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基于GPS单频的Ⅲ类GBAS技术研究汇报人：2024-02-06

引言GPS单频技术基础Ⅲ类GBAS技术概述基于GPS单频的Ⅲ类GBAS关键技术研究实验验证与结果分析结论与展望contents目录

引言01

航空运输的快速发展对导航精度和完好性提出了更高要求传统陆基导航系统存在局限性和不足，无法满足未来航空运输需求基于GPS单频的Ⅲ类GBAS技术具有高精度、高完好性、低成本等优势，是未来航空导航发展的重要方向研究背景与意义

国外已经开始广泛研究和应用基于GPS单频的Ⅲ类GBAS技术国内在该领域的研究起步较晚，但近年来也取得了不少进展未来该技术将朝着更高精度、更高完好性、更低成本的方向发展国内外研究现状及发展趋势

010204本研究的主要内容和目标研究基于GPS单频的Ⅲ类GBAS技术的基本原理和实现方法分析该技术在航空导航中的应用场景和优势探讨提高该技术精度和完好性的方法和措施开发一套基于GPS单频的Ⅲ类GBAS技术原型系统，并进行实验验证03

GPS单频技术基础02

包括空间星座部分、地面监控部分和用户设备部分。GPS系统组成GPS信号结构GPS定位原理L1和L2载波上调制的导航电文及测距码。基于测距交汇原理确定用户位置。030201GPS系统概述

单频接收机原理及特点单频接收机原理通过接收GPS卫星发射的L1载波信号进行定位解算。单频接收机特点结构简单、成本低廉，但受电离层和对流层影响较大。单频接收机应用领域广泛应用于车载导航、手持设备等领域。

差分定位技术通过比较两个或多个接收机的观测数据，消除或减小公共误差，提高定位精度。载波相位平滑伪距技术利用载波相位观测值的高精度特性，对伪距观测值进行平滑处理，提高定位精度和稳定性。多系统融合定位技术将GPS与其他卫星导航系统（如GLONASS、Beidou等）进行融合处理，增加可见卫星数量和几何构型强度，提高定位可靠性和精度。单频数据处理方法

Ⅲ类GBAS技术概述03

GBAS系统基本架构包括地面站、监控设备和机载设备三大部分，地面站负责生成差分修正信息，监控设备对系统进行实时监控，机载设备则接收并应用这些修正信息。GBAS系统主要功能提供高精度的导航和定位服务，支持飞机在跑道上的精确引导和着陆，同时能够增强飞行安全性。GBAS系统架构与功能

高精度定位高完整性监测高可用性高效率Ⅲ类GBAS技术特点及要用先进的差分定位技术，消除大部分定位误差，提供厘米级甚至毫米级的定位精度。实时监测并处理各种可能的故障和异常，确保系统的高可靠性和安全性。在各种气象条件和机场环境下都能提供稳定、连续的服务。支持多架飞机同时使用，提高机场的运行效率。

精密进近和着陆跑道侵入预警机场场面管理飞行校验和训练Ⅲ类GBAS应用场景分析在低能见度或复杂气象条件下，引导飞机精确进近和着陆，提高飞行安全性。对机场场面上的飞机、车辆和人员进行实时监控和管理，提高机场运行效率。实时监测跑道上的飞机和车辆位置，防止跑道侵入事件的发生。提供高精度的飞行校验和训练服务，提高飞行员的技能水平。

基于GPS单频的Ⅲ类GBAS关键技术研究04

改进信号捕获算法采用更高效的有哪些信誉好的足球投注网站策略和信号处理算法，提高信号捕获的灵敏度和速度。优化信号跟踪算法针对复杂环境下的信号失锁和重捕问题，改进跟踪环路设计和参数调整策略。增强抗干扰能力应用先进的干扰检测和抑制技术，提高系统在复杂电磁环境下的稳定性和可靠性。信号捕获与跟踪算法优化030201

03提高伪距观测精度通过优化接收机硬件和软件设计，提高伪距观测值的测量精度和稳定性。01伪距观测值质量评估分析伪距观测值的误差来源和特性，建立质量评估模型，对观测值进行实时评价和筛选。02改进伪距观测值处理方法针对伪距观测值中的粗差和异常值问题，采用合适的数据处理算法进行剔除或修正。伪距观测值质量评估与改进方法

平滑算法研究与优化分析比较不同的平滑算法性能，选择最适合Ⅲ类GBAS应用的平滑算法，并进行优化改进。平滑效果评估与改进对平滑后的伪距观测值进行质量评估，分析平滑效果及改进方向，进一步提高平滑精度和稳定性。载波相位平滑伪距原理利用载波相位观测值的高精度特性，对伪距观测值进行平滑处理，提高定位精度和可靠性。载波相位平滑伪距技术应用

抑制策略研究与实现针对多路径效应问题，研究有效的抑制策略和实现方法，包括改进接收机天线设计、优化站址选择和环境布局等。抑制效果评估与改进对采用不同抑制策略后的定位结果进行比较分析，评估抑制效果及改进方向，为实际应用提供指导。多路径效应分析研究多路径效应的产生机理和传播特性，分析其对Ⅲ类GBAS定位精度的影响。多路径效应抑制策略

实验验证与结果分析05

设计思路针对GPS单频信号特点，设计可行的实验方案，包括信号接收、数据处理和结果输出等环节。实验设备选