GNSS自主完好性監(jiān)測方法研究.pdf

1、隨著人類文明的進(jìn)步,GNSS全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)已成為海陸空出行的重要空間基礎(chǔ)設(shè)施。定位精度作為導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)展的主要指標(biāo)已可滿足大多數(shù)場景下的需求,而GNSS完好性監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展卻滯后于GNSS導(dǎo)航定位技術(shù)。當(dāng)導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)生故障時,如若不能及時對用戶進(jìn)行完好性報警,將對用戶的生命安全造成嚴(yán)重威脅。因此,從安全性的角度考慮,研究衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的完好性具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文以GNSS自主完好性監(jiān)測為研究課題,對衛(wèi)星的完好性監(jiān)測方法和接收

2、機(jī)自主完好性監(jiān)測方法進(jìn)行深入研究。論文主要工作包括:
　　1、研究了基于星間鏈路的衛(wèi)星自主完好性監(jiān)測方法。闡述了基于星間鏈路的測距誤差模型,結(jié)合卡方檢驗(yàn)構(gòu)建了用于衛(wèi)星自主完好性監(jiān)測的檢驗(yàn)統(tǒng)計量,給出了最小可檢測誤差的表達(dá)式和計算方法。經(jīng)仿真實(shí)驗(yàn)表明:該算法在高斯噪聲模型下具有良好的監(jiān)測性能,且檢測性能隨星間鏈路數(shù)的增加而提升。
　　2、提出了基于控制圖的衛(wèi)星軌道完好性監(jiān)測算法。指出了通過對比不同衛(wèi)星的軌道積分精度進(jìn)行完好性監(jiān)

3、測的不足,提出了Shewhart控制圖和CUSUM控制圖的衛(wèi)星軌道完好性監(jiān)測算法,設(shè)計了算法的流程,仿真分析了兩種控制圖算法在不同偏移大小以及偏移速度下的性能,并利用IGU和IGS的實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行了驗(yàn)證。
　　3、研究了單系統(tǒng)與GPS+Galileo組合導(dǎo)航系統(tǒng)的故障檢測與識別方法。分析了傳統(tǒng)“Snapshot”式RAIM方法在單系統(tǒng)中存在的不足,深入研究了GPS+Galileo組合導(dǎo)航系統(tǒng)的RAIM方法,給出了組合導(dǎo)航系統(tǒng)故障檢測