基于gps北斗的raim预测系统研究与实现

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1、爲參械价苗国硕±学位论文胃圓磯基于ＧＰＳ／北斗的ＲＡＩＭ预测系统研究与实现作者姓名李磊学校导师姓名、职称褚华副教授＾３企业导师姓名Ｖ职敌鄭金华高工９申请学位类别工程硕壬＾西安电子科技大学学位论文独创巧（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加标注和致谢中所罗列的内容外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研充成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料

2、一。与我同工作的同事对本研巧所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。一切法律责任学位论文若有不实之处，本人承担。．：日期：Ｘ６＾占本人签名〇ｌ（？、西安电子科技大学关于论文使用授权的说明：本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅、借阅论文；学校可ｔｕ公布论文的全部或部分巧容，允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，结合学位论文研究成果完成的论文、发

3、明专利等成果，署名单位为西安电子科技大学。本保人密签的学位论文在＿＿年解密后适用本授权书。名；乂名导师签名：日期：！＇Ｌ日期；■Ｗ人／■（学校代码10701学号1310122651分类号TP311.5密级公开西安电子科技大学硕士学位论文基于GPS/北斗的RAIM预测系统研究与实现作者姓名：李磊领域：软件工程学位类别：工程硕士学校导师姓名、职称：褚华副教授企业导师姓名、职称：郑金华高工学院：软件学院提交日期：2015年12月StudyandImplementationonGPS/BDSRAIMForecastSyst

4、emAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinSoftwareEngineeringByLiLeiSupervisor:ChuHuaAssociateProfessorZhengJinhuaSeniorEngineerDecember2015摘要摘要通用航空是我国民用航空的重要组成部分，与商用运输机对比，其导航设施不够完善，阻碍了通用航空的发展。利用GNSS进行卫星导航，其先进的技术和良好的精度，能够加快通用

5、航空的建设。但是GNSS在导航过程中，必须要满足完好性要求。完好性是指当导航系统出现故障或者定位误差超过告警极限，不能用于导航服务时，系统能够及时告警的能力。目前比较常用的完好性监测方式之一就是RAIM。RAIM是设在接收机中的一种算法，不需要借助外界其他信息而能满足动态用户的实时监测需求，且费用低，对故障反应迅速，因而得到广泛的应用。但是RAIM对可视卫星数目和卫星的几何分布有比较高的要求，故障检测需要接收机内至少有五颗星，故障隔离要求至少有六颗星，若以上要求没有得到满足，则RAIM不可用。如果RAIM不可用，机载设备就不能保证GPS、北斗定位结果

6、的准确性，飞机运行安全将受到严重影响。为避免飞机在飞行阶段遇到RAIM不可用，中国民用航空局要求航空公司在飞机起飞前必须对飞行航路和终端区的RAIM可用性进行预测，辅助航空公司签派人员进行放行许可。本文首先介绍了GPS、北斗的系统结构和各自的时空系统，并对卫星位置计算进行了说明，其次介绍了RAIM技术的故障检测流程，并对RAIM预测原因和RAIM预测方法进行阐述。接着文章从系统的功能需求和性能需要方面介绍了RAIM预测系统所要实现的功能和满足的要求，并在此基础上对系统进行详细设计。本文在考虑卫星数目、卫星几何分布和GPS计划不可用信息的基础上，结合G

7、PS、北斗历书，采用HPL方法对全国所有机场、航路、区域以及陕西省区域进行RAIM预测。将计算出来的HPL值与不同预测等级下的告警门限值HAL进行比较，从而得到不同预测模式下的RAIM预测结果。同时开发了RAIM预测信息发布平台，用户可以通过网络访问各种模式下的RAIM预测结果。经过测试，系统功能和性能基本满足需求，同时也对系统存在的问题进行总结分析，并在以后的时间的进行深入研究，改进系统。该系统将应用于通用航空飞行服务站，可以为飞行签派部门和管制部门提供航路、终端区、非精密进近阶段以及工作区域的RAIM可用性信息，为相关人员制定和审核飞行计划提供必

8、要的依据。关键词：GPS，北斗，RAIM，完好性，HPLIABSTRACTABSTRACTGeneralav