GNSS接收機自主完好性監(jiān)測算法研究.pdf

1、隨著全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GNSS）的迅速發(fā)展，GNSS定位結(jié)果的精度越來越高，已經(jīng)能滿足絕大多數(shù)用戶的需求，相比之下，人們更關(guān)注定位結(jié)果的安全性和可靠性。GNSS完好性作為導(dǎo)航性能指標(biāo)之一，是指當(dāng)GNSS系統(tǒng)出現(xiàn)故障時系統(tǒng)能夠及時向用戶發(fā)出告警的能力，完好性保證越來越重要。接收機自主完好性監(jiān)測（RAIM）是在用戶端自主進行的校驗，僅依賴于當(dāng)前接收的數(shù)據(jù)，具有快速響應(yīng)、成本低、靈活的優(yōu)點，是目前完好性研究主要方向。RAIM是嵌入接收機內(nèi)部的

2、，因此采用不同的定位算法的接收機對應(yīng)了不同的RAIM。傳統(tǒng)的接收機大部分是將GNSS系統(tǒng)非線性觀測方程進行線性化，將此線性方程的最小二乘解作為定位結(jié)果。在線性化過程中本身就存在誤差，因此對于GNSS觀測方程而言，同時存在觀測矩陣誤差和觀測誤差，總體最小二乘模型比最小二乘模型更適合這種情況。
　　本文分析對比了總體最小二乘解和最小二乘解，得出了總體最小二乘解抗干擾性更強的結(jié)論，并提出了基于總體最小二乘法的RAIM，目前GNSS系統(tǒng)的

3、迅速發(fā)展，同時有多顆衛(wèi)星出現(xiàn)故障的情況不可忽略，而傳統(tǒng)的單衛(wèi)星故障排除算法并不適用于多衛(wèi)星故障排除，針對此問題本文提出了一種多衛(wèi)星故障排除算法，經(jīng)仿真驗證該算法能正確找出故障衛(wèi)星，并且該算法同樣適用于單衛(wèi)星故障情況。相比最小二乘解僅僅利用了當(dāng)前時刻的觀測值，通過擴展卡爾曼濾波（EKF）得到的定位解則利用了所有時刻的觀測值，其定位結(jié)果更加平滑、準(zhǔn)確。因此，本文介紹了一種基于EKF新息的RAIM，并對該算法進行了仿真驗證。新息RAIM同樣只