CN104950320B - 一种监视地基增强***对流层修正参数的方法及*** - Google Patents
一种监视地基增强***对流层修正参数的方法及*** Download PDFInfo
- Publication number
- CN104950320B CN104950320B CN201510186581.7A CN201510186581A CN104950320B CN 104950320 B CN104950320 B CN 104950320B CN 201510186581 A CN201510186581 A CN 201510186581A CN 104950320 B CN104950320 B CN 104950320B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- meteorological
- correction
- parameters
- correction parameters
- group
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000012937 correction Methods 0.000 title claims abstract description 196
- 239000005436 troposphere Substances 0.000 title claims abstract description 80
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims abstract description 41
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 230000003416 augmentation Effects 0.000 claims description 23
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 14
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 13
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 239000005433 ionosphere Substances 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 101000699762 Homo sapiens RNA 3'-terminal phosphate cyclase Proteins 0.000 description 2
- 102100029143 RNA 3'-terminal phosphate cyclase Human genes 0.000 description 2
- IWUCXVSUMQZMFG-AFCXAGJDSA-N Ribavirin Chemical compound N1=C(C(=O)N)N=CN1[C@H]1[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 IWUCXVSUMQZMFG-AFCXAGJDSA-N 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000012938 design process Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000005437 stratosphere Substances 0.000 description 1
- 230000003245 working effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
- G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
- G01S19/03—Cooperating elements; Interaction or communication between different cooperating elements or between cooperating elements and receivers
- G01S19/07—Cooperating elements; Interaction or communication between different cooperating elements or between cooperating elements and receivers providing data for correcting measured positioning data, e.g. DGPS [differential GPS] or ionosphere corrections
