專利名稱：用于監(jiān)視局域增強(qiáng)系統(tǒng)發(fā)布信息性能的裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GlobalNavigation Satellite System，GNSS)， 涉及GPS全球定位系統(tǒng)，特別是一種監(jiān)視發(fā)布信息性能的裝置及方法，可用于局域增強(qiáng)系 統(tǒng)地面子系統(tǒng)發(fā)布信息的監(jiān)測及故障告警。
背景技術(shù)：
全球定位系統(tǒng)(Global Positioning System, GPS)是一種星基無線電導(dǎo)航系統(tǒng)。 局域增強(qiáng)系統(tǒng)(Local Area Augmentation System, LAAS)是美國聯(lián)邦航空局(Federal Aviation Administration, FAA)提出的地基增強(qiáng)系統(tǒng)(Ground Based Augmentation System，GBAS)，是應(yīng)用于航空器進(jìn)行精密進(jìn)近的差分GPS (Differential GPS，DGPS)的一種類型。局域增強(qiáng)系統(tǒng)包括衛(wèi)星子系統(tǒng)、地面子系統(tǒng)和機(jī)載子系統(tǒng)。其中衛(wèi)星子系統(tǒng)是指導(dǎo)航衛(wèi)星產(chǎn)生測距信號，發(fā)送給地面子系統(tǒng)和機(jī)載子系統(tǒng)的系 統(tǒng)。地面子系統(tǒng)稱為LAAS地面設(shè)施(LAAS Ground Facility, LGF)，包括數(shù)個參考接 收機(jī)、一個數(shù)據(jù)處理器和一套甚高頻數(shù)據(jù)鏈，根據(jù)衛(wèi)星測距信號和事先已知的參考接收機(jī) 精確位置計(jì)算衛(wèi)星的偽距修正值，通過完好性監(jiān)測算法獲得系統(tǒng)完好性信息，最終將這些 信息按D0-246協(xié)議規(guī)定格式封裝成數(shù)據(jù)包經(jīng)甚高頻數(shù)據(jù)鏈發(fā)送給機(jī)載子系統(tǒng)。機(jī)載子系統(tǒng)主要設(shè)備為多模式接收機(jī)(Multi-Mode ReCeiVer，MMR)，接收和處理 由GPS衛(wèi)星子系統(tǒng)和地面子系統(tǒng)發(fā)射的信號，輸出經(jīng)過修正的位置解和完好性告警信息。局域增強(qiáng)系統(tǒng)的主要功能是為機(jī)載子系統(tǒng)提供精確的差分修正數(shù)據(jù)以及完好性 數(shù)據(jù)。由于地面子系統(tǒng)和機(jī)載子系統(tǒng)精度要求規(guī)定在距離域中，而全系統(tǒng)精度需求是定 義在位置域中，需要將距離域的子系統(tǒng)精度需求與位置域的全系統(tǒng)精度需求聯(lián)系起來，以 確保系統(tǒng)定位精度需求能夠被滿足。因此需要通過差分處理，來消除地面和機(jī)載子系統(tǒng)之 間公共的測距誤差，以此提高機(jī)載子系統(tǒng)的定位精度。系統(tǒng)完好性，定義為系統(tǒng)因故障或超差導(dǎo)致不能用作導(dǎo)航系統(tǒng)時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)向用戶 及時(shí)發(fā)出告警的能力。GPS衛(wèi)星在發(fā)出的導(dǎo)航電文中已向用戶提供了完好性信息，但有些系 統(tǒng)故障主控站要經(jīng)過半小時(shí)甚至幾個小時(shí)才能發(fā)現(xiàn)，這在民用航空應(yīng)用中是無法滿足安全 需求的。為保證GPS系統(tǒng)完好性滿足民用航空導(dǎo)航系統(tǒng)要求，需要地面子系統(tǒng)提供完好性 信息，保證飛機(jī)進(jìn)近著陸的安全。由于地面子系統(tǒng)發(fā)送的差分修正信息和完好性信息直接影響到機(jī)載子系統(tǒng)的導(dǎo) 航精度和進(jìn)近著陸安全，額外的測距信號干擾以及VDB信號的干擾將影響系統(tǒng)的連續(xù)性和 可用性。發(fā)布信息的連續(xù)性和可靠性，是保障機(jī)載用戶進(jìn)近安全的關(guān)鍵。同時(shí)差分信息的 準(zhǔn)確性、最終進(jìn)近段(Final Approach Segment, FAS)數(shù)據(jù)點(diǎn)的精度、VDB場面覆蓋等性能 參數(shù)都會對機(jī)載子系統(tǒng)的導(dǎo)航精度產(chǎn)生影響。而這些關(guān)鍵性的因素?zé)o法通過地面子系統(tǒng)本身進(jìn)行監(jiān)測。由于空間環(huán)境不確定性，上述關(guān)鍵參數(shù)存在可變因子，如果不對這些可變因子 進(jìn)行監(jiān)測，將直接降低系統(tǒng)的準(zhǔn)確性、可靠性、完好性以及可用性。近年來，各國積極發(fā)展局域增強(qiáng)系統(tǒng)，用于民用航空精密進(jìn)近服務(wù)。尤其 Honeywell公司開發(fā)的SLS系統(tǒng)，已經(jīng)在多個機(jī)場安裝并進(jìn)行了試驗(yàn)飛行。目前，該系統(tǒng)正 處于認(rèn)證階段。同時(shí)，Thales公司也開發(fā)了 GBAS監(jiān)測站GMS670，該裝置已經(jīng)安裝了多個機(jī) 場對Honywell公司開發(fā)的局域增強(qiáng)系統(tǒng)進(jìn)行性能監(jiān)視。由于上述兩套系統(tǒng)分別由不同的公司開發(fā)，同時(shí)GSM670系統(tǒng)是獨(dú)立于局域增強(qiáng) 系統(tǒng)開發(fā)的性能監(jiān)視系統(tǒng)，因此在數(shù)據(jù)共享方面存在缺陷，運(yùn)行過程中無法實(shí)時(shí)獲取局域 增強(qiáng)系統(tǒng)地面子系統(tǒng)的中間運(yùn)行數(shù)據(jù)以及狀態(tài)數(shù)據(jù)，由此導(dǎo)致性能監(jiān)視能力的下降。同時(shí) GSM670系統(tǒng)只能提供局域增強(qiáng)系統(tǒng)性能的監(jiān)視及告警能力，不具備對地面子系統(tǒng)的故障修 復(fù)功能，無法進(jìn)一步提高局域增強(qiáng)系統(tǒng)的安全性和可靠性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服發(fā)布信息性能監(jiān)視系統(tǒng)在運(yùn)行過程中無法獲取局域增強(qiáng) 系統(tǒng)地面子系統(tǒng)的中間運(yùn)行數(shù)據(jù)和狀態(tài)數(shù)據(jù)的問題，以及無法為地面子系統(tǒng)提供故障修復(fù) 功能的缺陷，提供了一套用于地面子系統(tǒng)發(fā)布信息監(jiān)視的裝置及方法，以增強(qiáng)發(fā)布信息性 能監(jiān)視系統(tǒng)的監(jiān)視及告警能力，提高局域增強(qiáng)系統(tǒng)的安全性和可靠性。