载波相位差分接收机自主完好性监测方法研究

"载波相位差分接收机自主完好性监测研究 (2011年) - 孟领坡, 吴杰, 袁义双 - 武汉大学学报·信息科学版 - 2011年3月 - 文献标志码:A" 这篇论文探讨了载波相位差分接收机的自主完好性监测技术，这是卫星导航系统中的一个重要课题。自主完好性监测（RAIM）旨在确保导航系统提供的位置信息的准确性，从而保护用户免受潜在错误的影响。传统的RAIM方法如距离比较法、奇偶矢量校验法和最小二乘残差法存在局限，因为它们无法实时准确地解决整周模糊度问题。 作者提出了一种新的浮点变换完全去相关法，这种方法在单历元动态计算中可以确定整周模糊度。通过结合宽巷组合载波相位双差和伪距双差观测值，他们求解浮点模糊度，利用宽巷组合载波的长波长特性来降低伪距双差测量误差的影响，提高了解算的精度。 论文进一步研究了基于载波相位测量的完好性监测方法，构建了最小二乘残差的统计检验量，用于检测整周模糊度是否存在错误。分析显示，这种方法对于检测整周模糊度的成功率达到了100%，并且增加一颗卫星可以显著降低垂直定位误差保护限，大约减少0.2米。同时，统计检验量检测周跳的正确率也达到了100%，这意味着该方法在检测卫星信号的突然变化（周跳）方面非常有效。 此外，论文还讨论了定位误差保护限与卫星构型以及漏警概率之间的关系。实验数据验证了这种方法的优越性，证明了它对于提高导航系统的可用性和减少对观测卫星数量的依赖具有实际意义。特别是在精密进近着陆等高精度应用场景中，基于载波相位的实时导航技术，配合有效的整周模糊度求解，能提供更高的定位精度。 关键词：卫星导航；接收机自主完好性监测；检测门限；整周模糊度；周跳 这篇论文的创新点在于提出了新的浮点变换完全去相关法，提高了整周模糊度的实时解算效率和准确性，这对于提升整个卫星导航系统的性能，特别是对于那些对定位精度要求极高的应用领域，如航空领域的精密进近和着陆操作，具有重要的理论和实践价值。