机载GBAS接收机性能分析与研究

发布时间：2021-06-20 07:01

　　针对民用航空导航最关键的精密进近着陆,国际民航组织（ICAO）推出了全球导航卫星系统（GNSS）中的陆基增强系统（GBAS）,以满足飞机精密进近对导航系统严格的性能和运行要求。机载GBAS接收机的适航认证是GBAS投入运行的重要环节,而目前我国还没有有关机载GBAS接收机的适航标准。主要对国际民航组织（ICAO）、美国联邦航空管理局（FAA）和美国航空无线电技术委员会（RTCA）颁布的有关GBAS机载接收机PAN设备的一系列技术要求和标准规范进行系统深入研究,分析机载GBAS接收机的工作机理和主要性能指标,研究某一指标与相关参数的关系,采用相应方法,设计最优化参数以达到最低性能标准,为编制机载GBAS接收机的适航标准提供技术支撑。首先,介绍了机载GBAS设备的组成和工作过程,并详细阐述了机载GBAS接收机差分位置解算以及完好性增强的全过程。然后,依据RTCA颁布的《GPS局域增强系统机载设备最低运行性能标准》（DO-253D）和FAA颁布的《陆基增强系统定位和导航设备》（TSO-C161a）中关于PAN设备的性能要求和标准规范,研究PAN设备涉及的基础性能指标,包括接收机灵敏度、动态范... 

【文章来源】：中国民航大学天津市

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

机载GBAS设备的组成

中国民航大学硕士学位论文2.1.1 VDB 设备GBAS 地面站产生引导飞机进近着陆的差分数据、完好性参数以及最后进近航段数据等信息，这些信息均以报文的形式，通过 GBAS 地面系统的 VDB 系统发布给相应飞机。因此，VDB 设备是 GBAS 基站与其机载系统的连接链路。VDB 设备主要完成 VDB报文的接收和译码，图 2-2 为其功能框图。

中国民航大学硕士学位论文GBAS 进近服务空间信号（Signal in Space）完好性风险是指无故障机载设备处理GBAS 地面站播发数据时，产生的垂直或水平定位误差超出限度却没有在规定时间给出告警的概率[18]。RTCA-245A 中提到，GBAS 进近服务将完好性风险分配到 H0、H1假设和其他故障情况。H0假设指所有基准接收机和所有测距源均处于正常测量状态（即无故障），而 H1假设则代表与任何一个或仅仅一个基准接收机有关的故障。在 H1假设下，故障包括任何错误的测量，且该错误测量没有被地面子系统立刻检测出来，以至于广播数据受到影响，在机载子系统中引起位置误差。没有被 H0和 H1假设包括在内的事件主要包括：地面系统故障、没有检测到的测距源故障、大气和环境状态变化所产生的故障。图 2-3 给出了 CAT I GBAS 完好性风险的分配。

【参考文献】：
期刊论文
[1]GNSS广播星历精度评定与对比[J]. 李方超,高井祥,姚一飞,李增科,李洪涛.  大地测量与地球动力学. 2018(09)
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[3]基于GPS的GBAS机载接收机完好性分析[J]. 孙淑光,刘亦石,聂玉琴.  计算机仿真. 2014(05)
[4]北斗多普勒测速精度的分析[J]. 王拓,吕志伟,殷实,王贺.  测绘信息与工程. 2012(02)
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[6]接收机线性动态范围的分析与设计[J]. 宋里瑾.  科学技术与工程. 2009(06)
[7]跟踪环路误差对卫星导航伪距测量精度影响的评定[J]. 陈雷,孙付平,李海峰,秦士琨.  海洋测绘. 2008(05)
[8]GPS单点测速的误差分析及精度评价[J]. 王甫红,张小红,黄劲松.  武汉大学学报(信息科学版). 2007(06)

博士论文
[1]陆基增强系统定位与完好性监测技术研究[D]. 李亮.哈尔滨工程大学 2012
[2]GNSS完好性增强理论与方法研究[D]. 牛飞.解放军信息工程大学 2008

硕士论文
[1]GNSS接收机性能综合测试技术研究[D]. 刘思睿.北京化工大学 2013



本文编号：3238721