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的用于監(jiān)視局域增強(qiáng)系統(tǒng)發(fā)布信息性能的裝置，包 括GNSS接收機(jī)用于接收GPS信號，輸出導(dǎo)航觀測數(shù)據(jù)到發(fā)布信息監(jiān)視單元進(jìn)行處 理；VDB接收機(jī)用于接收VDB信號，輸出局域增強(qiáng)系統(tǒng)發(fā)布的數(shù)據(jù)到發(fā)布信息監(jiān)視單 元進(jìn)行處理；MMR多模接收機(jī)用于仿真機(jī)載用戶，輸出進(jìn)近引導(dǎo)信息到性能綜合評估單元進(jìn) 行評估處理；發(fā)布信息監(jiān)視單元用于收集數(shù)據(jù)，并進(jìn)行解析、差分定位、精度計(jì)算和準(zhǔn)確性比 較處理，將處理后的監(jiān)視數(shù)據(jù)輸出到性能綜合評估單元進(jìn)行評估；性能綜合評估單元用于處理發(fā)布信息監(jiān)視單元中各監(jiān)視模塊的處理結(jié)果，對局 域增強(qiáng)系統(tǒng)發(fā)布的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，即根據(jù)一類精密進(jìn)近服務(wù)要求，水平定位精度< 16m，垂 直定位精度< 4m，VDB數(shù)據(jù)失效率< 10_3，VPL < VAL，LPL < LAL,生成評估結(jié)果；其中發(fā)布信息監(jiān)視單元包括完好性信息評估模塊用于根據(jù)局域增強(qiáng)系統(tǒng)地面子系統(tǒng)廣播的相關(guān)信息進(jìn)行 GPS衛(wèi)星完好性的計(jì)算，并輸出垂直保護(hù)等級VPL和水平保護(hù)等級LPL，將VPL、LPL分別與 垂直告警等級VAL、水平告警等級LAL進(jìn)行對比以檢驗(yàn)衛(wèi)星完好性狀況，統(tǒng)計(jì)并記錄PL > AL的事件信息；差分性能評估模塊用于根據(jù)GNSS導(dǎo)航觀測數(shù)據(jù)和局域增強(qiáng)系統(tǒng)地面子系統(tǒng)廣 播的差分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行定位解算，將定位解與已知的參考位置進(jìn)行比較，計(jì)算定位精度，監(jiān)視定 位精度是否滿足一類精密進(jìn)近的精度要求；參考接收機(jī)冗余模塊用于修復(fù)局域增強(qiáng)系統(tǒng)地面子系統(tǒng)接收機(jī)故障，替代故障
5接收機(jī)，向地面子系統(tǒng)發(fā)送原始的GNSS導(dǎo)航觀測數(shù)據(jù)，計(jì)算差分修正數(shù)據(jù)和完好性數(shù)據(jù)；VDB信號監(jiān)視模塊用于監(jiān)視當(dāng)前VDB信號的質(zhì)量，包括信號功率、發(fā)射頻率、發(fā)射 時(shí)隙輸出，統(tǒng)計(jì)發(fā)射中斷、無用發(fā)射、錯誤信息以及信號功率的變化率；FAS數(shù)據(jù)驗(yàn)證模塊用于將通過VDB接收到的地面子系統(tǒng)廣播的FAS數(shù)據(jù)、地面子 系統(tǒng)通過地面網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)腇AS數(shù)據(jù)以及管控中心系統(tǒng)通過地面網(wǎng)絡(luò)公布的FAS數(shù)據(jù)進(jìn)行比 對，以此監(jiān)視VDB發(fā)布的數(shù)據(jù)是否正確，并統(tǒng)計(jì)異常事件；數(shù)據(jù)記錄模塊用于記錄監(jiān)視單元接收到的原始數(shù)據(jù)、中間處理數(shù)據(jù)以及最終統(tǒng) 計(jì)和計(jì)算結(jié)果，以此作為后期查詢和統(tǒng)計(jì)的依據(jù)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的用于監(jiān)視局域增強(qiáng)系統(tǒng)發(fā)布信息性能的方法，包 括以下步驟(1)將局域增強(qiáng)系統(tǒng)地面子系統(tǒng)、管控中心系統(tǒng)和發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置通過地 面網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，采用TCP/IP鏈路進(jìn)行數(shù)據(jù)通信；(2)管控中心系統(tǒng)通過地面網(wǎng)絡(luò)將最終進(jìn)近段航徑數(shù)據(jù)傳送給地面子系統(tǒng)和發(fā)布 信息性能監(jiān)視裝置；(3)地面子系統(tǒng)將差分修正數(shù)據(jù)、完好性數(shù)據(jù)、機(jī)場數(shù)據(jù)和進(jìn)近段航徑數(shù)據(jù)通過 VDB空間信道進(jìn)行廣播，同時(shí)將這些數(shù)據(jù)通過地面網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置，并將 工況信息通過地面網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置和管控中心系統(tǒng)；(4)發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置將接收的所述地面網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)與接收到的所述VDB空間 信道數(shù)據(jù)進(jìn)行比對，在數(shù)據(jù)域上監(jiān)視由空間信道發(fā)布的數(shù)據(jù)是否存在異常，如果對應(yīng)的各 數(shù)據(jù)項(xiàng)在數(shù)值上相同，則表明空間信道發(fā)布的數(shù)據(jù)正常，否則，空間信道發(fā)布的數(shù)據(jù)存在異 常；(5)通過發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置中完好性信息評估模塊、差分性能評估模塊、VDB 信號監(jiān)視模塊和FAS數(shù)據(jù)驗(yàn)證模塊對地面子系統(tǒng)發(fā)布的數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)視，得到完好性信息監(jiān) 視結(jié)果、差分性能監(jiān)視結(jié)果、VDB信號監(jiān)視結(jié)果和FAS數(shù)據(jù)監(jiān)視結(jié)果；(6)利用完好性信息評估模塊生成完好性信息監(jiān)視結(jié)果，差分性能評估模塊生成 差分性能監(jiān)視結(jié)果，VDB信號監(jiān)視模塊生成VDB信號監(jiān)視結(jié)果，F(xiàn)AS數(shù)據(jù)驗(yàn)證模塊生成FAS 