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
Abstract
本发明公开一种监视地基增强***对流层修正参数的方法及***，应用于导航技术领域，提高了地基增强***的精确性、完好性、可用性和连续性。该方法包括：获取当前第一气象数据和第二气象数据；根据第一气象数据修正对流层参数，获得第一组修正参数；根据第二气象数据修正对流层参数，获得第二组修正参数；将第一组修正参数和第二组修正参数与气象统计阈值进行对比，根据对比结果输出第三组修正参数；根据增强数据、导航数据和第三组修正参数获得修正误差，将修正误差与预设的修正误差阈值进行比较，如果修正误差大于预设的修正误差阈值则进行告警，停止地面站增强服务；否则，进行地面站增强服务。
Description
技术领域
本发明涉及导航技术领域，尤其涉及一种监视地基增强***对流层修正参数的方法及***。
背景技术
全球卫星导航***(Global Navigation Satellite System,简称GNSS)是所有在轨工作的卫星导航***及相关增强***的总称。随着世界各国和地区卫星导航***的建设，已经存在4个卫星导航***提供全球或区域导航服务，包括GPS、北斗、GLONASS和GALILEO等。为提高卫星导航***的导航性能，尤其是提高卫星导航的完好性，以满足民用航空用户不同飞行阶段、不同导航规范的要求，在卫星导航***独立运行的基础上，国际民用航空组织(International Civil Aviation Organization。简称ICAO)定义了三种类型的增强***，以增强卫星导航性能。GNSS增强***包括机载增强***(Airborne BasedAugmentation System，简称ABAS)、星基增强***(Satellite Based AugmentationSystem，简称SBAS)、地基增强***(Ground Based Augmentation System，简称GBAS)。
地基增强***包括卫星导航***、地面站和机载设备，主要采用差分技术减少GNSS测量误差，达到提高GNSS定位精度的目的。差分技术是一种应用广泛且行之有效地降低及消除各种GNSS测量误差的方法。差分技术的工作原理主要是依据卫星时钟误差、星历误差、电离层延时和对流层延时所具有的空间相关性和时间相关性的特点，对于处在同一个区域内的不同接收机(一般指：基准站接收机和移动站接收机)，它们的GNSS测量值中所包含的这多种误差近似相等或与距离相关。上述相关误差源对差分修正精度的影响如表1所示：
表1.地基增强***中的主要误差源
从地基增强***的主要误差源可以看出，机载接收机离地面站越近，空地之间测量误差的相关性越强，地基增强***的工作效果也越好。随着技术的发展，全球卫星导航***的轨道精度得到了极大提高，从而使得由电离层延迟和对流层折射产生的误差成为限制导航与定位精度的主要原因。同时随着多星座多频点差分技术的发展，电离层误差可以通过双频差分技术消除，对流层延迟误差成为主要的误差源。
现有的地基增强***在设计过程中，在处理对流层延迟误差时，采用预先统计的方式生成对流层修正参数，对流层修正参数是地面站通过气象数据计算生成的，通过VDB(VHF Data Broadcast，甚高频数据广播)发射机发送至飞机，飞机机载设备利用对流层修正参数计算对流层延迟量，因此，对流层修正参数的精确度直接影响了计算出的对流层延迟量的误差大小。地面站计算的对流层修正参数不准确，机载设备计算的对流层延迟误差就大，对于天气变化复杂的区域，尤其是高原地区，天气变化引起的对流层延迟误差较大，无法有效的消除对流层延迟误差。
发明内容
本发明提供一种监视地基增强***对流层修正参数的方法及***，以解决现有技术的对流层修正参数及对流层延迟误差的精确度较差的问题。
本发明的第一方面提供一种监视地基增强***对流层修正参数的方法，其特征在于，包括：获取当前第一气象数据和第二气象数据，其中第一气象数据包括利用气象设备采集机场附近的气象数据，第二气象数 据包括利用航空气象服务设备获取航空气象情报数据；根据所述第一气象数据修正对流层参数，获得第一组修正参数；根据所述第二气象数据修正对流层参数，获得第二组修正参数；将所述第一组修正参数和所述第二组修正参数与气象统计阈值进行对比，根据对比结果输出第三组修正参数；根据增强数据、导航数据和所述第三组修正参数获得修正误差，将所述修正误差与预设的修正误差阈值进行比较，如果所述修正误差大于所述预设的修正误差阈值则进行告警，停止地面站增强服务；否则，进行地面站增强服务。
根据第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述根据所述第一气象数据修正对流层参数，获得第一组修正参数，包括：根据所述第一气象数据基于Hopfield改进模型获得第一组修正参数。
