[发明专利]一种基于多历元奇偶矢量积累的双模接收机RAIM方法

权利要求书

1.一种基于多历元奇偶矢量积累的双模接收机RAIM方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，根据北斗/GPS双模接收机的特性，建立北斗/GPS双模接收机各时刻的观测方程；

步骤2，通过步骤1各时刻的观测方程，计算北斗/GPS双模接收机各时刻的奇偶矢量；

步骤3，设定滑动窗口的时间长度为t，第k时刻北斗/GPS双模接收机接收到的卫星数目为n，若第k-1,k-2,…,k-t时刻接收到的卫星数目均为n，则将第k-1,k-2,…,k-t时刻的奇偶矢量累加求和，得到当前时刻的检测统计量；若第k-1,k-2,…,k-i，1≤i≤t时刻接收到的卫星数目均为n，且第k-i-1时刻不为n，则将第k-1,k-2,…,k-i，1≤i≤t时刻的奇偶矢量累加求和，得到当前时刻的检测统计量；将当前时刻的检测统计量进行量测噪声方差归一化后，得到故障判断检测量；

步骤4，设置故障门限，根据故障门限对故障判断检测量进行判断，当故障判断检测量大于等于故障门限时，表示检测出故障，同时对故障卫星进行识别；当故障判断检测量小于故障门限时，表示未检测出故障。

2.根据权利要求1所述基于多历元奇偶矢量积累的双模接收机RAIM方法，其特征在于，步骤1所述北斗/GPS双模接收机各时刻的观测方程公式为：

y_k＝H_kx_k+ε

其中，y_k为第k时刻观测伪距与计算伪距之差，n维矢量；H_k为第k时刻观测系数矩阵，n*5维；x_k为第k时刻北斗/GPS双模接收机状态量；ε为n维观测伪距噪声矢量；n为北斗/GPS双模接收机接收到的卫星数目。

3.根据权利要求2所述基于多历元奇偶矢量积累的双模接收机RAIM方法，其特征在于，所述步骤2的具体过程为：

对第k时刻观测系数矩阵H_k做QR分解：

H_k＝Q_kR_k

其中，Q_k为第k时刻正交矩阵，n*n维；R_k为第k时刻上三角矩阵，n*5维；

将上式代入观测方程并左乘Q_k^T，得到Q_k^Ty_k＝R_kx_k+ε，T表示转置；

对Q_k^T按行进行分块，其中，为Q_k^T的前5行，为Q_k^T的n-5行，为奇偶变换矩阵；

通过将y_k转换成奇偶空间上的奇偶矢量p_k：

$p_k=Q_k^p{y}_k=\left\{\begin{array}{cc}{Q}_k^p\mathrm{\ϵ}& H_0\\ Q_{k:,s}^p{B}_s+Q_k^p\mathrm{\ϵ}& H_1\end{array}\right.$

其中，为矩阵伪距偏差的第s列向量，1≤s≤n，B_s为故障常量，H₀、H₁分别表示无故障、有故障。