CN106772453A - 一种地基增强系统的室外检测装置及检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种地基增强系统的室外检测装置及检测方法，包括卫星导航接收机模块、VHF发射电台模块、VHF接收电台模块、综合处理模块、显示模块，其在室外环境下，可用于检测GBAS机载子系统，其功能上相当于地面站子系统，可以产生差分与完好性增强报文，通过机载子系统输出的差分定位及完好性信息可以判断机载子系统是否故障，当用于检测地面站子系统时，其功能上相当于机载子系统，接收到地面站子系统播发的差分与完好性增强报文后，输出差分定位及完好性信息，以此判断地面站子系统是否故障，有益效果是，可以快速定位地基增强系统的地面站子系统和机载子系统进行故障检测是否存在故障，减少调试时间，为快速部署、工作提供有效的保障。
Description
技术领域
本发明涉及一种卫星导航中的地基增强系统，特别涉及一种地基增强系统的室外检测装置及检测方法。
技术背景
地基增强系统（简称GBAS系统）通过差分定位技术提高卫星导航系统的精度，能够达到米级甚至分米级，而且与传统导航定位系统相比有着诸多优势。该系统主要由地面站子系统和机载子系统两部分组成，地面站子系统又包括基准接收机及天线、VHF发射电台及天线、地面综合处理机等，机载子系统又包括机载接收机及天线、VHF接收电台及天线、机载综合处理机等，其基本原理是，地面综合处理机接收四台基准接收机输出的观测量等信息，进行差分修正及完好性处理并生成差分与完好性增强报文，通过VHF发射电台播发至机载子系统，机载综合处理机收到机载电台转发的增强报文以及机载接收机输出的观测量后，进行差分定位解算以及完好性告警处理，最终生成引导信息输出至机载的飞控系统。上述系统室外安装完毕后，如何快速有效地检测是否存在故障，减少调试时间，是体现系统优势的重要保障。
发明内容
鉴于实际工作的需要，本发明提供一种地基增强系统的室外检测装置及检测方法，其在室外环境下，可用于检测GBAS机载子系统，其功能上相当于地面站子系统，可以产生差分与完好性增强报文，通过机载子系统输出的差分定位及完好性信息可以判断机载子系统是否故障，当用于检测地面站子系统时，其功能上相当于机载子系统，接收到地面站子系统播发的差分与完好性增强报文后，输出差分定位及完好性信息，以此判断地面站子系统是否故障，具体技术方案是，一种地基增强系统的室外检测装置，包括卫星导航接收机模块、VHF发射电台模块、VHF接收电台模块、综合处理模块、显示模块，其特征在于：卫星导航接收机模块、综合处理模块、显示模块依次连接，VHF发射电台模块与综合处理模块连接，综合处理模块与VHF接收电台模块连接，卫星导航接收机模块负责接收卫星导航信号，生成观测量等信息，并输出至综合处理模块，综合处理模块实现两部分功能，当检测机载子系统时，模块将接收到的卫星导航接收机模块输出的观测量信息进行差分与完好性处理，生成差分与完好性增强报文，并通过VHF数据发射模块播发给机载子系统；当检测地面站子系统时，模块通过VHF数据接收模块接收地面站子系统播发的差分与完好性增强报文，然后综合接收到的卫星导航接收机模块输出的观测量信息，进行差分定位解算及完好性告警判断，并将检测结果通过显示模块显示。
