GNSS全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)完備性監(jiān)測(cè)體系研究與設(shè)計(jì).pdf

1、隨著美國GPS和俄羅斯GLONASS的現(xiàn)代化計(jì)劃的實(shí)施，歐盟Galileo、中國北斗-2系統(tǒng)的全面建設(shè)，以及導(dǎo)航技術(shù)的新的進(jìn)展，導(dǎo)航系統(tǒng)的定位精度已經(jīng)可以滿足大多數(shù)需求，因此，是否可以保障動(dòng)態(tài)用戶的可靠性成為用戶考慮的主要因素，因?yàn)?，從用戶安全的角度考慮，比起精度，導(dǎo)航系統(tǒng)的完備性具有更加重要的意義和價(jià)值。
　　當(dāng)前，對(duì)于GNSS(Global Navigation Satellite System)系統(tǒng)的完備性監(jiān)測(cè)技術(shù)而言，無論

2、是在完備性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建設(shè)還是完備性監(jiān)測(cè)的相關(guān)算法研究方面，也不管是完備性監(jiān)測(cè)的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范還是完備性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的用戶應(yīng)用模式角度，都還處在進(jìn)一步深化階段，還無法滿足實(shí)用需要從而完全進(jìn)入實(shí)用階段。為了分析研究 GNSS系統(tǒng)完備性監(jiān)測(cè)體系的相關(guān)理論、方法、核心算法以及關(guān)鍵技術(shù)，本文系統(tǒng)地研究了完備性監(jiān)測(cè)的原理以及相關(guān)技術(shù)，并在其分級(jí)體系的基礎(chǔ)上，建立了相對(duì)較為完善的完備性監(jiān)測(cè)的算法和模型，并通過對(duì)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的仿真處理，分析驗(yàn)證了其可行性和科學(xué)性

3、。
　　本文針對(duì)GNSS系統(tǒng)的特點(diǎn)，首先將GNSS完備性監(jiān)測(cè)分為基于地面站的完備性監(jiān)測(cè)和基于無地面站的完備性監(jiān)測(cè)。然后在系統(tǒng)的研究信號(hào)的發(fā)射、傳輸和接收誤差的基礎(chǔ)上，建立了GNSS完備性監(jiān)測(cè)體系。并重點(diǎn)研究了其中衛(wèi)星空間信號(hào)完備性監(jiān)測(cè)以及接收機(jī)自主完備性監(jiān)測(cè)(RAIM, Receiver Autonomous Integrity Monitoring)兩種適用范圍最廣的完備性監(jiān)測(cè)技術(shù)。
　　在衛(wèi)星空間信號(hào)完備性監(jiān)測(cè)方面，首先

4、介紹和分析了GNSS全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的包括SISE(Signal In Space Error)、SISA(Signal In Space Accuracy)、SISMA(Signal In Space Monitoring Accuracy)在內(nèi)的幾種重要的信號(hào)完備性監(jiān)測(cè)指標(biāo)，然后以GNSS誤差分析為著眼點(diǎn)，根據(jù)衛(wèi)星軌道積分理論分析和實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星軌道完備性監(jiān)測(cè)，并通過分析衛(wèi)星鐘差特性，通過詳細(xì)的分析建模實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星鐘差的精密估計(jì)和實(shí)時(shí)預(yù)報(bào)

5、，以對(duì)衛(wèi)星鐘差進(jìn)行粗差識(shí)別和探測(cè)實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星鐘差完備性監(jiān)測(cè)。
　　在接收機(jī)自主完備性監(jiān)測(cè)方面，首先詳細(xì)介紹了現(xiàn)有的常用的Snapshot RAIM方法中常見方法并對(duì)它們進(jìn)行等價(jià)性分析，之后對(duì)基于處理時(shí)域信息的卡爾曼濾波新息檢測(cè)法與Snapshot RAIM算法進(jìn)行了理論分析和對(duì)比，闡述了接收機(jī)自主完備性檢測(cè)技術(shù)的現(xiàn)狀和前景；然后研究和分析了因?yàn)殡S著導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)展、衛(wèi)星數(shù)目增多而帶來的，出現(xiàn)概率大大增加的雙星甚至多星故障的RAIM算法，并