广域增强系统完好性监测研究

简要介绍WAAS完好性监测和进行GPS信号质量监测的一种相关峰异常模型与相关峰检测技术。通过研究说明WAAS完好性监测对于安全可靠的使用GPS具有非常重要的意义。     

基于ADS-B导航完好性指标多级GNSS干扰监测方法

由于卫星信号较为微弱,易受到各种有意和无意的干扰,使得全球导航卫星系统（Global Navigation Satellite System, GNSS）不能安全、可靠的提供服务,GNSS干扰监测方法的研究对于保障民航飞行安全具有重要意义。本文利用GNSS射频干扰所导致的广播式自动相关监视（ADS-B）数据中导航完好性指标的变化特性,给出结合受干扰影响航班粗监测以及精细监测的多级GNSS射频干扰监测方法。首先对ADS-B数据导航完好性级别（Navigation Integrity Category, NIC）进行统计分析实现受干扰影响航班的粗监测,再依据干扰发生时多个航班在干扰区域会同时受到影响,具有空间上的聚集性,利用MeanShift聚类方法实现GNSS射频干扰的精细监测,提取干扰发生的起始与终止点所对应的时间与位置信息。实验结果与QAR（Quick Access Recorder,QAR）数据得到的干扰监测结果进行对比分析,验证所提方法的有效性。      

GNSS系统接收机自主完好性监测算法

提出一种适用于多星座情况的接收机自主完好性监测算法——基于完好性指标动态分配的完好性监测算法。该算法比传统算法更能适应多星座情况下不同星座观测量属性的差异,其可用性比传统算法提高2％～3％。在多星座和双频情况下,利用该算法分析完好性监测的性能,结果表明,该算法在LPV-200完好性要求下是适用的。     

导航卫星信号功率测量方法

采用码分多址体制的卫星导航信号功率是反映卫星信号完好性重要指标,实际测量中各类噪声影响了信号功率测量精度.首先对导航卫星信号功率测量接收机组成原理进行阐述,分析噪声对信号功率测量的影响,进而提出了基于参考标准信号的功率测量方法.实际工程应用表明,新方法克服了噪声的影响,有效提高了测量精度.     

基于蒙特卡洛法的舰船装备完好性仿真

战备完好性仿真是优化装备设计过程、衡量装备综合保障工作的关键。文中利用Monte-Carlo抽样、离散事件仿真、数理统计、计算机仿真等理论建立了一种基于设备参数和使用规则的综合模型和算法。结果表明此模型不仅能定量权衡现役舰船装备综合保障工作的合理性，发现影响装备任务的关键设备，还可在论证初期规划系统的保障性设计。     

LAAS地面系统中多基准一致性检测算法的分析

局域增强系统(Local Area Augmentation System,LAAS)是美国联邦航空局(Federal Aviation Administration,FAA)开发的GPS地基增强系统,支持GPS差分精密进近和着陆.多基准一致性检测是LAAS地面完好性监测的核心算法.多基准一致性检测通过对伪距校正误差的测试和评估,保证了LAAS地面系统发布的伪距校正量误差不超出一个给定的范围.本文详细讨论了LAAS完好性监测模型中多基准一致性检测算法的B值的含义,并通过实验分析了B值的范围和阈值的选取.结果表明:在正常无故障情况下,B值的大小稳定在一个较小的范围内变化.一旦发生故障,通过阈值的限制就能检测出B值异常的情况.     

装备战备完好性及其影响因素分析

介绍了装备战备完好性的概念和国外装备战备完好性的研究现状,在用战备完好率和使用可用度来度量装备战备完好性的基础上,从装备研制和使用两方面系统地分析了影响战备完好性的主要因素并提出解决思路。     

一种新的自主式武器装备后勤保障系统

自主式保障,借助信息化手段综合保障要素,形成一种无缝的后勤保障系统,不但提高战备完好性,且降低保障费用,使武器装备以最低的成本达到规定的执行任务率。系统中的“预测与状态管理”技术（PHM）可使装备保障从状态监控向状态管理转变,并以“视情维修”取代“事后维修”或“定期维修”。为使自主式保障系统运转,必须有一个启动信号,装备中的PHM系统正是激励自主式保障系统自发响应的核心部件。     

WAAS技术现状与发展

卫星导航广域增强系统的主要目的是提高卫星导航系统定位精度、完好性和增强服务区域。系统特点是较局域差分、局域增强系统的差分定位精度相对较差,但也能大幅度提高卫星导航系统的定位精度,服务范围广、不受距离限制,可满足大部分用户的使用需求。典型的系统为美国的WAAS系统。WAAS系统共由3个主站(兼参考站)、25个参考站、1个上行注入站和1颗地球同步卫星组成,覆盖北美和墨西哥周边地区,目前已投入使用。     

关于GBAS完好性统计量最佳门限值验证性研究

在地基增强系统(GBAS)的差分与完好性监测算法中,伪距差分是经常采用的一种测量差分模式,它在短基线情况下能够有效消除绝大部分空间相关测量误差和时间相关误差, 从而能够有效提高机载端定位精度。而在其完好性算法中,统计量门限值的选取是很重要的一个环节,门限值计算公式中虚警率对应的分位数 a 如何取值,直接决定着最终机载端差分定位结果的好坏。本文通过采集大量的 GBAS 差分卫星地面站完好性统计量数据进行分析,并以步长“2σ” 为间隔依次进行完好性统计量门限值的分析,最终通过比对伪距差分定位结果进一步验证门限值选取“6σ”的合理性。