根据第一方面，在第二种可能的实现方式中，所述根据所述第二气象数据修正对流层参数，获得第二组修正参数，包括：根据所述第二气象数据基于Hopfield改进模型获得第二组修正参数。
根据第一方面，在第三种可能的实现方式中，所述将所述第一组修正参数和所述第二组修正参数与气象统计阈值进行对比，根据对比结果输出第三组修正参数，包括：若所述第一组修正参数小于气象统计阈值，输出第三组修正参数；或者，若所述第二组修正参数小于气象统计阈值，输出第三组修正参数；其中，所述第三组修正参数为所述第一组修正参数和所述第二组修正参数的较小者。
根据第一方面，在第四种可能的实现方式中，所述将所述第一组修正参数和所述第二组修正参数与气象统计阈值进行对比，根据对比结果输出第三组修正参数，还包括：若所述第一组修正参数大于或等于气象统计阈值，且所述第二组修正参数大于或等于气象统计阈值，则输出告警信息，停止地面站增强服务。
本发明的第二方面提供一种监视地基增强***对流层修正参数的***，包括气象设备、对流层监测设备、航空气象服务设备，其特征在于，还包括：地基增强***地面站中的处理机，用于实现对对流层修正参数的监视；对流层监测设备连接地面站中的处理机，实时评估生成的对流层修正参数，并将第三组修正参数发送给地面站中的处理机。
根据第二方面，在第一种可能的实现方式中，所述对流层监测设备包括气象数据处理模块、修正参数对比模块、对流层修正参数计算模块、对流层延迟告警模块和气象数据记录模块；
气象数据处理模块，用于获取当前第一气象数据和第二气象数据；
对流层修正参数计算模块，用于根据所述第一气象数据修正对流层参数，获得第一组修正参数；根据所述第二气象数据修正对流层参数，获得第二组修正参数；
修正参数对比模块，用于将第一组修正参数、第二组修正参数和气象统计阈值进行对比，若所述第一组修正参数大于或等于气象统计阈值，且所述第二组修正参数大于或等于气象统计阈值则发送告警信息给对流层延迟告警模块，否则，输出第三组修正参数；
气象数据记录模块，用于生成气象统计阈值和修正误差阈值。
本发明提供的监视地基增强***对流层修正参数的方法及***，通过实时采集当前的气象数据，通过利用第一修正参数、第二修正参数和气象统计阈值进行比较，得到更准确的对流程修正参数，可以得到更小的修正误差σtropo和更精确的对流层延时TC，提高了地基增强***的精确性。同时为地面站提供故障告警，提高了地基增强***的完好性、可用性和连续性的服务能力，提高了地基增强***应用于民用航空的安全性和可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本发明实施例提供的一种监视地基增强***对流层修正参数的方法原理图；
图2为本发明实施例提供的一种监视地基增强***对流层修正参数的方法的流程示意图；
图3为本发明实施例提供的一种监视地基增强***对流层修正参数的***的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的一种监视地基增强***对流层修正参数的***的对流层监测设备的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种监视地基增强***对流层修正参数的***的数据传输关系示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
本发明所涉及的GNSS地基增强***包括卫星导航***、地面站和机载设备。其中，卫星导航***是指导航卫星产生测距信号，发送给地面站和机载设备的***。地面站，即GBAS地面设施，包括四个参考接收机、一个处理机、一套VDB(VHF Data Broadcast，甚高频数据广播)发射机和接收机，根据卫星测距信号和事先已知的参考接收机精确位置计算卫星的伪距修正值，通过完好性监测算法获得***完好性信息，将这些信息经VDB发射机发送给机载设备。机载设备主要为多模式接收机，接收和处理由卫星导航***和地面站发射的信号，输出经过修正的位置数据和完好性告警信息。下面进行具体说明。
图1为本发明实施例提供的一种监视地基增强***对流层修正参数的方法原理图，图2仅示出了其中的关键步骤，并进行了简化说明。参考图1和图2，该方法主要包括：
步骤10、获取当前第一气象数据和第二气象数据。
其中，将GNSS地基增强***的地面站、管控中心和位置域监测站，通过光纤环网进行连接，采用TCP/IP链路进行数据通信，保证***之间的数据通信稳定可靠。管制中心是机场管理***，位置域监测站是用来监测地面增强***性能的独立设备。环网的优势在于，出现网络断点后，三个子***还可以正常互联，提高了***的可靠性。光纤网络比电缆网络的优势在于抗电磁干扰能力强。因此，光纤环网比其他类型的网络形式，比如星型网络，优势更大。
利用气象设备采集机场附近的第一气象数据，利用航空气象服务设备获取航空气象情报数据，即第二气象数据。
可以通过气象设备每秒采集气象数据和航空气象服务设备每秒获取航空气象情报数据，获取当前第一气象数据和第二气象数据，从而实时地对对流层监测。
