【摘要】一種電子控制雨刷，由雨刷控制器、電機(jī)總成以 及雨刷執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。其中雨刷控制器包括微處理器[1]、LIN 總線接口電路[2]、驅(qū)動(dòng)電路[3]、信號(hào)輸入電路[4]、復(fù)位電路[5] 和穩(wěn)壓電源電路[6]；LIN總線接口電路[2]中的LI
【摘要】 基于多星故障識(shí)別的GNSS接收機(jī)自主完整性監(jiān)測方法，有以下步驟：a.進(jìn)行自主完整性的可用性分析；b.進(jìn)行單星、多星故障判斷：將檢測統(tǒng)計(jì)量與單星或多星檢測門限比較，如未超過任何門限，表明當(dāng)前無故障，繼續(xù)監(jiān)測；如超過門限，決定進(jìn)入相應(yīng)的故障識(shí)別步驟；c.進(jìn)行單星、多星故障識(shí)別：單星時(shí)用特征偏差線法進(jìn)行故障識(shí)別，多星時(shí)用假設(shè)驗(yàn)證法進(jìn)行故障識(shí)別；d.進(jìn)行排除驗(yàn)證：在已選衛(wèi)星組合中剔除掉故障衛(wèi)星，重復(fù)步驟a、步驟b；如未發(fā)現(xiàn)故障則表明步驟c正確，已排除故障衛(wèi)星；如發(fā)現(xiàn)新故障則表明步驟c失敗，需對具體情況進(jìn)行分析：如是單星故障排除時(shí)失敗，則可能是多星故障；如是多星故障排除時(shí)失敗，則認(rèn)為當(dāng)前時(shí)刻測量數(shù)據(jù)無法完成完整性監(jiān)測。 【專利類型】發(fā)明申請 【申請人】北京航空航天大學(xué) 【申請人類型】學(xué)校 【申請人地址】100083北京市海淀區(qū)學(xué)院路37號(hào)北京航空航天大學(xué)電子信息工程學(xué)院 【申請人地區(qū)】中國 【申請人城市】北京市 【申請人區(qū)縣】海淀區(qū) 【申請?zhí)枴緾N200610165465.8 【申請日】2006-12-20 【申請年份】2006 【公開公告號(hào)】CN1996041A 【公開公告日】2007-07-11 【公開公告年份】2007 【授權(quán)公告號(hào)】CN100582811C 【授權(quán)公告日】2010-01-20 【授權(quán)公告年份】2010.0 【IPC分類號(hào)】G01S5/14; G01S1/00; G01S5/00; G01S19/23 【發(fā)明人】張曉林; 張強(qiáng); 常嘯鳴; 李宏偉; 張展; 蘇琳琳; 張帥 【主權(quán)項(xiàng)內(nèi)容】1、基于多星故障識(shí)別的GNSS接收機(jī)自主完整性監(jiān)測方法，其特征在于：它包含以下各步驟： a、進(jìn)行自主完整性的可用性分析： 首先，需要根據(jù)系統(tǒng)需求的虛警概率確定虛警概率門限值pbias，公式如下： S＝wTw????????????????????????????????????????(2) 其中：PFA為容忍的虛警概率；σ0為偽距測量誤差的方差值，一般為經(jīng)驗(yàn)值；fχ(n-4)2(χ)為自由度為n-4的χ2分布的概率密度函數(shù)；T為門限值；n為可視衛(wèi)星個(gè)數(shù)；w是偽距殘差向量；S為殘差統(tǒng)計(jì)平方和；P(S＜T2)為殘差統(tǒng)計(jì)平方和小于門限值T的統(tǒng)計(jì)概率； 式中： w＝Be＝By B＝I-H(HTH)-1HT H是由各衛(wèi)星至用戶接收機(jī)的方向余弦向量構(gòu)成的線性化矩陣，e是偽距測量誤差向量，y是實(shí)測偽距與估計(jì)值之差； 其次，可以通過水平定位誤差與檢測統(tǒng)計(jì)量的關(guān)系來分析單星情況的可用性： 導(dǎo)航誤差矢量d、矩陣A分別為： A＝(HTH)-1HT????????????????????????????(5) 水平定位誤差為： 其中， 為x方向上估計(jì)值，其替代真實(shí)值；χ為x方向上的解算值；e是偽距測量誤差向量，ek為e的第k個(gè)分量；H是由各衛(wèi)星至用戶接收機(jī)的方向余弦向量構(gòu)成的線性化矩陣， H∈Rn×m，其中n為可視衛(wèi)星個(gè)數(shù)；當(dāng)僅利用單衛(wèi)星星座定位時(shí)，m＝4，當(dāng)利用雙衛(wèi)星星座定位時(shí)，m＝5，依次類推； 當(dāng)單星故障情況下，測量誤差向量e最多只有一個(gè)較大的偏差元素，假設(shè)該元素位于e的第i個(gè)分量，且為εi，則水平定位誤差可以表示為： 檢測統(tǒng)計(jì)量s為： s＝(wTw)1/2??????????????????????????????(7) 按公式8得到單星情況下水平定位誤差與檢測統(tǒng)計(jì)量的比值SLOPEi： 取SLOPEi中最大值SLPOE，它與水平定位告警限值(HAL：由具體飛行階段來決定)決定接收機(jī)單星檢測門限threshold_s： threshold_s＝HAL/SLPOE???????????????????