數(shù)據(jù)監(jiān)視結(jié)果，性能綜合評估單元對上述監(jiān)視結(jié)果進(jìn)行綜合分析，對于定位精度無法滿足 水平定位精度< 16m，垂直定位精度< 4m的條件時(shí)，生成差分服務(wù)告警評估結(jié)果；對于VDB 數(shù)據(jù)無法滿足失效率< 10_3的條件時(shí)，生成VDB數(shù)據(jù)告警評估結(jié)果；對于完好性數(shù)據(jù)無法 同時(shí)滿足VPL < VAL, LPL < LAL時(shí)，生成完好性告警評估結(jié)果；對于定位精度、VDB數(shù)據(jù)和 完好性數(shù)據(jù)同時(shí)滿足水平定位精度< 16m，垂直定位精度< 4m，VDB數(shù)據(jù)失效率< 10_3，VPL < VAL, LPL < LAL條件時(shí)，生成服務(wù)正常評估結(jié)果；(7)發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置實(shí)時(shí)監(jiān)視地面子系統(tǒng)的工況信息，如果發(fā)現(xiàn)地面子系 統(tǒng)參考接收機(jī)發(fā)生故障的個數(shù)大于2臺時(shí)，通過地面網(wǎng)絡(luò)向地面子系統(tǒng)發(fā)送觀測數(shù)據(jù)，對 地面子系統(tǒng)的故障進(jìn)行修復(fù)，確保地面子系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行；(8)發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置將監(jiān)視結(jié)果經(jīng)過地面網(wǎng)絡(luò)傳送給管控中心，以實(shí)現(xiàn)對 發(fā)布信息的實(shí)時(shí)監(jiān)視及異常告警。與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明由于通過地面網(wǎng)絡(luò)將地面子系統(tǒng)、管控中心系統(tǒng)和發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)了該三大系統(tǒng)的信息交互，減小了系統(tǒng)的漏警概率，縮短了故障告警時(shí)間。本發(fā)明由于采用架設(shè)發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置對地面子系統(tǒng)廣播的差分?jǐn)?shù)據(jù)和完 好性數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視，因而能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)差分?jǐn)?shù)據(jù)故障、VDB信號故障、FAS數(shù)據(jù)故障等 影響飛行器進(jìn)近安全性的關(guān)鍵因素。本發(fā)明由于利用發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置為局域增強(qiáng)系統(tǒng)地面子系統(tǒng)參考接收機(jī) 提供故障修復(fù)功能，提高參考接收機(jī)的冗余度，有效地減小了局域增強(qiáng)系統(tǒng)發(fā)生服務(wù)中斷 的概率。本發(fā)明相對于不具備發(fā)布信息性能監(jiān)視能力的局域增強(qiáng)服務(wù)系統(tǒng)，更有效地提高 了對局域增強(qiáng)系統(tǒng)增強(qiáng)服務(wù)的精確性、完好性、可用性和連續(xù)性的監(jiān)視能力。


圖1為本發(fā)明裝置的整體結(jié)構(gòu)框圖；圖2為本發(fā)明裝置中的發(fā)布信息監(jiān)視單元結(jié)構(gòu)框圖；圖3為本發(fā)明整個裝置的傳輸關(guān)系圖；圖4為本發(fā)明方法的總流程示意圖；圖5為本發(fā)明方法中的修復(fù)子流程示意圖。下面通過附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明所涉及的局域增強(qiáng)系統(tǒng)包括衛(wèi)星子系統(tǒng)、地面子系統(tǒng)和機(jī)載子系統(tǒng)。其中， 衛(wèi)星子系統(tǒng)是指導(dǎo)航衛(wèi)星產(chǎn)生測距信號，發(fā)送給地面子系統(tǒng)和機(jī)載子系統(tǒng)的系統(tǒng)。地面子 系統(tǒng)稱為LAAS地面設(shè)施，包括數(shù)個參考接收機(jī)、一個數(shù)據(jù)處理器和一套甚高頻數(shù)據(jù)鏈，根 據(jù)衛(wèi)星測距信號和事先已知的參考接收機(jī)精確位置計(jì)算衛(wèi)星的偽距修正值，通過完好性監(jiān) 測算法獲得系統(tǒng)完好性信息，最終將這些信息按D0-246規(guī)定格式封裝成數(shù)據(jù)包，經(jīng)甚高頻 數(shù)據(jù)鏈發(fā)送給機(jī)載子系統(tǒng)。機(jī)載子系統(tǒng)主要設(shè)備為多模式接收機(jī)，接收和處理由GPS衛(wèi)星 子系統(tǒng)和地面子系統(tǒng)發(fā)射的信號，輸出經(jīng)過修正的位置解和完好性告警信息。參照圖1，本發(fā)明用于監(jiān)視局域增強(qiáng)系統(tǒng)發(fā)布信息性能的裝置B需要同外部局域 增強(qiáng)系統(tǒng)地面子系統(tǒng)A和外部管控中心系統(tǒng)C進(jìn)行互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)對局域增強(qiáng)系統(tǒng)發(fā)布信息性 能的監(jiān)視。本發(fā)明裝置B包括GNSS接收機(jī)Bi、VDB接收機(jī)B2、MMR多模接收機(jī)B3、發(fā)布信 息監(jiān)視單元B4和性能綜合評估單元B5。該裝置中具備兩套GNSS接收機(jī)B1、VDB接收機(jī)B2 和發(fā)布信息監(jiān)視單元B4，分別連接在性能綜合評估單元B5的兩個輸入端，實(shí)現(xiàn)發(fā)布信息監(jiān) 視單元B4的雙備份功能，提高該單元的工作的可靠性和連續(xù)性。發(fā)布信息監(jiān)視單元B4包 括完好性信息評估模塊B41、差分性能評估模塊B42、參考接收機(jī)冗余模塊B43、VDB信號監(jiān) 視模塊B44、FAS數(shù)據(jù)驗(yàn)證模塊B45和數(shù)據(jù)記錄模塊B46，如圖2所示。參考圖3，本發(fā)明整個裝置的傳輸關(guān)系如下外部管控中心系統(tǒng)C，通過地面網(wǎng)絡(luò)將FAS數(shù)據(jù)分別傳送給地面子系統(tǒng)A和本發(fā)明 發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置B，即將FAS數(shù)據(jù)28發(fā)送到局域增強(qiáng)系統(tǒng)地面子系統(tǒng)A，用于地面子 系統(tǒng)生成發(fā)布數(shù)據(jù)，將FAS數(shù)據(jù)26發(fā)送到發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置B，該FAS數(shù)據(jù)28與FAS 數(shù)據(jù)26內(nèi)容完全相同，F(xiàn)AS數(shù)據(jù)26由接口 e進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，同時(shí)外部管控中心系統(tǒng)C還負(fù)責(zé)對
