GNSS接收機(jī)自主完好性監(jiān)測(cè)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(lái)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(shí)系統(tǒng)能夠及時(shí)向用戶發(fā)出告警的能力，完好性保證越來(lái)越重要。接收機(jī)自主完好性監(jiān)測(cè)（RAIM）是在用戶端自主進(jìn)行的校驗(yàn)，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(diǎn)，是目前完好性研究主要方向。RAIM是嵌入接收機(jī)內(nèi)部的

2、，因此采用不同的定位算法的接收機(jī)對(duì)應(yīng)了不同的RAIM。傳統(tǒng)的接收機(jī)大部分是將GNSS系統(tǒng)非線性觀測(cè)方程進(jìn)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(guò)程中本身就存在誤差，因此對(duì)于GNSS觀測(cè)方程而言，同時(shí)存在觀測(cè)矩陣誤差和觀測(cè)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(duì)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(qiáng)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(shí)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(duì)此問(wèn)題本文提出了一種多衛(wèi)星故障排除算法，經(jīng)仿真驗(yàn)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(shí)刻的觀測(cè)值，通過(guò)擴(kuò)展卡爾曼濾波（EKF）得到的定位解則利用了所有時(shí)刻的觀測(cè)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(duì)該算法進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。新息RAIM同樣只