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      多星座組合導(dǎo)航系統(tǒng)的RAIM算法研究

      2015-06-19 09:00:26肖啟東
      軟件 2015年4期
      關(guān)鍵詞:故障檢測

      肖啟東

      摘要:隨著不同衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)間聯(lián)合導(dǎo)航定位的全面展開,基于多星座組合導(dǎo)航的接收機(jī)自主完好性檢測(mAIM)算法的研究顯得十分重要。文中根據(jù)多星座組合導(dǎo)航系統(tǒng)的定位模型,對多星座組合導(dǎo)航系統(tǒng)的RAIM算法做了研究,詳細(xì)分析了利用奇偶矢量進(jìn)行故障檢測和故障識別。同時對單GPS星座和GPS、Galileo和北斗三種星座組合導(dǎo)航的RAIM算法進(jìn)行了仿真分析,結(jié)果表明多星座組合導(dǎo)航的RAIM算法的故障檢測和故障識別性能更好,能提供更好的完好性保障。

      關(guān)鍵詞:多星座;RAIM;故障檢測;故障識別

      中圖分類號:TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A DOI:10.3969/j.issn.1003-6970.2015.04.022

      0.引言

      全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的性能指標(biāo)主要包括4個方面:精度、完好性、可用性和連續(xù)性。隨著衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)技術(shù)的升級以及不同衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(如GLONASS、Galileo、北斗等)的全面建設(shè),衛(wèi)星導(dǎo)航用戶的定位精度有了顯著提高,可以達(dá)到厘米量級的精度,基本已經(jīng)可以滿足絕大部分的精度需求,相對而言,決定用戶安全性能的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的完好性問題變得更加突出。完好性指的是在導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)生故障或定位的結(jié)果誤差超限,不能應(yīng)用于導(dǎo)航和定位的情況下,導(dǎo)航系統(tǒng)及時向用戶發(fā)出報警的能力。目前,完好性檢測技術(shù)主要包括三種形式:衛(wèi)星自主完好性檢測技術(shù)、地面完好性通道和接收機(jī)自主完好性檢測(RAIM)。與其它兩種形式的完好性檢測方法相比,RAIM算法具有對故障反應(yīng)迅速、靈活性好,并且不需要外界干預(yù)等優(yōu)點(diǎn),得到非常廣泛的應(yīng)用。

      目前的RAIM算法大都是針對單一的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),而對于多星座聯(lián)合導(dǎo)航的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的RAIM算法的研究還是比較少,并且研究的技術(shù)還相對處于不成熟的階段。隨著各個衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)的日益完善,不同星座的衛(wèi)星系統(tǒng)協(xié)同導(dǎo)航定位的工作已全面展開,加強(qiáng)多星座組合導(dǎo)航的RAIM算法研究,以提高用戶的安全性能,顯得尤為重要。在此背景下,對多星座組合導(dǎo)航系統(tǒng)的RAIM算法展開研究。endprint

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