[发明专利]一种卫星导航系统可用性连续性完好性指标分配方法

摘要

本发明公开了一种卫星导航系统可用性连续性完好性指标分配方法，包括如下步骤：根据卫星导航系统的星座值和服务可用性，利用服务可用性计算公式，得到星座状态概率；利用星座状态概率计算公式，得到单星信号可用性；根据单星信号可用性和服务连续性，得到可见卫星中断的条件概率，进一步得到单星信号连续性，得到短期非计划中断的平均间隔时间；根据空间信号无故障漏警概率、空间信号超差漏警概率和服务完好性风险，得到单星信号完好性风险，进一步得到软故障引起的中断平均间隔时间，和硬故障引起的平均中断间隔时间；进一步得到短期非计划中断平均恢复时间；根据短期非计划中断平均间隔时间和平均恢复时间，对卫星导航系统进行中断设计。

主权项

1.一种卫星导航系统可用性连续性完好性指标分配方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一，根据卫星导航系统的星座值αk,n和服务可用性Aservice，利用服务可用性计算公式，得到星座状态概率；步骤二，利用星座状态概率计算公式，得到单星信号可用性p；步骤三，根据单星信号可用性p和服务连续性Cservice，利用服务连续性计算公式，得到可见卫星中断的条件概率；步骤四，利用可见卫星中断的条件概率计算公式，得到单星信号连续性c；步骤五，根据单星信号连续性c，利用单星信号连续性c与短期非计划中断的平均间隔时间MTBOstu的关系式，计算得到MTBOstu，实现将服务连续性Cservice分配至短期非计划中断的平均间隔时间MTBOstu；步骤六，根据空间信号无故障漏警概率Pffmd、空间信号超差漏警概率Pmd和服务完好性风险Iservice，利用服务完好性风险计算公式，得到空间信号完好性风险Psis，再根据可视卫星数N，利用空间信号完好性风险Psis与单星信号完好性风险Psat之间的关系式，计算得到Psat；步骤七，根据单星信号漏警概率Pmdsat和单星信号完好性风险Psat，计算得到单星信号软故障概率Psoft，进一步得到软故障引起的中断平均间隔时间MTBOsoft，实现将服务完好性风险Iservice分配至软故障引起的平均中断间隔时间MTBOsoft；再根据步骤五中的短期非计划中断平均间隔时间MTBOstu，进一步得到硬故障引起的平均中断间隔时间MTBOhard，实现将服务完好性风险Iservice分配至硬故障引起的平均中断间隔时间MTBOhard；步骤八，根据步骤二中的单星信号可用性p，在长期中断平均间隔时间MTBOlt和恢复时间MTTRlt、短期计划中断平均间隔时间MTBOsts和恢复时间MTTRsts、短期非计划中断平均间隔时间MTBOstu基础上，得到短期非计划中断平均恢复时间MTTRstu，实现将服务可用性Aservice分配至短期非计划中断平均恢复时间MTTRstu；步骤九，根据短期非计划中断平均间隔时间MTBOstu和平均恢复时间MTTRstu，对卫星导航系统进行中断设计，使得卫星导航系统短期非计划中断满足平均间隔时间为MTBOstu和平均恢复时间为MTTRstu。