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市街地における干渉信号の検知および抑制能力を有する高信頼GNSS/INS航法

高度可靠的 GNSS/INS 导航，能够检测和抑制城市地区的干扰信号

基本信息

批准号：
22K04367
负责人：
辻井利昭
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Osaka Metropolitan University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

本研究では,市街地における高信頼・高精度航法の実現を目指し，（1）アレー型ＧＮＳＳアンテナによる干渉信号の検知およびその抑制技術，（2）機械学習による電波環境把握技術，（3）電波に依らない慣性計測装置（ＩＭＵ）との複合技術，を主として研究する．キー技術となる（1）アレーアンテナ技術においては，ＭＵＳＩＣ法を応用して所望波である衛星信号や不要波である反射波・スプーフィング信号の到来方向を６素子アレーアンテナで推定することが出来た．アレーアンテナは基本的に素子数未満の信号源の方向しか推定できないが，ＧＮＳＳ信号の捕捉処理（逆拡散）をあらかじめ行なうことにより，所望の衛星番号以外の信号を雑音化することで，１０機以上の航法衛星が存在する場合でも方向推定ができることが特徴である．さらにＤＣＭＰ法（方向拘束付電力最小化法）を用いて，衛星方向を保護しつつ不要波にヌルを向けるアルゴリズムを開発したが，効果の検証は不十分なため次年度の課題である．（2）機械学習については，見通し外信号（ＮＬＯＳ)を検出し，信号に重み付けを行なうことにより測位精度を向上させることができた．ただし，静止受信機に対しては高いＮＬＯＳ検知率が得られたが，移動体については改良を要することが分かった．（3）GNSS/INS複合航法については上記重み付け手法を適用するアルゴリズムを開発したが，十分な効果は得られておらず，次年度にアルゴリズムや実験手法の改良に取り組む．

This research aims at the realization of high signal accuracy and high precision navigation methods in the market.(1) the detection and suppression techniques of interference signals in GNSS satellite communication,(2) the techniques for grasping the radio wave environment in mechanical learning, and (3) the composite techniques of radio wave dependent inertial measurement unit (IMU) are mainly studied. 1. The direction of arrival of satellite signals is estimated by the MUSIC method The direction of the signal source is estimated when the number of basic elements is not available, and the acquisition processing of GNSS signals (inverse dispersion) is performed. The signal other than the desired satellite number is transmitted. When more than 10 navigation satellites exist, the direction is estimated. The DCMP method (directional constraint power minimization method) is used to protect the satellite direction from unwanted waves. (2) Mechanical learning is not easy, see the outside signal (NLOS) is detected, the signal is heavy, the line is heavy, the positioning accuracy is upward. The static receiver has a high NLOS detection rate. The mobile receiver has a high detection rate. (3) GNSS/INS composite navigation method is suitable for the application of the above method, and the results are very effective. The next year, the improvement of the method of GNSS/INS composite navigation is selected.