一种实时在线评估导航系统精确度和完好性的方法

摘要

本发明公开了一种实时在线评估导航系统精确度和完好性的方法，本发明针对导航系统信息融合的特点，基于协方差矩阵的多维高斯概率分布特性和包容半径阈值的瑞利概率分布特性，通过概率转换，能够实现对导航系统实际导航精确度和完好性的实时在线估计。本发明方法简便，充分利用组合导航的滤波信息，大大提升了运算速度，满足导航系统性能监视的实时性需求，并确保足够的置信度。该发明是一种易于工程实现的方法，对于大型飞机在民用领域飞行，满足各航段的所需导航性能要求具有重要的现实应用意义。

主权项

一种实时在线评估导航系统精确度和完好性的方法，包含以下步骤：一、由惯性导航系统IRS和全球定位系统GPS采集所需参数；二、根据获取的参数建立卡尔曼滤波器的状态方程和量测方程，对状态方程和量测方程进行离散化操作并时间更新和量测更新，获得卡尔曼滤波器KF的协方差矩阵P_k，并获得导航参数的估计；三、根据多元高斯分布的特性，分割卡尔曼滤波器KF的协方差矩阵，获得IRS/GPS组合导航系统的位置误差矩阵，求取IRS/GPS组合导航系统的位置标准差，实现IRS/GPS导航系统实际导航性能ANP精确度的估计；四、根据包容半径阈值的瑞利概率分布特性，以95％的包容半径为参考值，根据不同包容概率所对应的不同倍率，进行概率转换，求取不同包容概率要求下的包容半径，实现导航系统实际导航完好性的估计。