技术特征：
1.一种精密进近下地基增强系统完好性评估方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1，设置仿真飞机进近参数：包括固定参数与随机参数，固定参数通过系统设定，随机参数通过蒙特卡洛采样得到，由随机参数组成电离层仿真参数；步骤2，基于进近参数进行地基增强系统下的飞机精密进近仿真：确定飞机的相对位置，测量得到伪距，并通过差分校正该伪距得到伪距误差，判断电离层是否对伪距误差有影响，并最终确认进近飞机的伪距误差；步骤3，基于步骤1的仿真飞机进近参数及步骤2的仿真结果，进行完好性参数仿真，仿真期间内每秒生成监视器监测量/检验统计量；步骤4，当信号异常时监视器的监测量/检验统计量会超出预设的阈值，将监视器的监测量/检验统计量与阈值做比较以得到监测超限情况，将该超限情况结合完好性参数仿真结果得到漏检概率p
md
，即记录下对应于每组完好性参数下的漏检时间占单次精密进近仿真时间的百分比；步骤5，将各个监视器的漏检概率p
md
进行组合得到组合漏检概率p
com
，以消除各个监视器间的相关性，并利用组合漏检概率p
com
解出危险误导信息概率p
hmi
以判断在飞机精密进近过程中的完好性。2.根据权利要求1所述的精密进近下地基增强系统完好性评估方法，其特征在于：所述步骤2具体为：步骤2.1，通过步骤1中的电离层仿真参数解出电离层的位置，并通过采样以得到飞机进近机场编号、进近跑道方向以及事先设定的地面参考站位置，结合卫星星座仿真结果得到着陆阈值点，通过反推得到飞机初始仿真位置，及其与地面站、飞机、电离层的相对位置；步骤2.2，设定飞机进近过程为抛物线轨迹，基于步骤2.1确定的飞机位置，通过测量得到载波相位测量值和伪距，并通过载波相位测量值平滑伪距，以减少伪距中的快变误差；对接收到的载波平滑后的伪距测量值同已知的真实距离做差分，得到伪距误差；步骤2.3，根据电离层仿真参数确定电离层穿刺点，根据该穿刺点的位置判断其对于伪距测量是否有影响，若穿刺点位置在异常电离层范围内则判断为有影响，根据电离层梯度及锋面情况计算异常电离层引起的伪距误差并与步骤2.2中的校正误差结合作为进近飞机的伪距误差，否则便不考虑电离层对于定位过程的影响，将步骤2.2中的校正误差作为进近飞机的伪距误差。3.根据权利要求1或2所述的精密进近下地基增强系统完好性评估方法，其特征在于：所述监视器包括码/载波分歧监视器、载波平滑码更新监测器、相关峰监测器和双平滑电离层梯度监视器。4.根据权利要求3所述的精密进近下地基增强系统完好性评估方法，其特征在于：所述码/载波分歧监视器用于监测电离层爆发，以保证伪码测距和载波相位测距的差异在限定范围内，其计算方式如式：，式中ccd(k)为码载波分歧值的监测量，τ
d
为平均持续时间，t
s
为地基增强系统的测量值的更新频率，z(k)为k时刻的码减载波观测量。5.根据权利要求4所述的精密进近下地基增强系统完好性评估方法，其特征在于：所述相关
峰监测器利用仿真虚拟相关峰来模拟相关峰监测中出现的异常，以判断潜在的完好性风险；相关峰的检验统计量为最小可监测误差mde，计算方法如式：，其中k
ffd
表示由自由虚警概率决定的膨胀系数，k
md
表示由漏检概率决定的膨胀系数，表示待测参数的标准差。6.根据权利要求5所述的精密进近下地基增强系统完好性评估方法，其特征在于：所述载波平滑码更新监测器计算载波平滑码更新监测量，用以检测原始伪距测量中误差，检验统计量为：其中，ρ(k)表示k时刻未平滑的伪距，ρ
s
(k-1)代表（k-1）时刻的平滑后的伪距，、分别代表k、k-1时刻的载波相位测量值。7.根据权利要求6所述的精密进近下地基增强系统完好性评估方法，其特征在于：所述双平滑电离层梯度监视器通过设定不同平滑常数的滤波器，在载波相位测量值平滑伪距过程中产生伪距误差，通过设定阈值对于电离层异常事件进行监测，其检验统计量t
dsigma
表示如下：，p
c_100
和p
c_30
分别代表平滑时间常数为100秒和30秒的当前时间的校正伪距。8.根据权利要求1或7所述的精密进近下地基增强系统完好性评估方法，其特征在于：步骤4中的组合漏检概率p
com
为：p
com
=min[p
md,cp
×
p
md,ccd
，p
md,cp
×
p
md,dsigma
，p
md,cp
×
p
md,inno
]，其中p
md,cp
， p
md,ccd
，p
md,dsigma
，p
md,inno
分别表示相关峰监测器的漏检概率、码/载波分歧监视器的漏检概率、双平滑电离层梯度监视器的漏检概率、载波平滑码更新监测器的漏检概率。9.根据权利要求8所述的精密进近下地基增强系统完好性评估方法，其特征在于：所述危险误导信息概率p
hmi
由组合漏检概率p
com
加权得到，具体为，其中n为仿真参数样本的总数，i为仿真参数样本的部分测距误差超限子集。10.一种精密进近下地基增强系统完好性评估系统，其特征在于：包括参数仿真模块和测量模块，所述参数仿真模块对飞机进行精密进近参数仿真采样，测量模块整合现场采集的辅助数据，提前测量辅助数据并将其加入到仿真过程中以提升仿真系统的适用性与可靠性；基于测量模块测量的数据进行精密进近参数仿真采样，并将仿真采样结果发送到差分处理模块和监视器模块；所述差分处理模块对飞机精密进近过程差分定位仿真，所述监视器模块在仿真过程中采集每个监视器的测试参数，将每个监视器在进近期间漏检概率的最小值发送至数据记录模块进行记录，最终将采集到的每个监视器的漏检概率进行组合，以计算在极限情况下飞机精密进近过程中的gbas的完好性风险。
技术总结
本发明公开了一种精密进近下地基增强系统完好性评估方法，本方法利用蒙特卡洛采样进近过程中的参数，并仿真飞机精密进近过程中的GBAS系统，利用设计的多个监视器对于进近过程中的参数进行检验，最终得到单个监视器的漏检率并进行组合，通过加权最终得到飞机精密进近过程中的完好性风险评估结果。本方法能够模拟极限异常情况下的飞机精密进近过程，消除潜在的完好性风险。的完好性风险。的完好性风险。
技术研发人员：刘海颖 孙颢 李铁香 徐毅
受保护的技术使用者：南京应用数学中心
技术研发日：2022.03.09
技术公布日：2022/4/8