本發(fā)明涉及一種衛(wèi)星導航中的地基增強系統(tǒng)，特別涉及一種地基增強系統(tǒng)的室內(nèi)檢測裝置及檢測方法。

技術背景

地基增強系統(tǒng)（GBAS系統(tǒng)）通過差分定位技術提高衛(wèi)星導航系統(tǒng)的精度，能夠達到米級甚至分米級，而且與傳統(tǒng)導航定位系統(tǒng)相比有著諸多優(yōu)勢。該系統(tǒng)主要由地面站子系統(tǒng)和機載子系統(tǒng)兩部分組成，地面站子系統(tǒng)又包括基準接收機及天線、VHF發(fā)射電臺及天線、地面綜合處理機等，機載子系統(tǒng)又包括機載接收機及天線、VHF接收電臺及天線、機載綜合處理機等。其基本原理是，地面綜合處理機接收4臺基準接收機輸出的觀測量等信息，進行差分修正及完好性處理并生成差分與完好性增強報文，通過VHF發(fā)射電臺播發(fā)至機載子系統(tǒng)。機載綜合處理機收到機載電臺轉(zhuǎn)發(fā)的增強報文以及機載接收機輸出的觀測量后，進行差分定位解算以及完好性告警處理，最終生成引導信息輸出至機載的飛控系統(tǒng)。上述系統(tǒng)在室外安裝使用前，需要在室內(nèi)快速有效地檢測其主要功能是否正常，盡可能排除可能存在的故障，從而降低外場出問題的概率，同時這也是系統(tǒng)的重要保障手段。本發(fā)明以此為目標，提出來了一種應用于室內(nèi)環(huán)境的檢測裝置，可以快速地驗證系統(tǒng)的主要功能是否存在問題。

技術實現(xiàn)要素：

鑒于實際工作的需要，本發(fā)明提供一種地基增強系統(tǒng)的室內(nèi)檢測裝置及檢測方法，在室內(nèi)環(huán)境下，能夠分別檢測GBAS地面站子系統(tǒng)和機載子系統(tǒng)兩個主要組成部分的工作狀態(tài)。當用于檢測機載子系統(tǒng)時，其功能上相當于地面站子系統(tǒng)，可以產(chǎn)生差分與完好性增強報文，通過機載子系統(tǒng)輸出的差分定位及完好性信息可以判斷機載子系統(tǒng)是否故障；當用于檢測地面站子系統(tǒng)時，其功能上相當于機載子系統(tǒng)，接收到地面站子系統(tǒng)播發(fā)的差分與完好性增強報文后，輸出差分定位及完好性信息，以此判斷地面站子系統(tǒng)是否故障，具體技術方案是，一種地基增強系統(tǒng)的室內(nèi)檢測裝置，包括衛(wèi)星導航信號模擬源模塊、衛(wèi)星導航接收機模塊、VHF發(fā)射電臺模塊、VHF接收電臺模塊、綜合處理模塊、顯示模塊，其技術特征在于：衛(wèi)星導航信號模擬源模塊、衛(wèi)星導航接收機模塊、綜合處理模塊、顯示模塊依次連接在一起，VHF接收電臺模塊與綜合處理模塊連接，綜合處理模塊與VHF發(fā)射電臺模塊連接，衛(wèi)星導航信號模擬源模塊自行產(chǎn)生衛(wèi)星導航模擬信號，無需外置天線，為地面站子系統(tǒng)、機載子系統(tǒng)提供衛(wèi)星信號輸入，并且可以設置相應的位置坐標，衛(wèi)星導航接收機模塊負責接收衛(wèi)星導航信號，生成觀測量信息，并發(fā)送給綜合處理模塊，綜合處理模塊實現(xiàn)了兩部分功能，當檢測機載子系統(tǒng)時，模塊將接收到的衛(wèi)星導航接收機模塊輸出的觀測量信息進行差分與完好性處理，生成差分與完好性增強報文，并通過VHF數(shù)據(jù)發(fā)射模塊播發(fā)至機載子系統(tǒng)，當檢測地面站子系統(tǒng)時，模塊通過VHF數(shù)據(jù)接收模塊接收地面站子系統(tǒng)播發(fā)的差分與完好性增強報文，然后綜合接收到的衛(wèi)星導航接收機模塊輸出的觀測量信息，進行差分定位解算及完好性告警判斷，并將檢測結(jié)果通過顯示模塊顯示。