检测方法包括以下步骤，一、检测前的准备工作1)、地面站子系统、机载子系统在室外安装完毕，2）、标定地面站子系统四个基准接收机天线的坐标，作为地面站子系统基准位置参数，3）、标定机载子系统的机载接收机天线的坐标，作为差分定位输出结果的判断标准；二、机载子系统检测步骤，1）、将地基增强系统的室外检测装置中的卫星导航接收机模块与地面站子系统的其中1个基准接收机的天线连接，用于接收卫星导航信号，将VHF发射电台模块与地面站子系统VHF发射电台天线连接，用于播发增强报文，2）、将与地基增强系统的室外检测装置连接的基准接收机天线的坐标作为检测装置的基准位置参数，3）、地基增强系统的室外检测装置上电工作，运行100秒时间后，产生差分与完好性增强报文，并通过地面站子系统VHF发射电台的天线进行播发，4）、机载子系统上电工作，接收增强报文，进行差分定位解算及完好性告警输出，5）、将差分定位解算结果与机载接收机天线标定的坐标进行对比，判断机载子系统是否故障；三、地面站子系统检测步骤，1)、将地基增强系统的室外检测装置中的卫星导航接收机模块与机载子系统的机载接收机卫星导航天线连接，用于接收卫星导航信号，将VHF接收电台模块与机载子系统的机载接收电台VHF接收天线连接，用于接收增强报文，2）、地面站子系统上电工作，运行100秒时间后，开始播发差分与完好性增强报文，3）、地基增强系统的室外检测装置上电，通过机载子系统的机载接收机天线接收卫星导航信号，通过VHF机载电台天线接收增强报文，并进行差分定位解算及完好性告警输出，4）、将差分定位解算结果与机载接收机天线标定的坐标进行对比，判断地面站子系统是否故障，5）、地基增强系统的室外检测装置的显示模块显示检测结果。
本发明有益效果是，可以快速定位地基增强系统的地面站子系统和机载子系统进行故障检测是否存在故障，减少调试时间，为快速部署、工作提供有效的保障。
附图说明
图1是本发明的模块连接框图；
图2地基增强系统组成示意图；
图3是本发明检测机载子系统时连接图；
图4是本发明检测地面站子系统时连接图；
图5是本发明检测机载子系统流程图；
图6是本发明检测地面站子系统流程图。
具体实施方式
如图1、2所示，一种地基增强系统的室外检测装置，包括卫星导航接收机模块、VHF发射电台模块、VHF接收电台模块、综合处理模块、显示模块，卫星导航接收机模块、综合处理模块、显示模块依次连接，VHF发射电台模块与综合处理模块连接，综合处理模块与VHF接收电台模块连接，卫星导航接收机模块负责接收卫星导航信号，生成观测量等信息，并输出至综合处理模块，综合处理模块实现两部分功能，当检测机载子系统时，模块将接收到的卫星导航接收机模块输出的观测量信息进行差分与完好性处理，生成差分与完好性增强报文，并通过VHF数据发射模块播发给机载子系统；当检测地面站子系统时，模块通过VHF数据接收模块接收地面站子系统播发的差分与完好性增强报文，然后综合接收到的卫星导航接收机模块输出的观测量信息，进行差分定位解算及完好性告警判断，并将检测结果通过显示模块显示。
如图3、4、5、6所示，检测方法包括以下步骤，
一、检测前的准备工作
1)、地面站子系统、机载子系统在室外安装完毕，
2）、标定地面站子系统四个基准接收机天线的坐标，作为地面站子系统基准位置参数，
3）、标定机载子系统的机载接收机天线的坐标，作为差分定位输出结果的判断标准；
二、机载子系统检测步骤，
1）、将地基增强系统的室外检测装置中的卫星导航接收机模块与地面站子系统的其中1个基准接收机的天线连接，用于接收卫星导航信号，将VHF发射电台模块与地面站子系统VHF发射电台天线连接，用于播发增强报文，
2）、将与地基增强系统的室外检测装置连接的基准接收机天线的坐标作为检测装置的基准位置参数，
3）、地基增强系统的室外检测装置上电工作，运行100秒时间后，产生差分与完好性增强报文，并通过地面站子系统VHF发射电台的天线进行播发，
4）、机载子系统上电工作，接收增强报文，进行差分定位解算及完好性告警输出，
5）、将差分定位解算结果与机载接收机天线标定的坐标进行对比，判断机载子系统是否故障；
三、地面站子系统检测步骤，
