本文關鍵詞：北斗衛(wèi)星地基增強系統(tǒng)完好性監(jiān)測技術研究

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【摘要】：基于性能導航(Performance Based Navigation,PBN)的全面開發(fā)和應用是全球航行新技術的主要攻關內容之一。PBN是國際民航組織促使區(qū)域導航和所需性能導航結合而提出的一種新型技術概念,是將全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)與機載設備結合來提供更精確、安全的飛行線路和更高效的空中交通管制的新型技術,它減少了地面導航設備的整體投入。中國民用航空局在國際民航組織的框架下,致力于推動我國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)與地基增強系統(tǒng)(Ground Based Augmentation System,GBAS)相整合在中國民航的應用與研發(fā)。GBAS是以飛機的精密進近和著陸階段為研究背景,為用戶提供高精度的定位信息和保障系統(tǒng)可用性的一種導航設備。GBAS系統(tǒng)的可靠程度用系統(tǒng)的完好性來衡量,完好性監(jiān)測技術是作為飛機精密進近和著陸高精度定位的保障。本文深入分析和研究GBAS的地面基準站和系統(tǒng)的完好性監(jiān)測技術。首先,本文介紹了北斗導航系統(tǒng)的概況、局域差分定位技術的工作原理和傳統(tǒng)的儀表著陸系統(tǒng)(Instrument Landing System,ILS)進近的局限性并提出GBAS的思想,并詳細分析GBAS精密進近導航所需求的性能指標。其次,本文描述了GBAS的構架,包括地面基準站的設計、參考接收機的指標和甚高頻鏈路播發(fā)裝置的參數,詳細介紹了GBAS地面基準站搭建方案并進行組網試驗來驗證的相關處理算法,包括北斗的局域偽距差分校正計算、利用加權最小二乘法進行定位解算和定位過程中引入的誤差因素并建立其模型。最后詳細闡述了GBAS完好性監(jiān)測體系的算法研究,包括多參考接收機一致性和用戶垂直保護級的研究。最后,本文提出了仿真實驗的配置要求,利用采集到的GBAS數據進行仿真實驗,得出GBAS完好性監(jiān)測的仿真結論,詳細地分析了可見衛(wèi)星的有無故障對GBAS完好性監(jiān)測的影響,進而影響飛機的精密進近和著陸的性能。
【關鍵詞】：北斗導航系統(tǒng) 地基增強系統(tǒng) 完好性監(jiān)測技術
【學位授予單位】：沈陽航空航天大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN967.1
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 緒論11-16
• 1.1 研究背景及意義11-12
• 1.2 地基增強系統(tǒng)的發(fā)展概況12-13
• 1.3 地基增強系統(tǒng)國內外發(fā)展狀況13-15
• 1.3.1 地基增強系統(tǒng)國內發(fā)展狀況13
• 1.3.2 地基增強系統(tǒng)國外發(fā)展狀況13-14
• 1.3.3 GBAS完好性監(jiān)測的發(fā)展概況14-15
• 1.4 本文主要研究內容和工作15-16
• 第2章 北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)16-25
• 2.1 BD發(fā)展概況16-17
• 2.2 北斗系統(tǒng)概述17-18
• 2.2.1 北斗衛(wèi)星空間星座17
• 2.2.2 北斗衛(wèi)星系統(tǒng)信號描述17-18
• 2.3 北斗衛(wèi)星局域差分定位原理18-20
• 2.3.1 北斗衛(wèi)星定位技術的持續(xù)演進18-19
• 2.3.2 北斗局域偽距差分技術19-20
• 2.4 GBAS精密進近導航性能需求20-24
• 2.4.1 儀表著陸系統(tǒng)進近局限性20-21
• 2.4.2 GBAS精密進近導航性能需求21-24
• 2.5 本章小結24-25
• 第3章 GBAS地面基準站的構建25-34
• 3.1 GBAS的系統(tǒng)結構25-26
• 3.2 GBAS地面基準站系統(tǒng)設計26-31
• 3.2.1 地面北斗接收機26-28
• 3.2.2 地面數據處理中心28-29
• 3.2.3 甚高頻鏈路播發(fā)設備（VDB）29-31
• 3.3 機載輔助系統(tǒng)的工作原理31
• 3.4 GBAS地面組網驗證試驗31-33
• 3.5 本章小結33-34
• 第4章 GBAS地面基準站相關處理算法和完好性監(jiān)測體系分析34-46
• 4.1 引言34
• 4.2 GBAS地面基準站相關處理算法34-40
• 4.2.1 北斗局域偽距差分校正計算34-35
• 4.2.2 用戶定位解算35-37
• 4.2.3 系統(tǒng)中誤差因素及模型37-40
• 4.3 GBAS完好性監(jiān)測計算40-44
• 4.3.1 多參考接收機一致性監(jiān)測40-42
• 4.3.2 用戶垂直保護級計算42-44
• 4.4 本章小結44-46
• 第5章 GBAS系統(tǒng)完好性仿真及其結果分析46-58
• 5.1 引言46
• 5.2 仿真條件的配置46-48
• 5.3 GBAS完好性仿真結果分析48-57
• 5.3.1 可見北斗衛(wèi)星無故障時GBAS完好性仿真分析48-49
• 5.3.2 有一顆北斗可視衛(wèi)星故障時GBAS完好性仿真分析49-57
• 5.4 本章總結57-58
• 結論58-60
• 參考文獻60-62
• 致謝62-63
• 攻讀碩士期間發(fā)表（含錄用）的學術論文63

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1 呂志偉;郝金明;陳明劍;;伽利略系統(tǒng)的完好性[J];全球定位系統(tǒng);2005年05期