7發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置B輸出結(jié)果25進(jìn)行顯示。地面子系統(tǒng)A，根據(jù)參考接收機(jī)的導(dǎo)航數(shù)據(jù)，計(jì)算差分修正數(shù)據(jù)和完好性數(shù)據(jù)，然 后將差分修正數(shù)據(jù)、完好性數(shù)據(jù)、機(jī)場數(shù)據(jù)和進(jìn)近段航徑數(shù)據(jù)通過VDB空間信道進(jìn)行廣播， 同時(shí)將這些發(fā)布數(shù)據(jù)29、工況信息30通過地面網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置B，發(fā)布 數(shù)據(jù)29和工況數(shù)據(jù)30由接口 d進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。GNSS接收機(jī)Bi，接收GPS信號，輸出導(dǎo)航觀測數(shù)據(jù)，包括偽距數(shù)據(jù)、星歷、歷書、衛(wèi) 星鐘差和時(shí)間信息，由接口 a對上述數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。VDB接收機(jī)B2接收甚高頻信號，輸出增強(qiáng)數(shù)據(jù)，包括差分修正數(shù)據(jù)、完好性數(shù)據(jù)、 機(jī)場數(shù)據(jù)和進(jìn)近段航徑數(shù)據(jù)，由接口 b對上述數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。MMR多模接收機(jī)B3，接收GPS信號和甚高頻信號，輸出進(jìn)近引導(dǎo)信息，包括經(jīng)度、緯 度、高度、VPL, LPL和航徑偏置信息，由接口 c對上述數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。完好性信息評估模塊B41，接收GNSS接收機(jī)Bl輸出的導(dǎo)航觀測數(shù)據(jù)1和通過VDB 接收機(jī)B2接收的差分修正數(shù)據(jù)和完好性數(shù)據(jù)5，進(jìn)行GPS衛(wèi)星完好性的計(jì)算，并輸出垂直保 護(hù)等級VPL和水平保護(hù)等級LPLJf VPL、LPL分別與垂直告警等級VAL、水平告警等級LAL 進(jìn)行對比以檢驗(yàn)衛(wèi)星完好性狀況，統(tǒng)計(jì)并記錄PL > AL的事件信息，生成完好性信息監(jiān)視結(jié) 果11，將結(jié)果輸出給性能綜合評估單元B5。差分性能評估模塊B42，接收GNSS接收機(jī)Bl輸出的導(dǎo)航觀測數(shù)據(jù)2和通過VDB接 收機(jī)B2接收的差分修正數(shù)據(jù)和完好性數(shù)據(jù)6，進(jìn)行差分定位解算，將定位解與已知的參考 位置進(jìn)行比較，計(jì)算定位精度，監(jiān)視定位精度是否滿足一類精密進(jìn)近的精度要求水平定位 精度< 16m，垂直定位精度< 4m，生成差分性能監(jiān)視結(jié)果12，將結(jié)果輸出給性能綜合評估單 元B5。VDB信號監(jiān)視模塊B44，接收VDB接收機(jī)B2輸出數(shù)據(jù)8和由外部地面子系統(tǒng)A通 過地面網(wǎng)絡(luò)發(fā)送來的發(fā)布數(shù)據(jù)20，監(jiān)視當(dāng)前VDB信號的質(zhì)量，包括信號功率、發(fā)射頻率、發(fā) 射時(shí)隙輸出，統(tǒng)計(jì)發(fā)射中斷、無用發(fā)射以及信號功率的變化率，同時(shí)按照發(fā)布數(shù)據(jù)的時(shí)間標(biāo) 簽和發(fā)射時(shí)隙，比對同一時(shí)間和同一時(shí)隙上發(fā)射的數(shù)據(jù)是否相同，統(tǒng)計(jì)錯誤信息包數(shù)，生成 VDB信號監(jiān)視結(jié)果15，將結(jié)果輸出給性能綜合評估單元B5。FAS數(shù)據(jù)驗(yàn)證模塊B45，接收VDB接收機(jī)B2輸出的FAS數(shù)據(jù)9、外部地面子系統(tǒng)A 由地面網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)腇AS數(shù)據(jù)21以及外部管控中心系統(tǒng)C由地面網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)腇AS數(shù)據(jù)23，將 FAS數(shù)據(jù)9、FAS數(shù)據(jù)21和FAS數(shù)據(jù)23進(jìn)行比較，比較三者數(shù)據(jù)是否相同，以此監(jiān)視地面子 系統(tǒng)通過甚高頻發(fā)布的FAS數(shù)據(jù)是否正確，并統(tǒng)計(jì)異常事件，生成FAS數(shù)據(jù)監(jiān)視結(jié)果16，將 結(jié)果輸出給性能綜合評估單元B5。數(shù)據(jù)記錄模塊B46，接收GNSS接收機(jī)Bl輸出的導(dǎo)航數(shù)據(jù)4、VDB接收機(jī)B2輸出的 VDB數(shù)據(jù)7、性能綜合評估單元B5輸出的中間計(jì)算數(shù)據(jù)14、外部地面子系統(tǒng)A通過地面網(wǎng)絡(luò) 傳輸?shù)臄?shù)據(jù)19以及外部管控中心系統(tǒng)C通過地面網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)22，進(jìn)行記錄存儲。性能綜合評估單元B5，根據(jù)上述獲得的完好性信息監(jiān)視結(jié)果11、差分性能監(jiān)視結(jié) 果12、VDB信號監(jiān)視結(jié)果15、FAS數(shù)據(jù)監(jiān)視結(jié)果16以及MMR多模接收機(jī)輸出B3的進(jìn)近引導(dǎo) 信息10，進(jìn)行綜合分析，生成評估結(jié)果24，然后將評估結(jié)果24由接口 e封裝到數(shù)據(jù)25中， 經(jīng)地面網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到管控中心系統(tǒng)，同時(shí)將中間計(jì)算數(shù)據(jù)14輸出給數(shù)據(jù)記錄模塊B46，同時(shí) 該單元也負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)監(jiān)視外部地面子系統(tǒng)A的工況信息17。
