民航卫星导航完好性增强系统误差的实时包络方法技术方案

技术编号:19855346 阅读:36 留言:0更新日期:2018-12-22 11:15
本发明专利技术公开了一种民航卫星导航完好性增强系统误差的实时包络方法,其利用时间序列模型对伪距误差的时间相关性进行分析,得到消除时间相关性的厚尾误差样本,并利用广义自回归条件异方差模型GARCH对厚尾误差样本归一化处理后进行包络计算,从而建立了时间相关误差的平稳模型;确定伪距误差标准差的置信上限,并确定最优伪距误差序列长度,实现了对上述模型的不确定性与误差非平稳性的处理。本方法并不会引入额外的完好性风险,由于包络更紧的原因,实时计算的保护级要小于利用传统方法计算出的,从而提高了卫星导航增强系统的可用性。

【技术实现步骤摘要】
民航卫星导航完好性增强系统误差的实时包络方法
本专利技术涉及卫星导航增强系统
,尤其涉及一种民航卫星导航完好性增强系统误差的实时包络方法。
技术介绍
卫星导航地基增强系统GBAS(GroundBasedAugmentationSystem)包括卫星子系统、地面子系统和机载子系统,在机载子系统中机载用户(通常指飞机)进近和起飞的过程中,机载用户和地面子系统的监测站的距离较近,利用定位误差在空间和时间上的相关性(即认为机载用户和监测站在一定空间和时间范围内的定位误差基本相同),机载用户可以根据监测站播发的伪距校正值和完好性信息来提高导航的精度和提供完好性监测能力,其中完好性指的是系统出现故障及时告警的能力。具体实现原理为:卫星子系统各卫星产生卫星导航信号并发送给地面子系统和机载子系统;地面子系统中监测站中的各接收机接收卫星导航信号,测得各接收机到各卫星的距离(该距离为含有测量误差的伪距观测值),同时根据卫星导航信号计算出卫星的位置,进而结合已知的监测站中各接收机的精确位置计算出各接收机到各卫星的真实距离,监测站将各接收机到各卫星的伪距观测值和真实距离进行比较,计算出各卫星的伪距校正本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.民航卫星导航完好性增强系统误差的实时包络方法,其特征在于,利用时间序列模型对伪距误差的时间相关性进行分析,得到消除时间相关性的厚尾误差样本,并利用广义自回归条件异方差模型GARCH对厚尾误差样本归一化处理后进行包络计算;确定伪距误差标准差的置信上限,并确定最优伪距误差序列长度,实现实时伪距误差包络并计算保护级。

【技术特征摘要】
1.民航卫星导航完好性增强系统误差的实时包络方法,其特征在于,利用时间序列模型对伪距误差的时间相关性进行分析,得到消除时间相关性的厚尾误差样本,并利用广义自回归条件异方差模型GARCH对厚尾误差样本归一化处理后进行包络计算;确定伪距误差标准差的置信上限,并确定最优伪距误差序列长度,实现实时伪距误差包络并计算保护级。2.根据权利要求1所述的民航卫星导航完好性增强系统误差的实时包络方法,其特征在于,还建立包括在线结构和离线结构的实时伪距误差包络计算框架,实现伪距误差包络并得到保护级。3.根据权利要求1所述的民航卫星导航完好性增强系统误差的实时包络方法,其特征在于,所述伪距误差的时间相关性由线性系统G引入,时间相关性误差序列{yt}是独立的输入伪距误差序列{rt}经由线性系统G所得,利用时间序列模型对线性系统G进行拟合,并基于球对称包络理论,得到线性系统G输入伪距误差序列{rt}的包络和输出时间相关性误差序列{yt}的包络之间的关系,最终得到消除时间相关性的厚尾误差样本。4.根据权利要求3所述的民航卫星导航完好性增强系统误差的实时包络方法,其特征在于,利用GARCH模型对厚尾分布误差样本的条件异方差性建模,得到伪距误差序列{rt}的条件方差以及被归一化为标准正态分布的归一化样本,对归一化样本进行高斯包络计算。5.根据权利要求4所述的民航卫星导航完好性增强系统误差的实时包络方法,其特征在于,利用...

【专利技术属性】
技术研发人员:方堃蒋欣张展霍航宇
申请(专利权)人:中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心中国商用飞机有限责任公司
类型:发明
国别省市:北京,11

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