(9) 如果threshold_s＜pbias，則單星自主完整性分析不可用；反之，可用； 其中，雙星的可用性分析與單星的基本原理相同，區(qū)別在于不同數(shù)目衛(wèi)星故障時(shí)檢測門限值不同；當(dāng)兩顆衛(wèi)星同時(shí)發(fā)生故障時(shí)，假設(shè)測量誤差向量e中，較大偏差元素εi為e的第i個(gè)元素，較大偏差元素εj為e的第j個(gè)元素；則水平定位誤差與檢測統(tǒng)計(jì)量的比值SLOPEi，j分別為： 方程11中變量λ是εi與εj的比值；在n顆可見衛(wèi)星中，遍歷任何多顆衛(wèi)星出現(xiàn)故障的情況，即有Cn2種可能情況，在Cn2種可能情況中，尋找最大的斜率值SLOPEmax， SLOPEi，j|max＝max(SLOPEi，j)??????????(12) SLOPEmax＝max(SLOPEi，j|max)???????????(13) 根據(jù)SLOPEmax值與水平定位告警限值(HAL)一起來決定接收機(jī)雙星檢測門限threshold_m： threshold_m＝HAL/SLPOEmax??????????????(14) 如果threshold_m＜pbias，則多星自主完整性分析不可用；反之，可用； b、進(jìn)行單星、多星故障判斷：將檢測統(tǒng)計(jì)量與單星或多星檢測門限進(jìn)行比較，如果沒有超過任何門限，表明當(dāng)前無故障，繼續(xù)監(jiān)測；如果超過門限，決定進(jìn)入相應(yīng)的故障識(shí)別步驟： 將在步驟a中滿足其可用性分析條件的單星或者雙星故障檢測的門限值，分別作為有效的單星或者雙星故障檢測的門限值；使用公式7計(jì)算得到的檢測統(tǒng)計(jì)量s，將其分別與單、雙星故障檢測門限比較；若其值大于單星檢測門限，則可能為單星故障也可能為雙星故障；若其值僅大于雙星檢測門限，則僅需要進(jìn)行雙星故障識(shí)別；若其值小于單、雙星檢測門限，則不進(jìn)行任何故障識(shí)別，系統(tǒng)判斷此時(shí)所有衛(wèi)星工作正常；在其用于多星故障RAIM檢測中，方法相同。 c、進(jìn)行單星、多星故障識(shí)別：單星情況時(shí)應(yīng)用特征偏差線法進(jìn)行故障識(shí)別，多星情況時(shí)應(yīng)用假設(shè)驗(yàn)證法進(jìn)行故障識(shí)別； 單星故障識(shí)別技術(shù)采用特征偏差線法排除故障衛(wèi)星：首先對觀測矩陣H進(jìn)行QR分解后得到奇偶空間矩陣QP： 其中QX為QT前4行，QP為奇偶空間矩陣； 奇偶空間矢量p為： p＝QPy??????????????????????????????(16) y是實(shí)測偽距與估計(jì)值之差； 用公式17計(jì)算每顆衛(wèi)星的特征偏差線Kcharacter_i： Kcharacter_i＝QP(1，i)/QP(2，i)????(17) 計(jì)算奇偶空間矢量的特征偏差斜率KP： KP＝p1/p2????????????????????????????(18) 式中p1與p2是奇偶矢量p的元素，如果第i顆衛(wèi)星的Kcharacter_i與KP非常接近，則第i顆衛(wèi)星被識(shí)別為故障衛(wèi)星； 多星故障識(shí)別技術(shù)采用假設(shè)驗(yàn)證法排除故障衛(wèi)星；若當(dāng)前可見星為n顆，假設(shè)此時(shí)故障星有k顆，k∈[2，3，…，n-5]，則需要對所有可能的k顆星故障進(jìn)行一次遍歷驗(yàn)證，共有Cnk種可能情況；假設(shè)現(xiàn)在驗(yàn)證k顆衛(wèi)星f1，f2，……，fk，它們對應(yīng)的偽距誤差分別是x1，x2，……，xk，奇偶假設(shè)矢量new_p可以被寫作： new_p的前k個(gè)元素可以寫作： 則可用公式20計(jì)算偽距誤差x得： 得到假設(shè)的偽距誤差后，將誤差向量x代回公式19進(jìn)行驗(yàn)證，如果奇偶假設(shè)矢量new_p與向量p非常接近，則衛(wèi)星t1，t2，……，tk是故障衛(wèi)星； d、進(jìn)行排除驗(yàn)證：在已選衛(wèi)星組合中剔除掉有故障的衛(wèi)星，再次重復(fù)步驟a中的可用性分析、步驟b中的故障判斷；如果沒有故障被發(fā)現(xiàn)則表明步驟c的故障識(shí)別正確，已經(jīng)排除故障衛(wèi)星；如果有新的故障被發(fā)現(xiàn)則表明步驟c失敗，此時(shí)需要針對具體情況進(jìn)行分析：如果是進(jìn)行單星故障排除時(shí)失敗，則可能是多星故障，應(yīng)進(jìn)行多星故障檢測；如果是進(jìn)行多星故障排除時(shí)失敗，則認(rèn)為當(dāng)前時(shí)刻測量數(shù)據(jù)無法完成完整性監(jiān)測。 【當(dāng)前權(quán)利人】北京航空航天大學(xué) 【當(dāng)前專利權(quán)人地址】北京市海淀區(qū)學(xué)院路37號(hào)北京航空航天大學(xué)電子信息工程學(xué)院 【統(tǒng)一社會(huì)信用代碼】12100000400011227Y 【被引證次數(shù)】29 【被自引次數(shù)】6.0 【被他引次數(shù)】23.0 【家族引證次數(shù)】3.0 【家族被引證次數(shù)】29
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