8
參考接收機(jī)冗余模塊B43，負(fù)責(zé)地面子系統(tǒng)的故障修復(fù)，如果性能綜合評估單元 發(fā)現(xiàn)外部地面子系統(tǒng)A中參考接收機(jī)發(fā)生故障的個數(shù)大于2臺時(shí)，參考接收機(jī)冗余模塊向 GNSS接收機(jī)Bl申請導(dǎo)航觀測數(shù)據(jù)3，并通過數(shù)據(jù)13將其轉(zhuǎn)發(fā)給性能綜合評估單元B5，由 性能綜合評估單元B5通過數(shù)據(jù)18傳遞給接口 d，經(jīng)過打包后生成數(shù)據(jù)31通過地面網(wǎng)絡(luò)輸 出給外部地面子系統(tǒng)A，對外部地面子系統(tǒng)A的故障進(jìn)行修復(fù)，確保地面子系統(tǒng)能夠正常運(yùn) 行，此處數(shù)據(jù)3、數(shù)據(jù)13與數(shù)據(jù)18相同。發(fā)布信息監(jiān)視裝置B，通過地面網(wǎng)絡(luò)將監(jiān)視結(jié)果25傳輸給外部管控中心系統(tǒng)C，外 部管控中心系統(tǒng)C顯示監(jiān)視結(jié)果25，對告警內(nèi)容進(jìn)行及時(shí)告警，實(shí)現(xiàn)對局域增強(qiáng)系統(tǒng)地面 子系統(tǒng)A的實(shí)時(shí)監(jiān)控，保證局域增強(qiáng)系統(tǒng)的精確性、完好性、可用性和連續(xù)性。發(fā)布信息監(jiān) 視裝置B通過實(shí)時(shí)監(jiān)視地面子系統(tǒng)A的工況信息，當(dāng)?shù)孛孀酉到y(tǒng)A基準(zhǔn)接收機(jī)發(fā)生故障時(shí)， 將導(dǎo)航觀測數(shù)據(jù)31發(fā)送到地面子系統(tǒng)A，實(shí)現(xiàn)對地面子系統(tǒng)A接收機(jī)故障的修復(fù)，提高局域 增強(qiáng)系統(tǒng)的連續(xù)性和可用性。參照圖4，本發(fā)明用于監(jiān)視局域增強(qiáng)系統(tǒng)發(fā)布信息性能的方法，包括如下步驟步驟1，系統(tǒng)互連。將局域增強(qiáng)系統(tǒng)地面子系統(tǒng)、管控中心系統(tǒng)和發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置，通過地面 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，采用TCP/IP鏈路進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，保證系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通信穩(wěn)定可靠。步驟2，管控中心播發(fā)FAS數(shù)據(jù)。系統(tǒng)管理員通過管控中心系統(tǒng)監(jiān)控軟件，將設(shè)定的FAS數(shù)據(jù)通過地面網(wǎng)絡(luò)傳送給 地面子系統(tǒng)和發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置，并且確保發(fā)送的兩路數(shù)據(jù)完全相同。步驟3，地面子系統(tǒng)播發(fā)增強(qiáng)數(shù)據(jù)。地面子系統(tǒng)將差分修正數(shù)據(jù)、完好性數(shù)據(jù)、機(jī)場數(shù)據(jù)和進(jìn)近段航徑數(shù)據(jù)通過VDB 空間信道進(jìn)行廣播，記為Datal，同時(shí)將該增強(qiáng)數(shù)據(jù)通過地面網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給發(fā)布信息性能監(jiān)視 裝置，記為Data2。步驟4，比對增強(qiáng)數(shù)據(jù)。發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置將接收到的所述VDB空間信道數(shù)據(jù)Datal與接收的地面網(wǎng) 絡(luò)數(shù)據(jù)Data2進(jìn)行比對，按照發(fā)布數(shù)據(jù)的時(shí)間標(biāo)簽和發(fā)射時(shí)隙，比對同一時(shí)間和同一時(shí)隙 上發(fā)射的數(shù)據(jù)是否相同，在數(shù)據(jù)域上監(jiān)視由空間信道發(fā)布的數(shù)據(jù)是否存在異常，對應(yīng)的各 數(shù)據(jù)項(xiàng)在數(shù)值上相同，則表明空間信道發(fā)布的數(shù)據(jù)正常，否則，空間信道發(fā)布的數(shù)據(jù)存在異 常；如果數(shù)據(jù)正常，則進(jìn)入性能監(jiān)視階段，如果數(shù)據(jù)異常，則生成告警信息，通過地面網(wǎng)絡(luò)發(fā) 送到管控中心系統(tǒng)進(jìn)行告警。步驟5，性能監(jiān)視。完好性信息評估模塊接收GNSS接收機(jī)輸出的導(dǎo)航數(shù)據(jù)和通過VDB電臺接收的差 分修正數(shù)據(jù)和完好性數(shù)據(jù)，進(jìn)行GPS衛(wèi)星完好性的計(jì)算，并輸出垂直保護(hù)等級VPL和水平保 護(hù)等級LPLJf VPL、LPL分別與垂直告警等級VAL、水平告警等級LAL進(jìn)行對比以檢驗(yàn)衛(wèi)星 完好性狀況，統(tǒng)計(jì)并記錄PL > AL的事件信息，生成完好性信息監(jiān)視結(jié)果；差分性能評估模 塊接收GNSS接收機(jī)輸出的導(dǎo)航數(shù)據(jù)和通過VDB電臺接收的差分?jǐn)?shù)據(jù)和完好性數(shù)據(jù)，進(jìn)行差 分定位解算，將定位解與已知的參考位置進(jìn)行比較，計(jì)算定位精度，監(jiān)視定位精度是否滿足 一類精密進(jìn)近的精度要求若水平定位精度< 16m，垂直定位精度< 4m，生成差分性能監(jiān)視 結(jié)果；VDB信號監(jiān)視模塊接收VDB接收機(jī)輸出數(shù)據(jù)和由地面子系統(tǒng)通過地面網(wǎng)絡(luò)發(fā)送來的發(fā)布數(shù)據(jù)，監(jiān)視當(dāng)前VDB信號的質(zhì)量，包括信號功率、發(fā)射頻率、發(fā)射時(shí)隙輸出、統(tǒng)計(jì)發(fā)射中 斷、無用發(fā)射以及信號功率的變化率，生成VDB信號監(jiān)視結(jié)果；FAS數(shù)據(jù)驗(yàn)證模塊接收VDB 接收機(jī)輸出的FAS數(shù)據(jù)、地面子系統(tǒng)由地面網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)腇AS數(shù)據(jù)和管控中心由地面網(wǎng)絡(luò)傳 輸?shù)腇AS數(shù)據(jù)，并比較三者數(shù)據(jù)是否相同，以此監(jiān)視VDB發(fā)布的FAS數(shù)據(jù)的正確性，并統(tǒng)計(jì) 異常事件，生成FAS數(shù)據(jù)監(jiān)視結(jié)果。