步骤11、根据第一气象数据修正对流层参数，获得第一组修正参数； 根据第二气象数据修正对流层参数，获得第二组修正参数。
对流层参数主要包括流层折射指数NR、均值大气高度h0和折射不确定度折射不确定度σN。NR、h0用来计算对流层延迟量，σN用来评估对流层延迟误差。
优选地，根据所述第一气象数据基于Hopfield改进模型获得第一组修正参数。
优选地，根据所述第二气象数据基于Hopfield改进模型获得第二组修正参数。
基于Hopfield改进模型获得第一组修正参数或第二组修正参数，具体计算过程如下：
为了便于科学研究和计算，通常将对流层的折射率n转换成折射指数NR，并将其定义为
NR＝(n-1)×10-6 (1)
相对于电离层而言，对流层对信号的影响更加复杂，考虑到对流层中水汽变化带来的影响，在研究中，将对流层延迟分为干延迟和湿延迟进行考虑。对流层折射指数NR通常划分为干分量折射指数NRdry和湿分量折射指数NRwet两部分，干分量一般指氧气与氮气等干空气，湿分量主要指水蒸气，这两个分量的折射指数经验公式如下所示：
NR＝NRdry+NRwet (2)
或
其中，P0为基准站采集到的大气压力，T0为基准站采集到的温度。e0为以毫巴为单位的水汽分压，这些气象参数均随着高度的不同而不同。但是，由于e0不能直接通过气象传感器测出，因此，一般在进行计算时，由相对湿度RH进行转换。转换算法如下所示：
因此，对流层折射指数的计算方法等效为，
为了计算均值大气高度参数h0，同样需要划分为干分量(h0dry)和湿分量(h0wet)，具体计算方法为，
其中，hs为基准站海拔高度，单位为米。
利用上述分量，可以得到均值大气高度参数h0，
折射不确定度：
本实施例包括但不限于基于Hopfield改进模型实现，其他技术还有Hopfield模型和Saastamoinen模型。
利用Hopfield改进模型获得对流层修正参数NR、h0和σN。，通过第一气象数据获得第一组修正参数NR1、h01和σN1；通过第二气象数据获得第二组修正参数NR2、h02和σN2。
步骤12、将第一组修正参数和第二组修正参数与气象统计阈值进行对比，根据对比结果输出第三组修正参数。
若所述第一组修正参数小于气象统计阈值，输出第三组修正参数；或者，
若所述第二组修正参数小于气象统计阈值，输出第三组修正参数；
其中，所述第三组修正参数为所述第一组修正参数和所述第二组修正参数的较小者。
另外，若所述第一组修正参数大于或等于气象统计阈值，且所述第二组修正参数大于或等于气象统计阈值，则输出告警信息，停止增强服务。
气象统计阈值是利用机场气象设备采集的1年的气象数据，进行 统计得到，通过每天计算的折射不确定度σN，进行系数放大得到气象统计阈值。例如，采用如下公式计算，
例如，σN1<σN2,σN1为第一组修正参数中的一参数，σN2为第二组修正参数中的一参数，σN_Threshold为气象统计阈值，如果σN1<σN_Threshold或σN2<σN_Threshold，则输出σN1对应的第一组修正参数NR1、h01和σN1作为第三组修正参数NR、h0和σN。。
如果σN1>σN_Threshold且σN2>σN_Threshold，则输出告警信息，停止地面站增强服务。
地面站增强服务是通过VDB发射机发送地面站生产的差分数据，飞机通过该数据进行差分处理提高定位精度，引导飞机进行着陆。停止增强服务就是VDB发射机停止发射数据。
步骤13、根据增强数据、导航数据和第三组修正参数获得修正误差，将修正误差与预设的修正误差阈值进行比较，如果修正误差大于预设的修正误差阈值则进行告警，停止地面站服务；否则，进行地面站增强服务。
利用地面站的VDB发射机，将第三组修正参数按照RTCA DO-246格式进行广播。
增强数据主要是指差分修正数据，包括伪距修正参数、对流层修正参数、航径数据等。
地面导航数据由地面站参考接收机通过接收机天线接收卫星发射的导航数据，飞机上的导航数据由机载设备通过天线接收卫星发射的导航数据。
位置域监测单元接收地面站发送的增强数据，与接收到的导航数据进行差分处理和完好性处理，获得修正误差σtropo，将修正误差σtropo与修正误差阈值σtropo_Threshold进行比较，如果σtropo>σtropo_Threshold则进行告警，停止地面站服务，保证增强服务的安全性；否则，进行正常的地面站增强服务。
流层延时TC和修正误差σtropo是机载设备利用地面站广播的第三修正参数计算得来的，方法如下，
其中，θ：为观测到的卫星的仰角；
Δh：飞机相对于地面的高度。
目前的计算方法是利用气象历史数据统计获取，而本实施例，通过实时采集当前的气象数据，通过利用第一修正参数、第二修正参数和气象统计阈值进行比较，得到更准确的对流程修正参数，利用公式11和12，可以得到更小的修正误差σtropo和更精确的对流层延时TC，提高了地基增强***的精确性。同时为地面站提供故障告警，提高了地基增强***的完好性、可用性和连续性的服务能力，提高了地基增强***应用于民用航空的安全性和可靠性。
