[发明专利]一种基于动力学模型辅助的卫星完好性监测方法

摘要

本发明公开了一种基于动力学模型辅助的卫星完好性监测方法，属于组合导航、故障诊断技术领域。本发明利用运动载体的动力学模型，与搭载的其他导航传感器相结合，实现卫星导航系统的用户端自主完好性监测。在本发明中，采用多模型滤波框架实现惯性/动力学模型/卫星导航系统信息的融合和状态估计，采用多解分离方法实现卫星故障的检测与隔离。该方法无需增加外部设备，能提升卫星导航系统完好性监测能力，保障载体的导航精度和可靠性，具有成本低、自主性强等特点。

主权项

一种基于动力学模型辅助的卫星完好性监测方法，其特征在于包括以下步骤：第一步：构建运动载体的动力学模型，实现载体的姿态、速度和位置求解；第二步：采集惯性器件数据，根据惯性导航系统解算模型，求解得到惯性导航系统输出的姿态、速度和位置；第三步：根据第一步和第二步描述的不同系统模型，选取载体的姿态、速度和位置误差以及惯性器件误差作为状态量，分别获取基于动力学模型和惯性导航系统的状态方程，并根据卫星导航系统定位原理建立量测方程，采用多模型滤波框架实现惯性/动力学模型/卫星导航系统的信息融合与状态估计；第四步：在第三步的基础上，采用多解分离方法通过构建N+1个，N为可见卫星数，不同的滤波器实现卫星故障的检测与隔离，并计算保护级别指标，完成对卫星导航系统的完好性监测。