步驟6，監(jiān)視結(jié)果綜合判定。將MMR接收機(jī)輸出的保護(hù)等級記為VPL1和LPLl，完好性信息評估模塊計(jì)算的保 護(hù)等級記為VPL2 和 LPL2，通過 VPL = Max (VPL1，VPL2)，LPL = Max (LPL1，LPL2)，計(jì)算垂直 保護(hù)等級VPL和水平保護(hù)等級LPL ；利用完好性信息評估模塊生成完好性信息監(jiān)視結(jié)果，差 分性能評估模塊生成差分性能監(jiān)視結(jié)果，VDB信號監(jiān)視模塊生成VDB信號監(jiān)視結(jié)果，F(xiàn)AS數(shù) 據(jù)驗(yàn)證模塊生成FAS數(shù)據(jù)監(jiān)視結(jié)果，進(jìn)行綜合分析對于定位精度無法同時(shí)滿足水平定位 精度< 16m，垂直定位精度< 4m時(shí)，則判定結(jié)果為定位精度超差；對于完好性數(shù)據(jù)無法同時(shí) 滿足VPL < VAL, LPL < LAL時(shí)，則判定結(jié)果為存在完好性風(fēng)險(xiǎn)；對于VDB數(shù)據(jù)無法滿足失效 率< 10_3的條件時(shí)，則判定結(jié)果為VDB數(shù)據(jù)異常；當(dāng)上述條件都滿足時(shí)，表明地面子系統(tǒng)發(fā) 布的信息正常，生成正常信息，否則生成告警信息。步驟7，修復(fù)地面子系統(tǒng)的故障。發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置實(shí)時(shí)監(jiān)視地面子系統(tǒng)的工況信息，如果發(fā)現(xiàn)地面子系統(tǒng)參 考接收機(jī)發(fā)生故障的個數(shù)大于2臺時(shí)，通過地面網(wǎng)絡(luò)向地面子系統(tǒng)發(fā)送導(dǎo)航觀測數(shù)據(jù)，對 地面子系統(tǒng)的故障進(jìn)行修復(fù)，確保地面子系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行。如圖5所示，本發(fā)明方法中的修復(fù)過程，包括以下步驟7a、發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置實(shí)時(shí)監(jiān)視地面子系統(tǒng)的工況信息；7b、地面子系統(tǒng)發(fā)生故障的接收機(jī)數(shù)> 2臺時(shí)，執(zhí)行步驟7c，否則，執(zhí)行步驟7a ；7c、發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置向其連接的GNSS接收機(jī)發(fā)送指令，設(shè)置基準(zhǔn)模式，獲 取偽距數(shù)據(jù)、星歷數(shù)據(jù)和歷書數(shù)據(jù)等導(dǎo)航觀測數(shù)據(jù)，執(zhí)行步驟7d ；7d、發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置通過地面網(wǎng)絡(luò)將導(dǎo)航觀測數(shù)據(jù)發(fā)送到地面子系統(tǒng)，執(zhí) 行步驟7e和7f ；7e、發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置以狀態(tài)報(bào)形式，告知系統(tǒng)維護(hù)人員對地面子系統(tǒng)故障 接收機(jī)進(jìn)行維修；7f、地面子系統(tǒng)采用發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置發(fā)送的導(dǎo)航觀測數(shù)據(jù)代替故障接收機(jī) 的數(shù)據(jù)，聯(lián)合正常接收機(jī)的導(dǎo)航觀測數(shù)據(jù)，計(jì)算差分修正數(shù)據(jù)和完好性數(shù)據(jù)，執(zhí)行步驟7g ；7g、地面子系統(tǒng)將差分修正數(shù)據(jù)和完好性數(shù)據(jù)通過VDB進(jìn)行廣播，恢復(fù)為飛機(jī)提 供著陸服務(wù)的能力，執(zhí)行步驟7a。步驟8，監(jiān)視結(jié)果上報(bào)管控中心系統(tǒng)。發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置將監(jiān)視結(jié)果經(jīng)過地面網(wǎng)絡(luò)傳送給管控中心，以實(shí)現(xiàn)對發(fā)布 信息的實(shí)時(shí)監(jiān)視及異常告警。上述實(shí)施例中，整個監(jiān)視性能的處理過程提高了對局域增強(qiáng)系統(tǒng)的精確性、完好 性、連續(xù)性以及可用性的監(jiān)視能力。通過地面網(wǎng)絡(luò)將地面子系統(tǒng)、管控中心系統(tǒng)和發(fā)布信息 性能監(jiān)視裝置進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)三大系統(tǒng)的信息交互，減小了系統(tǒng)的漏警概率，縮短了故障告 警時(shí)間。發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置對地面子系統(tǒng)廣播的差分?jǐn)?shù)據(jù)和完好性數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)
10測，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)差分?jǐn)?shù)據(jù)故障、VDB信號異常、FAS數(shù)據(jù)故障等影響飛行器進(jìn)近安全性的 關(guān)鍵因素。同時(shí)，發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置為局域增強(qiáng)系統(tǒng)地面子系統(tǒng)參考接收機(jī)提供故障 修復(fù)功能，提高參考接收機(jī)的冗余度，有效地減小了局域增強(qiáng)系統(tǒng)發(fā)生服務(wù)中斷的概率。相 對于不具備發(fā)布信息性能監(jiān)視能力的局域增強(qiáng)服務(wù)系統(tǒng)，該技術(shù)方案更有效地提高了增強(qiáng) 服務(wù)的精確性、完好性、可用性和連續(xù)性。 以上實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實(shí)施例 對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對前述實(shí)施例 所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替 換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求