参考图3和图4，本发明用于监视GNSS地基增强***对流层修正参数的装置需要连接GNSS地基增强***地面站A中的处理机A3，实现对对流层修正参数的监视。该***包括：气象设备A1、对流层监测设备A2、航空气象服务设备C1。该装置中对流层监测设备A2需要连接地面站A中的处理机A3，实时评估生成的对流层修正参数，并将有效的参数发送给处理机A3，进行广播，最终提高地基增强***工作的可靠性和准确性。对流层监测设备A2包括：气象数据处理模块A21、修正参数对比模块A22、对流层修正参数计算模块A23、对流层延迟告警模块A24、气象数据记录模块A25，如图4所示。
气象数据处理模块A21，用于获取当前第一气象数据和第二气象数据。
对流层修正参数计算模块A23，用于根据所述第一气象数据修正对流层参数，获得第一组修正参数；根据所述第二气象数据修正对流层参数，获得第二组修正参数。
修正参数比对模块A22，用于将第一组修正参数、第二组修正参数和气象统计阈值进行比较，若所述第一组修正参数大于或等于气象统计阈值，且所述第二组修正参数大于或等于气象统计阈值则发送告警 信息给对流层延迟告警模块A24，否则，输出第三组修正参数。
气象数据记录模块A25，用于生成对流层修正参数阈值。
参考图5，本发明整个***的数据传输关系如下：
气象设备A1将数据1(即第一气象数据，主要包括温度、湿度和气压)发送至对流层监测设备A2。
航空气象服务设备C1架设在管制中心，实时接收飞行情报数据，解析出数据2(即第二气象数据，主要包括温度、湿度、气压、风速、云、降水等信息)发送至对流层监测设备A2。
对流层监测设备A2，接收到气象设备A1发送气象数据1后，发送给气象数据处理模块A21和气象数据记录模块A25。同时，接收到航空气象服务设备C1发送的数据2，发送给气象数据处理模块A21和气象数据记录模块A25。
气象数据记录模块A25，将气象数据4和航空气象数据6进行记录，用于后期数据统计，生成对流层修正误差阈值。
利用每天收到的气象数据进行求均值和方差统计，例如利用1年的数据计算对流层修正误差阈值，方法如下：
气象数据处理模块A21，将气象数据3和航空气象数据5进行实时处理，获得统一格式的温度(T)、气压(P)和相对湿度(RH)等气象数据。
对流层修正参数计算模块A23，利用温度(T)、气压(P)和相对湿度(RH)等气象数据，采用Hopfield改进模型计算对流层修正参数8，主要包括对流层折射指数(NR)均值大气高度(h0)和折射不确定度(σN)。
修正参数比对模块A22，用于将第一组修正参数、第二组修正参数和气象统计阈值进行比较，若所述第一组修正参数大于或等于气象统计阈值，且所述第二组修正参数大于或等于气象统计阈值则发送告警 信息给对流层延迟告警模块A24，否则，输出第三组修正参数。
对流层延迟告警模块A24，接收到修正参数比对模块A22发送的对流层修正参数11，进行格式化后，发送给处理机A3；如果未收到对流层修正参数11，说明利用实时采集的气象数据计算的修正参数均超过阈值，该模块向处理机A3发出告警信息。
处理机A3，接收到对流层延迟告警模块A24发送的对流层修正参数13后，进行数据格式化，按照RTCA DO-246格式打包，通过VDB发射机进行广播。如果接收到对流层延迟告警模块A24发送的告警信息，处理机A3将停止打包操作，终止地面站增强服务，直到告警取消。
VDB发射机是一种甚高频电台，是地面站中的设备，用于广播地面站生成的增强数据，包括伪距修正数据、对流层修正数据和航径数据等。机载设备就是接收VDB发射机广播的数据后，结合接收到的卫星导航数据，进行差分处理的。
图5中的接口a、接口b及接口c只是数据格式的处理，属于现有技术，此处不详述。
与现有技术相比本发明具有如下优点：
本发明由于通过光纤环网将GNSS地基增强***地面站、位置域监测站和管制中心进行连接，实现了该三个子***的信息交互，减小了***的漏警概率，提高了***的完好性。
本发明由于采用位置域监测站对发布的增强数据进行实时在线监测，可以有效监视地面站广播的对流层修正参数的精度和对差分定位精度的影响，并进行实时反馈，提高了GNSS地基增强***的安全性和可靠性。
本发明通过本地气象设备每秒采集的气象数据和管制中心每秒接收到的航空气象数据，进行实时的对流层监测，生成对流层修正参数，减小了对流层延迟误差，提高了差分定位精度，有效减小了对流层变化对GNSS地基增强***的影响。
本发明相对于不具备对流层修正参数监视能力的地基增强服务***，更有效地提高了对地基增强***增强服务的精确性、完好性、可用性和连续性的监视能力。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (6)
1.一种监视地基增强***对流层修正参数的方法，其特征在于，包括：
获取当前第一气象数据和第二气象数据，其中所述第一气象数据包括利用气象设备采集机场附近的气象数据，所述第二气象数据包括利用航空气象服务设备获取航空气象情报数据；
根据所述第一气象数据修正对流层参数，获得第一组修正参数；根据所述第二气象数据修正对流层参数，获得第二组修正参数；
