基于多径效应分析的GBAS地面站选址理论研究

发布时间：2021-03-29 04:16

　　地基增强系统（GBAS,Ground-based augmentation systems）是提供GPS差分校正和完好性检测的系统。GBAS在机场附近（45km半径）提供导航和精密进近服务,通过来自地面的发射机发射甚高频数据链广播（VDB,VHF data broadcast）差分校正信息。GBAS地面站的选址对其整个系统的安装与运行至关重要,其中GPS卫星信号的多径效应会影响到GBAS参考接收机的定位精度,机场建筑物与机场周边地形环境可能会使VDB信号产生多径效应而影响信号覆盖,基于此本课题主要研究工作如下。本文介绍了GPS单点定位原理,进一步阐述了GBAS系统所采用的载波平滑伪距差分修正原理,并从无线电传播理论的基础上建模仿真了GBAS参考接收机的地面反射多径误差,得到了影响误差的主要因素,从而从理论上指导参考接收机的安装方案。针对GBAS参考接收机选址与物理方案无法克服的多径效应,本文拟采用集合经验模态分解方法（EEMD,Ensemble mpirical mode decomposition）对多径测量值进行滤波处理,根据贝塞尔机场测站的数据验证显示,该算法一定程度上抑制了多径... 

【文章来源】：中国民用航空飞行学院四川省

【文章页数】：89 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

三星定位平面示意图

分 GPS 作用范围（基线长短）可分为广域差分、区域差分、局基线长度在 10km-100km 之间，GBAS 系统就是一种用于航空系统。广域差分系统作用的范围（基线长度）在 1000km 以上，美种广域差分系统。区域差分系统作用范围介于两者之间。分原理不同可分为位置差分、伪距差分、载波相位差分。GBA三种位置估计方法，分别为单频 L1载波码相位、动态双频载波单频载波相位。最后通过研究选择了载波平滑码相位作为差分参考 RTCADO235A[8]。 差分原理与算法系统采用载波相位平滑伪距差分修正原理[9]，在 GBAS 系统运算的模型如图 2.8 所示：

面子系统传输的对流层折射率指数；子系统传输的对流层标高；源仰角；子系统传输的高于 GBAS 参考点位置的飞机高度。地面站设计子系统由 3 或 4 部相隔一定距离的参考接收机组成，收机，接收机天线通常为正三角形结构；如果安装 4 部布局。这种天线布局的目的是利用参考接收机天线直线何约束，以提高解算精度与速度[10]。收机安装布局可提供参考接收机故障检测和排除故障的频码多径效应，一种典型的参考接收机几何布局如图 参考接收机几


本文编号：3106881