一種用于監(jiān)視局域增強(qiáng)系統(tǒng)發(fā)布信息性能的裝置，包括GNSS接收機(jī)用于接收GPS信號，輸出導(dǎo)航觀測數(shù)據(jù)到發(fā)布信息監(jiān)視單元進(jìn)行處理；VDB接收機(jī)用于接收VDB信號，輸出局域增強(qiáng)系統(tǒng)發(fā)布的數(shù)據(jù)到發(fā)布信息監(jiān)視單元進(jìn)行處理；MMR多模接收機(jī)用于仿真機(jī)載用戶，輸出進(jìn)近引導(dǎo)信息到性能綜合評估單元進(jìn)行評估處理；發(fā)布信息監(jiān)視單元用于收集數(shù)據(jù)，并進(jìn)行解析、差分定位、精度計(jì)算和準(zhǔn)確性比較處理，將處理后的監(jiān)視數(shù)據(jù)輸出到性能綜合評估單元進(jìn)行評估；性能綜合評估單元用于處理發(fā)布信息監(jiān)視單元中各監(jiān)視模塊的處理結(jié)果，對局域增強(qiáng)系統(tǒng)發(fā)布的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，即根據(jù)一類精密進(jìn)近服務(wù)要求，水平定位精度＜16m，垂直定位精度＜4m，VDB數(shù)據(jù)失效率＜10 3，VPL＜VAL，LPL＜LAL，生成評估結(jié)果；其特征在于發(fā)布信息監(jiān)視單元包括完好性信息評估模塊用于根據(jù)局域增強(qiáng)系統(tǒng)地面子系統(tǒng)廣播的相關(guān)信息進(jìn)行GPS衛(wèi)星完好性的計(jì)算，并輸出垂直保護(hù)等級VPL和水平保護(hù)等級LPL，將VPL、LPL分別與垂直告警等級VAL、水平告警等級LAL進(jìn)行對比以檢驗(yàn)衛(wèi)星完好性狀況，統(tǒng)計(jì)并記錄PL＞AL的事件信息；差分性能評估模塊用于根據(jù)GNSS導(dǎo)航觀測數(shù)據(jù)和局域增強(qiáng)系統(tǒng)地面子系統(tǒng)廣播的差分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行定位解算，將定位解與已知的參考位置進(jìn)行比較，計(jì)算定位精度，監(jiān)視定位精度是否滿足一類精密進(jìn)近的精度要求；參考接收機(jī)冗余模塊用于修復(fù)局域增強(qiáng)系統(tǒng)地面子系統(tǒng)接收機(jī)故障，替代故障接收機(jī)，向地面子系統(tǒng)發(fā)送原始的GNSS導(dǎo)航觀測數(shù)據(jù)，計(jì)算差分修正數(shù)據(jù)和完好性數(shù)據(jù)；VDB信號監(jiān)視模塊用于監(jiān)視當(dāng)前VDB信號的質(zhì)量，包括信號功率、發(fā)射頻率、發(fā)射時(shí)隙輸出，統(tǒng)計(jì)發(fā)射中斷、無用發(fā)射、錯誤信息以及信號功率的變化率；FAS數(shù)據(jù)驗(yàn)證模塊用于將通過VDB接收到的地面子系統(tǒng)廣播的FAS數(shù)據(jù)、地面子系統(tǒng)通過地面網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)腇AS數(shù)據(jù)以及管控中心系統(tǒng)通過地面網(wǎng)絡(luò)公布的FAS數(shù)據(jù)進(jìn)行比對，以此監(jiān)視VDB發(fā)布的數(shù)據(jù)是否正確，并統(tǒng)計(jì)異常事件；數(shù)據(jù)記錄模塊用于記錄監(jiān)視單元接收到的原始數(shù)據(jù)、中間處理數(shù)據(jù)以及最終統(tǒng)計(jì)和計(jì)算結(jié)果，以此作為后期查詢和統(tǒng)計(jì)的依據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于監(jiān)視局域增強(qiáng)系統(tǒng)發(fā)布信息性能的裝置，其中所述的導(dǎo)航 數(shù)據(jù)，包括測距源偽距、星歷、歷書和衛(wèi)星鐘差。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于監(jiān)視局域增強(qiáng)系統(tǒng)發(fā)布信息性能的裝置，其中所述的局域 增強(qiáng)系統(tǒng)發(fā)布的數(shù)據(jù)，包括差分修正數(shù)據(jù)、完好性數(shù)據(jù)、機(jī)場信息以及FAS數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于監(jiān)視局域增強(qiáng)系統(tǒng)發(fā)布信息性能的裝置，其中所述的進(jìn)近 引導(dǎo)信息，包括經(jīng)度、緯度、高度、FAS數(shù)據(jù)、VPL、LPL和航徑偏置信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于監(jiān)視局域增強(qiáng)系統(tǒng)發(fā)布信息性能的裝置，其中所述的監(jiān)視 數(shù)據(jù)，包括定位結(jié)果、精度數(shù)據(jù)、FAS比對數(shù)據(jù)和完好性數(shù)據(jù)。
6.一種用于監(jiān)視局域增強(qiáng)系統(tǒng)發(fā)布信息性能的方法，包括以下步驟(1)將局域增強(qiáng)系統(tǒng)地面子系統(tǒng)、管控中心系統(tǒng)和發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置通過地面網(wǎng) 絡(luò)進(jìn)行連接，采用TCP/IP鏈路進(jìn)行數(shù)據(jù)通信；(2)管控中心系統(tǒng)通過地面網(wǎng)絡(luò)將最終進(jìn)近段航徑數(shù)據(jù)傳送給地面子系統(tǒng)和發(fā)布信息 性能監(jiān)視裝置；(3)地面子系統(tǒng)將差分修正數(shù)據(jù)、完好性數(shù)據(jù)、機(jī)場數(shù)據(jù)和進(jìn)近段航徑數(shù)據(jù)通過VDB空 間信道進(jìn)行廣播，同時(shí)將這些數(shù)據(jù)通過地面網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置，并將工況 信息通過地面網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置和管控中心系統(tǒng)；(4)發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置將接收的所述地面網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)與接收到的所述VDB空間信道 數(shù)據(jù)進(jìn)行比對，在數(shù)據(jù)域上監(jiān)視由空間信道發(fā)布的數(shù)據(jù)是否存在異常，如果對應(yīng)的各數(shù)據(jù) 