将所述第一组修正参数和所述第二组修正参数与气象统计阈值进行对比，根据对比结果输出第三组修正参数；
根据增强数据、导航数据和所述第三组修正参数获得修正误差，将所述修正误差与预设的修正误差阈值进行比较，如果所述修正误差大于所述预设的修正误差阈值则进行告警，停止地面站增强服务；否则，进行地面站增强服务。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一气象数据修正对流层参数，获得第一组修正参数，包括：根据所述第一气象数据基于Hopfield改进模型获得第一组修正参数。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二气象数据修正对流层参数，获得第二组修正参数，包括：根据所述第二气象数据基于Hopfield改进模型获得第二组修正参数。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述第一组修正参数和所述第二组修正参数与气象统计阈值进行对比，根据对比结果输出第三组修正参数，包括：
若所述第一组修正参数小于气象统计阈值，输出第三组修正参数；或者，
若所述第二组修正参数小于气象统计阈值，输出第三组修正参数；
其中，所述第三组修正参数为所述第一组修正参数和所述第二组修正参数的较小者。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述第一组修正参数和所述第二组修正参数与气象统计阈值进行对比，根据对比结果输出第三组修正参数，还包括：
若所述第一组修正参数大于或等于气象统计阈值，且所述第二组修正参数大于或等于气象统计阈值，则输出告警信息，停止地面站增强服务。
6.一种监视地基增强***对流层修正参数的***，包括气象设备、对流层监测设备、航空气象服务设备，其特征在于，还包括：
地基增强***地面站中的处理机，用于实现对所述对流层修正参数的监视；
对流层监测设备连接所述地面站中的处理机，实时评估生成的所述对流层修正参数，并将第三组修正参数发送给所述地面站中的处理机；
所述对流层监测设备包括气象数据处理模块、修正参数对比模块、对流层修正参数计算模块、对流层延迟告警模块和气象数据记录模块；
气象数据处理模块，用于获取当前第一气象数据和第二气象数据，其中所述第一气象数据包括利用气象设备采集机场附近的气象数据，所述第二气象数据包括利用航空气象服务设备获取航空气象情报数据；
对流层修正参数计算模块，用于根据所述第一气象数据修正对流层参数，获得第一组修正参数；根据所述第二气象数据修正对流层参数，获得第二组修正参数；
修正参数对比模块，用于将第一组修正参数、第二组修正参数和气象统计阈值进行对比，若所述第一组修正参数大于或等于气象统计阈值，且所述第二组修正参数大于或等于气象统计阈值则发送告警信息给对流层延迟告警模块，否则，输出第三组修正参数；
气象数据记录模块，用于生成气象统计阈值和修正误差阈值。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510186581.7A CN104950320B (zh) | 2015-04-20 | 2015-04-20 | 一种监视地基增强***对流层修正参数的方法及*** |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510186581.7A CN104950320B (zh) | 2015-04-20 | 2015-04-20 | 一种监视地基增强***对流层修正参数的方法及*** |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104950320A CN104950320A (zh) | 2015-09-30 |
| CN104950320B true CN104950320B (zh) | 2021-06-22 |
Family
ID=54165117
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510186581.7A Active CN104950320B (zh) | 2015-04-20 | 2015-04-20 | 一种监视地基增强***对流层修正参数的方法及*** |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104950320B (zh) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105652281B (zh) * | 2016-02-29 | 2018-04-20 | 武汉大学 | 一种用于光电测距气象改正的方法及*** |
| CN105891846A (zh) * | 2016-05-31 | 2016-08-24 | 天津七二通信广播有限公司 | 高可靠性地基增强***地面站设备及在线切换方法 |