1)、将地基增强系统的室外检测装置中的卫星导航接收机模块与机载子系统的机载接收机卫星导航天线连接，用于接收卫星导航信号，将VHF接收电台模块与机载子系统的机载接收电台VHF接收天线连接，用于接收增强报文，
2）、地面站子系统上电工作，运行100秒时间后，开始播发差分与完好性增强报文，
3）、地基增强系统的室外检测装置上电，通过机载子系统的机载接收机天线接收卫星导航信号，通过VHF机载电台天线接收增强报文，并进行差分定位解算及完好性告警输出，
4）、将差分定位解算结果与机载接收机天线标定的坐标进行对比，判断地面站子系统是否故障，
5）、地基增强系统的室外检测装置的显示模块显示检测结果。
其特点是：
可以分别对GBAS系统的地面站子系统和机载子系统进行故障检测，
1、充当机载子系统角色，检测地面站子系统是否正常工作，并显示检测结果。
充当地面站子系统角色，检测机载子系统是否正常工作，通过机载子系统的输出判断检测结果。
Claims (2)
1.一种地基增强系统的室外检测装置，包括卫星导航接收机模块、VHF发射电台模块、VHF接收电台模块、综合处理模块、显示模块，其特征在于：卫星导航接收机模块、综合处理模块、显示模块依次连接，VHF发射电台模块与综合处理模块连接，综合处理模块与VHF接收电台模块连接，卫星导航接收机模块负责接收卫星导航信号，生成观测量等信息，并输出至综合处理模块，综合处理模块实现两部分功能，当检测机载子系统时，模块将接收到的卫星导航接收机模块输出的观测量信息进行差分与完好性处理，生成差分与完好性增强报文，并通过VHF数据发射模块播发给机载子系统；当检测地面站子系统时，模块通过VHF数据接收模块接收地面站子系统播发的差分与完好性增强报文，然后综合接收到的卫星导航接收机模块输出的观测量信息，进行差分定位解算及完好性告警判断，并将检测结果通过显示模块显示。
2.采用权利要求1所述一种地基增强系统的室外检测装置的检测方法，其特征在于：检测方法包括以下步骤，
一、检测前的准备工作
1)、地面站子系统、机载子系统在室外安装完毕，
2）、标定地面站子系统四个基准接收机天线的坐标，作为地面站子系统基准位置参数，
3）、标定机载子系统的机载接收机天线的坐标，作为差分定位输出结果的判断标准；
二、机载子系统检测步骤，
1）、将地基增强系统的室外检测装置中的卫星导航接收机模块与地面站子系统的其中1个基准接收机的天线连接，用于接收卫星导航信号，将VHF发射电台模块与地面站子系统VHF发射电台天线连接，用于播发增强报文，
2）、将与地基增强系统的室外检测装置连接的基准接收机天线的坐标作为检测装置的基准位置参数，
3）、地基增强系统的室外检测装置上电工作，运行100秒时间后，产生差分与完好性增强报文，并通过地面站子系统VHF发射电台的天线进行播发，
4）、机载子系统上电工作，接收增强报文，进行差分定位解算及完好性告警输出，
5）、将差分定位解算结果与机载接收机天线标定的坐标进行对比，判断机载子系统是否故障；
三、地面站子系统检测步骤，
1)、将地基增强系统的室外检测装置中的卫星导航接收机模块与机载子系统的机载接收机卫星导航天线连接，用于接收卫星导航信号，将VHF接收电台模块与机载子系统的机载接收电台VHF接收天线连接，用于接收增强报文，
2）、地面站子系统上电工作，运行100秒时间后，开始播发差分与完好性增强报文，
3）、地基增强系统的室外检测装置上电，通过机载子系统的机载接收机天线接收卫星导航信号，通过VHF机载电台天线接收增强报文，并进行差分定位解算及完好性告警输出，
4）、将差分定位解算结果与机载接收机天线标定的坐标进行对比，判断地面站子系统是否故障，
5）、地基增强系统的室外检测装置的显示模块显示检测结果。
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