三种卫星故障检测策略的对比研究与仿真

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第３Ｏ卷第９期
文章编号：１００６－９３４８（２０１３）０９－００５１－０５
计
算
机
仿真 ຫໍສະໝຸດ ２０１３年９月
三种卫星故障检测策略的对比研究与仿真
冀捐灶，彭兴钊，杜军，黄国荣
（空军工程大学航空航天工程学院，陕西西安７１００３８）摘要：故障检测是保证导航系统完好性的重要途径。针对接收机自主完好性监测算法ＲＡＩＭ需要至少５颗可见星时才能进行故障检测的问题，在惯性／卫星组合导航系统的框架下，通过构建能反映卫星故障特征的检验统计量，并根据检验统计量的分布确定相应的检测门限，提出了解分离和残差外推两种卫星故障检测方案。仿真结果表明：解分离算法能在存在ＲＡＩＭ漏洞时检测故障且易于进行系统重构，但其故障检测效率不高；残差外推法适用于检测慢变故障。仿真结果表明，改进方法故障检测效率有较大提高，甚至在只有三颗可见星时仍能较快地检测出慢变故障。关键词：完好性；故障检测；接收机自主完好性监测；解分离；残差外推
ＡＢＳＴＲＡＣＴ：Ｆａｉｌｕｒｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｉｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｗａｙｔｏｇｕａｒａｎｔｅｅｔｈｅｉｎｔｅｇｒｉｔｙｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｏｆｎａｖｉｇａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ．Ｉｎ０ｒ－
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ＪＩＪｕａｎ－ｚａｏ，ＰＥＮＧＸｉｎｇ－ｚｈａｏ，ＤＵＪｕｎ，ＨＵＡＮＧＧｕｏ－ｒｏｎｇ
（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＡｅｒｏｎａｕｔｉｃｓａｎｄＡｓｔｒｏｎａｕｔｉｃｓＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＡｉｒＦｏｒｃｅＥｎｇｉｎｅｅｉｒｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ ’ ａｎＳｈａｎｘｉ７１００３８，Ｃｈｉｎａ）
中图分类号：Ｖ２４１；ＴＰ３９１．９文献标识码：Ｂ
ＣｏｍｐａｒｉｓｏｎａｎｄＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆＴｈｒｅｅＳａｔｅｌｌｉｔｅｓ ’
ＦａｉｌｕｒｅＤｅｔｅｃｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄｓ