【技术实现步骤摘要】
一种北斗三号系统用户完好性处理的优化方法及优化装置
本专利技术属于GNSS系统完好性处理
，更具体的说是涉及一种北斗三号系统用户完好性处理的优化方法及优化装置。
技术介绍
在GNSS系统中，用户级完好性监测通常指的是各类接收机自主完好性监测(ReceiverAutonomousIntegrityMonitoring，RAIM)算法。传统的RAIM算法在单卫星故障的情况下应用效果较为明显，典型的算法主要有Y.Lee提出的伪距比较法、B.W.Parkinson提出的最小二乘残差法和M.A.Sturza提出的奇偶矢量法等，其中奇偶矢量法运算量较小，因而被用户普遍采用。为了提升传统RAIM算法的性能，各国学者从理论上对其进行了修正，但传统的及在此基础上进行改进的RAIM算法均存在一定的局限性，主要表现在两个方面：一是传统的RAIM算法无法满足民航更高层次的完好性要求；二是传统RAIM算法的观测量多为伪距观测值，但由于伪距观测值的噪声水平较大，算法的应用范围受到很大限制。因此，如何提供一种北斗三号系统用户完好性处理的优化...
【技术保护点】
1.一种北斗三号系统用户完好性处理的优化方法，其特征在于，包括：/n利用获取的伪距观测数据，采用优化误警概率和危险性误导信息概率分配的方式，对基于MHSS的ARAIM算法进行优化，计算用户完好性；/n利用获取的载波相位观测数据，并行采用CRAIM算法计算用户完好性；/n分析PPP定位误差的计算结果，当PPP定位结果满足收敛条件时，采信CRAIM算法的完好性计算结果；当PPP定位结果不满足收敛条件时，采信优化后ARAIM算法的完好性计算结果。/n
【技术特征摘要】
1.一种北斗三号系统用户完好性处理的优化方法，其特征在于，包括：
利用获取的伪距观测数据，采用优化误警概率和危险性误导信息概率分配的方式，对基于MHSS的ARAIM算法进行优化，计算用户完好性；
利用获取的载波相位观测数据，并行采用CRAIM算法计算用户完好性；
分析PPP定位误差的计算结果，当PPP定位结果满足收敛条件时，采信CRAIM算法的完好性计算结果；当PPP定位结果不满足收敛条件时，采信优化后ARAIM算法的完好性计算结果。
2.根据权利要求1所述的一种北斗三号系统用户完好性处理的优化方法，其特征在于，PPP定位结果收敛的条件为：东、北、天三个方向的定位误差均小于0.2m，且持续时长为100个历元。
3.根据权利要求1所述的一种北斗三号系统用户完好性处理的优化方法，其特征在于，采用优化误警概率和危险性误导信息概率分配的方式，对基于MHSS的ARAIM算法进行优化，计算用户完好性，包括：
利用加权最小二乘法求解无故障条件下接收机位置误差和钟差x的估计值和扣除第i颗故障卫星后x的估计值计算第i颗卫星的检验统计量
求解3组K系数Kfa,i，Kmd,0和Kmd,i，其中，Kfa,i表示由连续性风险概率计算而得的系数；Kmd,0和Kmd,i表示由完好性风险概率计算而得的系数；
求解由符合连续性风险概率的垂直定位误差和由连续性偏差引起的垂直定位误差两部分组成的误差检测门限Di；
判断第i颗卫星是否为故障卫星，如果di＞Di，则将该卫星剔除；
求解当前历元的垂直保护水平VPL＝max(VPL0,max(VPLi))，其中，VPL0表示卫星无故障时的VPL值；VPLi表示扣除第i颗故障卫星后，其余可见卫星对应的VPL值。
4.根据权利要求3所述的一种北斗三号系统用户完好性处理的优化方法，其特征在于，所述Kmd,0系数的公式为：
式中PHMI表示危险性误导信息概率；Q表示单边标准正态累积分布函数；n表示当前历元可见卫星数；
采取优化危险性误导信息概率分配的方式，所述Kmd,i系数的计算方式包括：
将对VPLi取值产生影响的Kmd,i×σV,i设为相等，即
Kmd,1×σV,1＝Kmd,2×σV,2＝...＝Kmd,n×σV,n(1-2)
式中σV,i表示第i颗卫星故障时，垂直方向定位误差的标准差；
同时，Kmd,i应满足如下条件：
式中Psat(i)表示第i颗卫星的先验故障概率；
使用数值搜索法获取优化后的Kmd,i值；选择几何分布...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵龙，周建华，陈志鹏，胡彩波，张且且，赵鹤，冯炜，闫芳君，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，中国人民解放军六一零八一部队，
类型：发明
国别省市：北京;11
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