The invention belongs to the field of satellite navigation receiver information processing, in particular to an inertial assisted Autonomous Integrity Inspection (RAIM) method to solve the positioning stability and reliability problem of a satellite receiver. The invention mainly includes satellite tracking and synchronization; frame synchronization parameters after satellite; satellite position and velocity; least squares solution; least squares calculation of pseudorange and residual vector RMS; calculating pseudorange residuals between the satellite and the receiver; for each satellite pseudorange residuals from big to small order then, from the front to the back of each of the 4 points as a combination of computing a pseudo residual RMS; find out the residual pseudorange RMS minimum combination; will each satellite pseudorange error and the average value of comparison, judgment is greater than the threshold value of fault identification for faulty satellite satellite. The method can effectively detect channel tracking or satellite faults in the case of 5 satellites in a single system, and identify the fault satellites.
【技术实现步骤摘要】
一种惯性信息辅助RAIM检测方法
本专利技术属于卫星导航接收机信息处理领域,具体涉及一种惯性辅助的自主完好性检测(RAIM)方法。
技术介绍
随着卫星导航技术应用领域的多样化,标准定位服务(StandardPositioningService,SPS)已无法满足用户对高精度、高可靠性的需求,这就需要对系统的定位精度、连续性、可用性和完好性有更加严格的要求。完好性是其中具有非常重要意义的指标之一,它是指卫星定位误差超过允许极限的时候,在一定时间内向用户发出告警的能力。从数学本质上来说,完好性就是对系统所提供信息正确性的置信度测量。当前完好性监测的主要方法分为两种:一种是完好性通道(IntegrityChannel,GIC);另一种就是接收机自主完好性监测(ReceiverAutonomousIntegrityMonitoring,RAIM)。RAIM由于其可以不依赖外部增强系统而独立工作,逐渐成为了完好性监测的主要工作方法和研究热点之一。接收机自主完好性监测技术涉及两方面的含义,一是故障监测,即卫星是否存在故障;二是故障排除,即将存在故障的卫星剔除,而且其信号也不用于导航解算。前监测算法中效果较好的RAIM算法是利用当前伪距观测的快照方法,包括伪距比较法、最小二乘残差法和奇偶矢量法,这三种方法对于存在一个故障的情况有较好的效果,并且三者的本质是一样的。其中的奇偶矢量法计算是相对比较简单的,故被普遍采用,也被RTCA推荐为基本算法。目前单系统进行完好性监测的RAIM算法都要求可见星数在5颗以上才可以检测出故障星,6颗以上才可以剔除存在故障的卫星。但是由于信号遮 ...
【技术保护点】
一种惯性信息辅助RAIM检测方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)卫星捕获跟踪与同步;捕获以下卫星中的至少一种:GPS、BD2、GLONASS,跟踪卫星进行位同步和帧同步;(2)提取帧同步后的卫星的如下参数:码NCO、码片计数、1ms计数、位计数、字计数和帧计数,得到发射时刻和卫星伪距;(3)卫星位置速度计算;按照卫星导航接口控制文件提供的卫星位置计算方法,输入卫星发射时刻计算得到卫星位置和卫星速度;(4)最小二乘解算;通过对步骤(2)和步骤(3)中得到的卫星伪距、卫星位置和卫星速度进行最小二乘计算,得到载体位置和载体速度;(5)利用r=z‑H(H
【技术特征摘要】
1.一种惯性信息辅助RAIM检测方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)卫星捕获跟踪与同步;捕获以下卫星中的至少一种:GPS、BD2、GLONASS,跟踪卫星进行位同步和帧同步;(2)提取帧同步后的卫星的如下参数:码NCO、码片计数、1ms计数、位计数、字计数和帧计数,得到发射时刻和卫星伪距;(3)卫星位置速度计算;按照卫星导航接口控制文件提供的卫星位置计算方法,输入卫星发射时刻计算得到卫星位置和卫星速度;(4)最小二乘解算;通过对步骤(2)和步骤(3)中得到的卫星伪距、卫星位置和卫星速度进行最小二乘计算,得到载体位置和载体速度;(5)利用r=z-H(HTH)-1HTz=[In-H(HTH)-1HT]z计算最小二乘伪距残差矢量,其中z是n×1矢量,其元素是卫星伪距与载体位置之间的差值;数值n是参与定位的卫星数,n≥5;H是x与z之间的n×4方向余弦矩阵,In是n×n的单位矩阵;(6)计算最小二乘伪距残差矢量的均方根当最小二乘伪距残差矢量的均方根超过正常工作时的残差门限时,给出存在故障的...
【专利技术属性】
技术研发人员:洪诗聘,娄上月,李峰,左启耀,卿立,
申请(专利权)人:北京自动化控制设备研究所,
类型:发明
国别省市:北京,11
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