fix(gps): adapt Doppler bandwidth from board validation

This commit is contained in:
2026-07-26 03:15:52 +03:00
parent 23650be635
commit 156cfc8b77
24 changed files with 592 additions and 49 deletions
+24 -9
View File
@@ -90,10 +90,11 @@ modelinin açıklayamadığı kanal-bağımlı excess jitter'ı şişirir.
Ayrı 1D model ham code, kör scalar IIR ve Doppler-predicted code smoothing'i
range-rate adımları ve residual carrier CFO altında karşılaştırır. Carrier
ölçümleri RTL cadence'i olan 50 Hz'de üretilir ve 200 ms WLS epoch'una kadar
entegre edilir. Hem raw carrier-rate hem de mevcut firmware'deki
`GPS_TRACK_DOPPLER_SMOOTH_ALPHA=0.05` çıkışı denenir. Bu ayrım önemlidir:
entegre edilir. Ham, sabit `alpha=0.05` ve IMU hareket durumuna göre bant
genişliğini açan adaptif Doppler yolları birlikte denenir. Bu ayrım önemlidir:
PPS datum-drift predictor'u için yararlı olan yavaş Doppler filtresi, ESKF
velocity veya hızlı code-aiding prediction'ında dinamik lag üretebilir.
velocity veya hızlı code-aiding prediction'ında dinamik lag üretebilir; tam
ham snapshot ise kartta ölçülen gürültü seviyesinde fazla varyans üretebilir.
## Doppler pre-IIR ve ESKF modeli
@@ -121,7 +122,7 @@ Senaryo matrisi sabit uçuş, airliner/aggressive manevra, düşük C/N0, tek-ka
Doppler burst, common receiver clock-drift step, 15 saniye GPS kesintisi ve
birleşik arıza koşullarını içerir.
20-seed sentetik sonuçların özeti:
Nominal 20-seed sentetik sonuçların özeti:
- ESKF ham WLS gürültüsünü nominalde yaklaşık `0.416 m/s` 3D RMS'ten `0.190
m/s` seviyesine indirir; temporal filtreleme zaten ESKF'de gerçekleşir.
@@ -136,11 +137,25 @@ birleşik arıza koşullarını içerir.
- Common receiver clock-frequency hatası WLS'nin dördüncü clock-drift state'i
tarafından hızdan ayrılır.
Bu sonuçlarla firmware'de ESKF için ham Doppler -> kanal validity/FDE ->
velocity WLS + covariance -> ESKF yolu uygulanmıştır. Ayrı yavaş-filtered
Doppler velocity yalnız PPS position-WLS clock-bias datumunun drift predictor'u
ve PPS kalite metriği için tutulur. Ayrıntılı tablo ve sınırlar
`output/DOPPLER_ESKF_ANALYSIS.md` içindedir.
Genesys2 sabit-kart ölçümünde tam ham yolun velocity-WLS RMS'i `9.17 m/s`,
p95'i `16.71 m/s` ve FDE oranı `86/120` oldu. Aynı epoch'larda sabit
`alpha=0.05` yol `0.92 m/s` RMS, `1.63 m/s` p95 ve `0/120` FDE verdi. Bu
nedenle nominal modelde iyi görünen doğrudan ham yol production'a alınmadı.
Kart gürültüsünü eşlemek için tracking noise `22x` ile kalibre edilen regresyon
modelindeki regresyon seed'leri için steady-7/airliner-3/aggressive-7 fused
RMS değerleri:
- sabit IIR: `0.451 / 0.484 / 1.036 m/s`,
- adaptif IIR: `0.451 / 0.336 / 0.538 m/s`,
- tam ham: `1.260 / 1.100 / 1.260 m/s`.
Production firmware ESKF için `alpha=0.05/0.20/0.40` hareket-adaptif Doppler
-> bandwidth-aware sigma -> kanal validity/FDE -> velocity WLS + covariance
-> ESKF yolunu kullanır. Ham alan tanısal kayıt ve offline analiz için korunur.
Ayrı sabit `alpha=0.05` Doppler velocity yalnız PPS position-WLS clock-bias
datumunun drift predictor'u ve PPS kalite metriği için kullanılır. Ayrıntılı
nominal tablo ve model sınırları `output/DOPPLER_ESKF_ANALYSIS.md` içindedir;
kart-kalibreli karar `test_doppler_eskf_model.py` ile regresyona alınmıştır.
## Kurulum ve çalıştırma