【摘要】：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(chǎng)景下的需求,而GNSS完好性監(jiān)測(cè)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(shí),如若不能及時(shí)對(duì)用戶進(jìn)行完好性報(bào)警,將對(duì)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(cè)為研究課題,對(duì)衛(wèi)星的完好性監(jiān)測(cè)方法和接收機(jī)自主完好性監(jiān)測(cè)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(cè)方法。闡述了基于星間鏈路的測(cè)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(cè)的檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量,給出了最小可檢測(cè)誤差的表達(dá)式和計(jì)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(cè)性能,且檢測(cè)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(cè)算法。指出了通過對(duì)比不同衛(wèi)星的軌道積分精度進(jìn)行完好性監(jiān)測(cè)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(cè)算法,設(shè)計(jì)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(cè)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(cè)與識(shí)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(cè)與識(shí)別的性能分析。仿真結(jié)果表明:與單系統(tǒng)相比,組合導(dǎo)航系統(tǒng)在幾何精度因子、故障檢測(cè)與故障識(shí)別方面的性能有明顯提升。4、開發(fā)了RAIM仿真軟件。設(shè)計(jì)了RAIM仿真軟件的架構(gòu),分析了軟件的功能,闡述了軟件的處理流程,實(shí)現(xiàn)了軟件的界面并對(duì)軟件的可用性進(jìn)行測(cè)試。
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TN967.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2516204