| CN109141214B (zh) * | 2017-10-27 | 2021-01-12 | 北极星云空间技术股份有限公司 | 一种基于北斗气象模型的形变监测多源印证方法 |
| CN109901203B (zh) * | 2019-03-27 | 2020-12-18 | 北京航空航天大学 | 一种对流层折射率高精度预测的地基增强*** |
| CN114070385B (zh) * | 2022-01-17 | 2022-05-03 | 天津七一二通信广播股份有限公司 | 复杂机场环境下gbas***及应用方法 |
| CN116299181A (zh) * | 2023-03-17 | 2023-06-23 | 成都理工大学 | 一种声源三维空间定位*** |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003087870A1 (en) * | 2002-04-12 | 2003-10-23 | Alcatel | System and method for augmentation of satellite positioning systems |
| CN101089650A (zh) * | 2007-07-12 | 2007-12-19 | 北京航空航天大学 | 基于地基增强***的误差分离方法及地基增强*** |
| CN101109805A (zh) * | 2007-08-13 | 2008-01-23 | 北京航空航天大学 | 一种卫星导航增强***的定位方法 |
| CN101776762A (zh) * | 2009-12-30 | 2010-07-14 | 北京航空航天大学 | 基于多地基增强***的完好性监测方法、装置与*** |
| CN101893713A (zh) * | 2010-07-23 | 2010-11-24 | 中国电子科技集团公司第二十研究所 | 用于监视局域增强***发布信息性能的装置及方法 |
| EP2693419A3 (en) * | 2012-07-31 | 2014-06-18 | General Electric Company | Method and apparatus for providing in-flight weather data |
-
2015
- 2015-04-20 CN CN201510186581.7A patent/CN104950320B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003087870A1 (en) * | 2002-04-12 | 2003-10-23 | Alcatel | System and method for augmentation of satellite positioning systems |
| CN101089650A (zh) * | 2007-07-12 | 2007-12-19 | 北京航空航天大学 | 基于地基增强***的误差分离方法及地基增强*** |
| CN101109805A (zh) * | 2007-08-13 | 2008-01-23 | 北京航空航天大学 | 一种卫星导航增强***的定位方法 |
| CN101776762A (zh) * | 2009-12-30 | 2010-07-14 | 北京航空航天大学 | 基于多地基增强***的完好性监测方法、装置与*** |
| CN101893713A (zh) * | 2010-07-23 | 2010-11-24 | 中国电子科技集团公司第二十研究所 | 用于监视局域增强***发布信息性能的装置及方法 |
| EP2693419A3 (en) * | 2012-07-31 | 2014-06-18 | General Electric Company | Method and apparatus for providing in-flight weather data |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| Tropospheric Error Modeling for High Integrity Airborne GNSS Navigation;Dr. Gary A. McGraw et al.;《2012 IEEE》;20121231;第158-166页 * |
| 地基增强***（GBAS）中对流层修正方法研究;郑金华等;《第四届中国卫星导航学术年会电子文集》;20130515;第3页左栏第3段，第6页右栏第2段，图2 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104950320A (zh) | 2015-09-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104950320B (zh) | 一种监视地基增强***对流层修正参数的方法及*** | |