2 孫淑光;;基于極大似然比的多故障衛(wèi)星完好性檢測[J];中國慣性技術學報;2011年03期

3 郝小麗;李銳;;衛(wèi)星自主完好性相關峰監(jiān)視[J];航空計算技術;2011年06期

4 鄧克群;蔡成林;王利杰;席超;李志斌;;一種基于互差的衛(wèi)星完好性檢測新方法[J];微型機與應用;2014年10期

5 荊帥;戰(zhàn)興群;蘇先禮;;ARAIM算法應用于LPV-200服務[J];測控技術;2012年11期

6 陳代強;李群;侯洪濤;;導航系統(tǒng)全球完好性仿真分析的設計與實現[J];計算機仿真;2008年06期

7 張志民;劉寧勝;侯光華;;衛(wèi)星導航系統(tǒng)完好性監(jiān)測研究[J];數字技術與應用;2014年05期

8 楊磊軍;郭承軍;張順生;;基于Shewhart控制圖的完好性監(jiān)測算法[J];科學技術與工程;2014年16期

9 蔣軍;;基于EGNOS系統(tǒng)的完好性增強的實現[J];巢湖學院學報;2008年06期

10 邊朗;張立新;張偉;蒙艷松;;IMT系統(tǒng)完好性監(jiān)測算法介紹[J];空間電子技術;2011年02期

中國重要會議論文全文數據庫 前10條

1 蔣凱;段曉君;鄭言;楊文強;;基于衛(wèi)星完好性的監(jiān)測站網絡布局分析[A];第二屆中國衛(wèi)星導航學術年會電子文集[C];2011年

2 李曉宇;董緒榮;胡曉粉;賈蕊溪;;北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)完好性風險仿真分析[A];第五屆中國衛(wèi)星導航學術年會論文集-S5 衛(wèi)星導航增強與完好性監(jiān)測[C];2014年

3 李健;劉峰;龍騰;;基于射頻采樣的衛(wèi)星自主完好性監(jiān)測技術[A];第二屆中國衛(wèi)星導航學術年會電子文集[C];2011年

4 呂志偉;郝金明;;衛(wèi)星廣域增強系統(tǒng)完好性性能測試方法的研究[A];第二屆中國衛(wèi)星導航學術年會電子文集[C];2011年

5 張曉;黃盼;楊磊軍;;基于星間鏈路測距的衛(wèi)星自主完好性研究[A];第五屆中國衛(wèi)星導航學術年會論文集-S5 衛(wèi)星導航增強與完好性監(jiān)測[C];2014年

6 蔣凱;段曉君;楊文強;鄭言;姚靜;朱炬波;;基于系統(tǒng)級算法的北斗導航系統(tǒng)完好性分析[A];第一屆中國衛(wèi)星導航學術年會論文集（下）[C];2010年

7 戴衛(wèi)恒;徐榮;趙陸文;;基于最大似然檢測的自主完好性監(jiān)測算法[A];第五屆中國衛(wèi)星導航學術年會論文集-S5 衛(wèi)星導航增強與完好性監(jiān)測[C];2014年

8 李銳;高為廣;原彬;張新源;;基于多樣本累積的衛(wèi)導系統(tǒng)缺星完好性監(jiān)測方法[A];第二屆中國衛(wèi)星導航學術年會電子文集[C];2011年

9 郭美杉;楊文輝;王彩霞;;局域增強系統(tǒng)完好性性能評估技術研究[A];第二屆中國衛(wèi)星導航學術年會電子文集[C];2011年

10 邊朗;韓虹;蒙艷松;劉文山;王偉;張立新;;衛(wèi)星自主完好性監(jiān)測(SAIM)技術研究與發(fā)展建議[A];第二屆中國衛(wèi)星導航學術年會電子文集[C];2011年

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1 沙海;GNSS完好性仿真與監(jiān)測技術研究[D];國防科學技術大學;2015年

2 楊傳森;衛(wèi)星導航用戶端自主完好性監(jiān)測理論問題研究[D];南京航空航天大學;2011年

3 李亮;陸基增強系統(tǒng)定位與完好性監(jiān)測技術研究[D];哈爾濱工程大學;2012年

4 牛飛;GNSS完好性增強理論與方法研究[D];解放軍信息工程大學;2008年

5 劉文祥;衛(wèi)星導航系統(tǒng)高精度處理與完好性監(jiān)測技術研究[D];國防科學技術大學;2011年

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1 陳旭升;GNSS地基增強系統(tǒng)完好性監(jiān)測關鍵技術研究[D];電子科技大學;2014年

2 楊磊軍;GNSS自主完好性監(jiān)測方法研究[D];電子科技大學;2014年

3 袁重陽;基于列車定位應用的北斗導航系統(tǒng)RAIM技術研究[D];北京交通大學;2016年

4 何雷;主備頻率產生鏈路完好性監(jiān)測試驗分析[D];中國科學院研究生院(國家授時中心);2016年

5 王海軍;多星座多故障接收機自主完好性監(jiān)測技術研究[D];電子科技大學;2015年

6 趙立都;BDS完好性監(jiān)測和可用性評估[D];長安大學;2016年

7 吳添成;基于北斗系統(tǒng)的星基增強系統(tǒng)完好性指標分析與參數研究[D];中國民航大學;2014年

8 常瀛心;基于GPS/BDS的Ⅱ/Ⅲ類陸基增強系統(tǒng)完好性研究[D];中國民航大學;2014年

9 王琳琳;基于GPS/BDS的Ⅱ/Ⅲ類陸基增強系統(tǒng)導航精度和完好性研究[D];中國民航大學;2015年

10 聶玉琴;GBAS地面站仿真研究及故障信號特性分析[D];中國民航大學;2014年

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