GNSS信号分析及接收机性能评估软件测试平台

发布时间：2017-12-05 14:12

  本文关键词：GNSS信号分析及接收机性能评估软件测试平台

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【摘要】：随着导航技术的快速发展,全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)在民航领域的应用越来越广泛,航空器对不同飞行阶段的机载设备有不同要求,如何精确的验证GNSS接收机,尤其是处于异常电离层环境下的接收机,是否能够满足该要求显得至关重要。接收机的性能参数包括定位精度、测速精度、授时精度以及接收机自主完好性监测等,本文以GNSS接收机的定位精度和自主完好性监测性能评估软件测试平台为研究内容,重点研究了异常电离层环境下测试平台的开发。论文以GPS为例,首先介绍了GPS信号的组成,包括导航电文和C/A码,并论述了信号传播过程中对流层和电离层对信号的影响。接着,实现了GPS信号仿真模块和误差环境设置模块的设计,包括可见星的计算、信号的发射时刻与传播时间的计算,并基于IGS提供的IONEX格式的TEC数据文件设计了电离层TEC插值软件,其中着重分析了几种电离层环境异常情况,包括地震、核爆炸以及电磁暴,此外,建立了对流层误差模型。然后,研究了定位精度的计算方法以及接收机自主完好性监测中的保护限、告警时间、告警时长以及完好性风险等参数的计算方法,并在此基础上讨论了其评估方法及流程。最后,基于测试评估平台的设计方案和总体架构,实现了测试评估平台的开发。详细介绍了参数设置模块和测试评估模块的实现过程,并通过仿真接收机的输出验证了包括信号仿真模块、误差环境设置模块以及测试评估模块在内的测试评估平台的有效性。
【学位授予单位】：中国民航大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：V249.32;TN965.5
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本文编号：1255089