| WO2020228754A1 (zh) | 一种低轨卫星定轨方法、装置及*** | |
| US20190271782A1 (en) | Ionospheric delay correction method for leo satellite augmented navigation systems | |
| CN104483678B (zh) | 一种空地协同的多星座卫星导航完好性多级监测方法 | |
| CN101776762B (zh) | 基于多地基增强***的完好性监测方法、装置与*** | |
| CA2822228C (en) | Method of monitoring the integrity of radio-navigation stations in a satellite based augmentation system | |
| CN105866802B (zh) | 一种对流层延迟完好性监测方法与装置 | |
| CN108490459B (zh) | 精度与风险均衡应用于gnss位置服务的方法及*** | |
| CN115826016B (zh) | 一种北斗双频星基增强改正数及完好性参数解算的方法 | |
| US20110231038A1 (en) | Aircraft landing system using relative gnss | |
| CN113406673B (zh) | 一种广域差分增强***实时修正服务完好性监测方法 | |
| KR101654003B1 (ko) | 해상 전파항법신호 수신 모듈을 이용한 신호품질감시와 항법오차추정과 신뢰도 평가 기법 및 그 시스템 | |
| JP4723932B2 (ja) | 測位システム | |
| CN102016620A (zh) | 用于计算电离层校正的网络和方法 | |
| KR101594322B1 (ko) | 해상 전파항법신호 감시 및 그 신뢰도 제공 시스템 | |
| CN110988934B (zh) | 多模式接收机星基增强技术装置及处理方法 | |
| CN111025347A (zh) | 一种多模式接收机地基增强技术装置及处理方法 | |
| CN101839986B (zh) | 基于laas和waas的卫星导航监测方法和*** | |
| Weinbach et al. | Integrity of the trimble® CenterPoint RTX correction service | |
| CN113835105A (zh) | 一种基于gnss模拟器的gbas完好性监测方法 | |
| US20240134065A1 (en) | System and method for distributed integrity monitoring | |
| US20230176228A1 (en) | Apnt service positioning and integrity monitoring method and system | |
| CN113267793B (zh) | 一种基于外部增强信息的gbas对流层参数生成方法 | |
| Falk et al. | Using automatic dependent surveillance-broadcast data for monitoring aircraft altimetry system error | |
| Skorkowski et al. | Analysis of EGNOS-augmented GPS receiver positioning accuracy |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 710068 Baisha Road, Yanta District, Xi'an, Xi'an, Shaanxi Applicant after: China Electronics Technology Group Corporation 20th Research Institute Applicant after: Northwest Limited Company Limited Address before: 710068 Baisha Road, Yanta District, Xi'an, Xi'an, Shaanxi Applicant before: China Electronics Technology Group Corporation 20th Research Institute Applicant before: In the research of modern navigation (Xi'an) Technology Co., Ltd. |
|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |