GBAS与ILS联合导航系统数据融合方法与验证

摘要：

电离层延迟和多径干扰分别是陆基增强系统(ground-based augmentation systems,GBAS)和仪表着陆系统(instrument landing systems,ILS)的主要干扰源.在实现GBAS与ILS时间对准和空间对准的基础上,分析了电离层风暴对GBAS以及多径干扰对ILS的影响;通过深入解析从模拟飞行软件X-Plane采集的多次进近着陆飞行数据,建立了飞机精密进近着陆阶段的运动模型;引入了一种基于改进的Sage-Husa自适应滤波和方差估计学习算法的GBAS与ILS数据融合方法;基于X-Plane及自行开发的数据采集模块构建了实验验证系统,并针对GBAS不受电离层风暴的影响、ILS受弱多径效应影响,GBAS受电离层风暴的影响、ILS受弱多径效应影响,以及GBAS不受电离层风暴的影响、ILS受多径效应影响三种情况展开仿真实验.实验结果表明,改进的Sage-Husa算法能有效抑制电离层风暴对GBAS的影响以及多径对ILS的干扰,使GBAS与ILS联合后的导航系统在相应干扰条件下,能为飞机提供满足I类精密进近精度要求的水平和垂直引导,有效提高精密进近运行的生存能力.

关键词：数据融合、陆基增强系统、仪表着陆系统、电离层风暴、多径干扰

所属期刊栏目：38

分类号：V249.3(航空仪表、航空设备、飞行控制与导航)

资助基金：中央高校基本科研业务费专项基金项目;国家重点研发计划

在线出版日期：2023-01-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共15页

页码：2385-2399