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《gnss接收機(jī)自主完好性監(jiān)測技術(shù)研究》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、中圖分類號:V355論文編號:102870316-S183學(xué)科分類號:082303碩士學(xué)位論文GNSS接收機(jī)自主完好性監(jiān)測技術(shù)研究研究生姓名陳雪學(xué)科、專業(yè)導(dǎo)航、制導(dǎo)與控制研究方向衛(wèi)星導(dǎo)航及完好性監(jiān)測指導(dǎo)教師范勝林副教授南京航空航天大學(xué)研究生院自動化學(xué)院二О一六年三月NanjingUniversityofAeronauticsandAstronauticsTheGraduateSchoolCollegeofAutomationEngineeringResearchonGNSSReceiverAutonom
2、ousIntegrityMonitoringTechnologyAThesisinNavigationGuidanceandControlbyChenXueAdvisedbyAssociateProf.FanShenglinSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringMay,2016承諾書本人聲明所呈交的碩士學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注和致謝
3、的地方外,論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果,也不包含為獲得南京航空航天大學(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。本人授權(quán)南京航空航天大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索,可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。(保密的學(xué)位論文在解密后適用本承諾書)作者簽名:日期:南京航空航天大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要近年來,隨著全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在世界范圍各個不同領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展,使得衛(wèi)星定位導(dǎo)航技術(shù)的研究有了長足的進(jìn)步,已經(jīng)可以滿足絕大部分用戶的精度需求。但對于一些涉及生命安
4、全的公共運(yùn)輸行業(yè),特別是民用航空領(lǐng)域,衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的完好性有著比精度更加重要的意義和研究價值。因此,本文針對用戶在不同條件下對完好性的要求,對接收機(jī)自主完好性監(jiān)測技術(shù)展開研究,主要研究內(nèi)容如下:論文首先介紹了接收機(jī)自主完好性監(jiān)測的研究背景和國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀,然后在觀測模型的基礎(chǔ)上推導(dǎo)和實(shí)現(xiàn)了基于最小二乘殘差的RAIM算法和奇偶矢量RAIM算法,并對這兩種算法的等效性進(jìn)行了證明。其次,針對高精度用戶需求,研究了基于奇偶矢量法的微小緩變故障檢測問題,提出通過構(gòu)造多歷元累加統(tǒng)計檢驗(yàn)量,結(jié)合殘差信息與時域信息,對
5、微小緩變故障進(jìn)行檢測,顯著提高了檢測效果,并將其與傳統(tǒng)RAIM結(jié)合,使其克服對突變故障的不敏感性;接著研究了針對雙星故障的RAIM算法,通過故障特征平面將兩個故障矢量與奇偶矢量建立聯(lián)系,對雙星故障的識別性能有很大的改善。然后,論文研究了BDS/GPS/GLONASS組合導(dǎo)航系統(tǒng)需要解決的問題,并在此基礎(chǔ)上,對可以兼容單故障和多故障的隨機(jī)搜索RAIM算法進(jìn)行了深入的研究,使用隨機(jī)選星和門限優(yōu)化的方法進(jìn)行改進(jìn),在不嚴(yán)重影響計算量的條件下有效地提高了算法的對單多星故障的識別性能。最后,通過分析傳統(tǒng)RAIM可用
6、性算法的保守性原因,采用基于MHSS的可用性算法,直接計算滿足風(fēng)險要求的保護(hù)限值,采用動態(tài)分配完好性風(fēng)險和連續(xù)性風(fēng)險的方法來提高RAIM的可用性,并進(jìn)一步推導(dǎo)了實(shí)時和分時的動態(tài)分配優(yōu)化算法,仿真實(shí)驗(yàn)表明該改進(jìn)算法的可用性明顯提高。關(guān)鍵詞:GNSS,RAIM,微小故障檢測,雙星故障,多故障識別,可用性IGNSS接收機(jī)自主完好性監(jiān)測技術(shù)研究ABSTRACTRecentyears,alongwiththeapplicationanddevelopmentoftheGNSSsysteminvariousfiel
7、dsallovertheworld,thetechnologyofGNSSnavigationandpositionhasmadebigsuccess.TheGNSSsystemhassatisfiedtherequiredprecisionofthemajorityoftheusers.However,forsomeofthelifesafetyinvolvedpublictransportationindustry,especiallythecivilaviationindustry,theinte
8、grityofthesystemisofmuchmoreimportanceandresearchsignificancethanaccuracyonly.Therefore,takingintotheintegrityrequirementoftheusersunderdifferentconditions,thisworkinvestigatsthereceiverautonomousintegritymonitoringtechnol