而结合预设的上、下限检测阈值,判断是否存在欺骗,检测欺骗所用的时间更短,检测效率提高。
本发明授权基于新息速率优化和抗差估计的GNSS/INS紧组合欺骗检测方法在权利要求书中公布了:1.一种基于新息速率优化和抗差估计的GNSSINS紧组合欺骗检测方法,其特征在于,包括如下步骤: S1、通过观测模型Hk对GNSSINS紧组合系统进行观测,得到k时刻的归一化新息向量ωi,i=1,2,...,n,n为可见卫星数; S2、通过卡尔曼滤波器对归一化新息向量ωi进行实时更新,实时更新包括时间更新和量测更新; 在时间更新阶段,通过对GNSSINS紧组合系统的状态向量进行先验估计,得到k时刻的先验估计状态向量 在量测更新阶段,将归一化新息向量ωi减去观测模型Hk与先验估计状态向量的乘积,得到更新的新息向量rk;根据观测模型Hk、更新的新息向量rk和预先获取的增益矩阵Kk,计算后验估计状态向量根据后验估计状态向量和预先得到的新息速率矩阵C,计算新息速率向量C=[0100]; 所述的增益矩阵Kk的计算公式为: 式中,Hk表示观测模型,表示先验协方差估计向量,Rk表示观测模型的观测噪声协方差; S3、若新息速率向量中第i个元素的绝对值大于预设的上限检测阈值k1,则与新息速率向量中第i个元素对应的GNSS测量值存在欺骗,若小于预设的下限检测阈值k0,则与新息速率向量中第i个元素对应的GNSS测量值不存在欺骗;若大于k0且小于k1,则对步骤S2中的增益矩阵Kk进行更新,根据更新后的增益矩阵重新进行欺骗检测。
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