【摘要】：隨著北斗導航衛(wèi)星系統(tǒng)(BeiDou Navigation Satellite System,BDS)按照三步規(guī)劃順利進入第三階段,即在2020年具備全球無源服務性能。在中國民航局及各方共同努力下,國際民航組織(International Civil Aviation Organization,ICAO)支持將“北斗”逐步納入ICAO標準框架,意味著BDS將來有作為GNSS組成之一并為基于性能的導航(Performance Based Navigation,PBN)服務的必然趨勢。而BDS觀測數(shù)據(jù)質量,是北斗為主用導航的PBN成功運行的關鍵之一。對BDS數(shù)據(jù)質量的分析主要從星座性能分析、數(shù)據(jù)質量分析、定位性能分析、精密單點定位、定位算法研究、北斗/GPS組合導航定位研究、北斗電離層模型研究等方面進行。本文BDS觀測數(shù)據(jù)質量分析有關影響PBN導航精度、完好性、連續(xù)性、可用性的數(shù)據(jù)質量指標。針對將來BDS導航在PBN終端區(qū)進近中的應用,本文主要以觀測數(shù)據(jù)質量指標的形式來分析北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)觀測數(shù)據(jù)質量。首先介紹PBN、GNSS及BDS發(fā)展現(xiàn)狀,了解BDS觀測數(shù)據(jù)質量分析內容及意義。其次根據(jù)現(xiàn)階段PBN運行需求及BDS衛(wèi)星系統(tǒng)星座構成及服務性能,介紹PBN導航終端區(qū)進近中的應用。然后結合實驗說明觀測數(shù)據(jù)來源,數(shù)據(jù)收集、提取及格式轉換、時空段建模過程及期間應用的軟件工具等。并對整周模糊度、周跳、多路徑誤差、電離層延遲誤差等進行了實驗分析。最后,仿真分析了電離層延遲誤差對PBN終端區(qū)進近中RAIM可用性的影響。通過實驗,有效確定了整周模糊度,探測與修正了周跳,修正了多路徑誤差。另外,分析了磁暴對電離層延遲誤差及PBN進近中RAIM可用性的影響。
[Abstract]:As Beidou Navigation Satellite system (BeiDou Navigation Satellite System,BDS) successfully entered the third phase according to the three-step plan, it has the global passive service performance in 2020. With the joint efforts of CAAC and all parties concerned, ICAO (International Civil Aviation Organization,ICAO supports the gradual integration of Beidou into the ICAO standard framework, which means that BDS will be a future GNSS component and a performance-based navigation (Performance Based Navigation,. PBN) the inevitable trend of services. The quality of BDS observation data is one of the keys to the successful operation of Beidou navigation PBN. The analysis of BDS data quality mainly includes constellation performance analysis, data quality analysis, positioning performance analysis, precise single point positioning, positioning algorithm research, Beidou / GPS integrated navigation and positioning research, Beidou ionospheric model research and so on. In this paper, the quality of BDS observation data is analyzed, which affects the accuracy, completeness, continuity and availability of PBN navigation. In view of the future application of BDS navigation in the approach of PBN terminal, this paper mainly analyzes the data quality of Beidou satellite navigation system in the form of observation data quality index. Firstly, the development status of PBN,GNSS and BDS is introduced, and the content and significance of quality analysis of BDS observation data are understood. Secondly, according to the requirement of PBN operation at present and the constellation composition and service performance of BDS satellite system, the application of PBN navigation terminal is introduced. Then, the source of observation data, data collection, data extraction and format conversion, the process of spatio-temporal segment modeling and the software tools used during the experiment are explained. The whole cycle ambiguity, cycle slip, multipath error and ionospheric delay error are analyzed experimentally. Finally, the influence of ionospheric delay error on the availability of RAIM in the approach of PBN terminal is simulated and analyzed. Through experiments, the integer ambiguity is effectively determined, cycle slips are detected and corrected, and multipath errors are corrected. In addition, the effect of magnetic storm on ionospheric delay error and RAIM availability in PBN approach is analyzed.
【學位授予單位】：中國民航大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TN967.1

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