基于最小二乘殘差的導航接收機自主完好性監測方法

李超,朱陵鳳,楊青,楊勇

(北京衛星導航中心,北京100094)

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基于最小二乘殘差的導航接收機自主完好性監測方法

李超,朱陵鳳,楊青,楊勇

(北京衛星導航中心,北京100094)

摘要：隨著衛星導航系統在生命安全服務領域的廣泛應用,用戶對衛星導航接收機導航定位結果的可用性和可靠性要求越來越高。目前,基于用戶端的較為有效的方法就是利用接收機自主完好性監測來實現。本文對利用最小二乘殘差法實現衛星導航接收機自主完好性監測算法進行了研究,并分析了可視衛星數對完好性監測的影響。對北斗系統實測數據的處理也得到比較滿意的結果,驗證了該方法的正確性和可用性,可為北斗衛星導航實際應用提供參考。

關鍵詞：接收機自主完好性;故障檢測;故障隔離;最小二乘殘差法

0引言

接收機自主完好性監測(RAIM)技術是接收機軟件中的一種算法,它利用衛星的冗余觀測信息,對多個導航解進行一致性檢驗,可以針對單個衛星故障達到完好性監測的目的[1-3]。RAIM技術包括故障檢測(FD)和故障隔離(FI)兩項功能,當接收機能夠同時觀測5顆導航衛星時,可以進行故障檢測,利用RAIM可迅速判定有無衛星信號異常;當有6顆可見衛星時,可以進行故障隔離,利用RAIM技術就可以判斷出哪一顆衛星信號異常,從而提高了導航系統的完好性監測的能力。該技術不依靠外加監測設備,而僅由用戶接收機本身提取系統的完好性信息,因此不需要配備外部支持設備,花費較低,且容易實現?！?br>