項(xiàng)在數(shù)值上相同，則表明空間信道發(fā)布的數(shù)據(jù)正常，否則，空間信道發(fā)布的數(shù)據(jù)存在異常；(5)通過發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置中完好性信息評估模塊、差分性能評估模塊、VDB信號 監(jiān)視模塊和FAS數(shù)據(jù)驗(yàn)證模塊對地面子系統(tǒng)發(fā)布的數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)視，得到完好性信息監(jiān)視結(jié) 果、差分性能監(jiān)視結(jié)果、VDB信號監(jiān)視結(jié)果和FAS數(shù)據(jù)監(jiān)視結(jié)果；(6)利用完好性信息評估模塊生成完好性信息監(jiān)視結(jié)果，差分性能評估模塊生成差分 性能監(jiān)視結(jié)果，VDB信號監(jiān)視模塊生成VDB信號監(jiān)視結(jié)果，F(xiàn)AS數(shù)據(jù)驗(yàn)證模塊生成FAS數(shù)據(jù) 監(jiān)視結(jié)果，性能綜合評估單元對上述監(jiān)視結(jié)果進(jìn)行綜合分析，對于定位精度無法滿足水平 定位精度< 16m，垂直定位精度< 4m的條件時(shí)，生成差分服務(wù)告警評估結(jié)果；對于VDB數(shù)據(jù) 無法滿足失效率< 10_3的條件時(shí)，生成VDB數(shù)據(jù)告警評估結(jié)果；對于完好性數(shù)據(jù)無法同時(shí)滿 足VPL < VAL, LPL < LAL時(shí)，生成完好性告警評估結(jié)果；對于定位精度、VDB數(shù)據(jù)和完好性 數(shù)據(jù)同時(shí)滿足水平定位精度< 16m，垂直定位精度< 4m，VDB數(shù)據(jù)失效率< 10_3，VPL < VAL， LPL < LAL條件時(shí)，生成服務(wù)正常評估結(jié)果；(7)發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置實(shí)時(shí)監(jiān)視地面子系統(tǒng)的工況信息，如果發(fā)現(xiàn)地面子系統(tǒng)參 考接收機(jī)發(fā)生故障的個數(shù)大于2臺時(shí)，通過地面網(wǎng)向地面子系統(tǒng)發(fā)送觀測數(shù)據(jù)，對地面子 系統(tǒng)的故障進(jìn)行修復(fù)，確保地面子系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行；(8)發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置將監(jiān)視結(jié)果經(jīng)過地面網(wǎng)絡(luò)傳送給管控中心系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)對 發(fā)布信息的實(shí)時(shí)監(jiān)視及異常告警。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于監(jiān)視局域增強(qiáng)系統(tǒng)發(fā)布信息性能的方法，其中步驟(7) 所述的對地面子系統(tǒng)的故障進(jìn)行修復(fù)，按如下步驟進(jìn)行(7a)發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置向其連接的GNSS接收機(jī)發(fā)送指令，設(shè)置基準(zhǔn)模式，申請偽 距數(shù)據(jù)、星歷數(shù)據(jù)和歷書數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)通過地面網(wǎng)發(fā)送到地面子系統(tǒng)；(7b)地面子系統(tǒng)采用發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置發(fā)送的觀測數(shù)據(jù)代替故障接收機(jī)的數(shù)據(jù)， 通過D0-245標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定方法，計(jì)算差分修正數(shù)據(jù)和完好性數(shù)據(jù)；(7c)地面子系統(tǒng)將差分修正數(shù)據(jù)和完好性數(shù)據(jù)通過VDB進(jìn)行廣播，恢復(fù)為飛機(jī)提供著 陸服務(wù)的能力，同時(shí)發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置以狀態(tài)報(bào)形式，告知系統(tǒng)維護(hù)人員對地面子系 統(tǒng)故障接收機(jī)進(jìn)行維修；(7d)發(fā)布信息性能監(jiān)視裝置監(jiān)視到地面子系統(tǒng)的參考接收機(jī)都正常時(shí)，停止向地面子 系統(tǒng)發(fā)送偽距數(shù)據(jù)、星歷數(shù)據(jù)和歷書數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種應(yīng)用于監(jiān)視局域增強(qiáng)系統(tǒng)發(fā)布信息性能的裝置及方法。主要解決了發(fā)布信息性能監(jiān)視系統(tǒng)在運(yùn)行過程中無法獲取地面子系統(tǒng)的中間運(yùn)行數(shù)據(jù)和狀態(tài)數(shù)據(jù)以及無法為地面子系統(tǒng)提供故障修復(fù)功能的問題。該裝置通過發(fā)布信息監(jiān)視單元利用接收機(jī)輸出的發(fā)布信息和導(dǎo)航數(shù)據(jù)及地面網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)，進(jìn)行性能監(jiān)視；通過性能綜合評估單元對監(jiān)視結(jié)果進(jìn)行綜合判定；地面子系統(tǒng)和管控中心系統(tǒng)通過地面網(wǎng)絡(luò)提供發(fā)布信息對比數(shù)據(jù)；當(dāng)?shù)孛孀酉到y(tǒng)的參考接收機(jī)發(fā)生故障時(shí)，通過地面網(wǎng)絡(luò)向地面子系統(tǒng)發(fā)送導(dǎo)航觀測數(shù)據(jù)，修復(fù)故障接收機(jī)數(shù)據(jù)。本發(fā)明提高了對局域增強(qiáng)系統(tǒng)的精確性、完好性、可用性和連續(xù)性的監(jiān)視能力，可用于局域增強(qiáng)系統(tǒng)發(fā)布信息的監(jiān)測及故障告警。
文檔編號G01S19/23GK101893713SQ201010235408
公開日2010年11月24日 申請日期2010年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月23日
發(fā)明者李斌, 樊小晶, 王彩霞, 王曉旺, 耿永超, 胡耀坤, 鄭金華 申請人:中國電子科技集團(tuán)公司第二十研究所