檢測方法包括以下步驟，一、檢測前的準備工作，1）、設置地基增強系統(tǒng)的室內(nèi)檢測裝置中衛(wèi)星導航信號模擬源模塊的參數(shù)，在檢測機載子系統(tǒng)時，設置為機載接收機提供衛(wèi)星導航模擬信號時對應的位置坐標，在檢測地面站子系統(tǒng)時，設置為4個基準接收機提供衛(wèi)星導航模擬信號時對應的位置坐標，2）、檢測機載子系統(tǒng)時，使用射頻線纜將地基增強系統(tǒng)的室內(nèi)檢測裝置中VHF接收電臺模塊輸出端和機載子系統(tǒng)VHF接收電臺模塊的天線接口連接，3）、檢測地面站子系統(tǒng)時，使用射頻線纜將地基增強系統(tǒng)的室內(nèi)檢測裝置中衛(wèi)星導航信號模擬源模塊輸出端分為四支分別和地面站子系統(tǒng)四個基準接收機連接；二、機載子系統(tǒng)檢測1）、射頻線纜將地基增強系統(tǒng)的室內(nèi)檢測裝置上電工作，設置裝置中衛(wèi)星導航信號模擬源模塊的參數(shù)，為衛(wèi)星導航接收機模塊提供衛(wèi)星導航信號輸入以及對應的基準位置坐標，同時，為機載子系統(tǒng)的機載接收機提供衛(wèi)星導航信號輸入，2）、地基增強系統(tǒng)的室內(nèi)檢測裝置運行一段時間后，開始播發(fā)差分與完好性增強報文，3）、機載子系統(tǒng)上電工作，接收增強報文，進行差分定位解算及完好性告警輸出，4）、將差分定位解算結(jié)果與設置的機載接收機的位置坐標進行對比，判斷機載子系統(tǒng)是否故障；三、地面站子系統(tǒng)檢測，1）、地基增強系統(tǒng)的室內(nèi)檢測裝置上電工作，設置衛(wèi)星導航信號模擬源模塊的參數(shù)，為檢測裝置中衛(wèi)星導航接收機模塊提供衛(wèi)星導航信號輸入以及對應的機載位置坐標，同時，為地面站子系統(tǒng)的四個基準接收機提供衛(wèi)星導航信號輸入，2）、地面站子系統(tǒng)將設置的四個基準接收機的位置坐標作為輸入?yún)?shù)并上電工作，運行一段時間后，開始播發(fā)差分與完好性增強報文，3）、地基增強系統(tǒng)的室內(nèi)檢測裝置接收增強報文，進行差分定位解算及完好性告警輸出，4）、將差分定位解算結(jié)果與設置的檢測裝置中接收機模塊的位置坐標進行對比，判斷地面站子系統(tǒng)是否故障。

本發(fā)明有益效果是在室內(nèi)對地面站子系統(tǒng)以及機載子系統(tǒng)進行故障排查提供了檢測手段，能夠快速有效地檢測系統(tǒng)的主要功能是否正常。

附圖說明

圖1是本發(fā)明模塊連接框圖；

圖2地基增強系統(tǒng)組成示意圖；

圖3是本發(fā)明與機載子系統(tǒng)連接關系圖；

圖4 是本發(fā)明與檢測地面站子系統(tǒng)連接關系圖；

圖5是本發(fā)明檢測機載子系統(tǒng)流程圖；

圖6是本發(fā)明檢測地面站子系統(tǒng)流程圖。

具體實施方式

如圖1、2所示，一種地基增強系統(tǒng)的室內(nèi)檢測裝置，包括衛(wèi)星導航信號模擬源模塊、衛(wèi)星導航接收機模塊、VHF發(fā)射電臺模塊、VHF接收電臺模塊、綜合處理模塊、顯示模塊，衛(wèi)星導航信號模擬源模塊、衛(wèi)星導航接收機模塊、綜合處理模塊、顯示模塊依次連接在一起，VHF接收電臺模塊與綜合處理模塊連接，綜合處理模塊與VHF發(fā)射電臺模塊連接，衛(wèi)星導航信號模擬源模塊自行產(chǎn)生衛(wèi)星導航模擬信號，無需外置天線，為地面站子系統(tǒng)、機載子系統(tǒng)提供衛(wèi)星信號輸入，并且可以設置相應的位置坐標，衛(wèi)星導航接收機模塊負責接收衛(wèi)星導航信號，生成觀測量信息，并發(fā)送給綜合處理模塊，綜合處理模塊實現(xiàn)了兩部分功能，當檢測機載子系統(tǒng)時，模塊將接收到的衛(wèi)星導航接收機模塊輸出的觀測量信息進行差分與完好性處理，生成差分與完好性增強報文，并通過VHF數(shù)據(jù)發(fā)射模塊播發(fā)至機載子系統(tǒng)，當檢測地面站子系統(tǒng)時，模塊通過VHF數(shù)據(jù)接收模塊接收地面站子系統(tǒng)播發(fā)的差分與完好性增強報文，然后綜合接收到的衛(wèi)星導航接收機模塊輸出的觀測量信息，進行差分定位解算及完好性告警判斷，并將檢測結(jié)果通過顯示模塊顯示。

如圖3、4、5、6所示，檢測方法包括以下步驟，

一、檢測前的準備工作

1）、設置地基增強系統(tǒng)的室內(nèi)檢測裝置中衛(wèi)星導航信號模擬源模塊的參數(shù)，在檢測機載子系統(tǒng)時，設置為機載接收機提供衛(wèi)星導航模擬信號時對應的位置坐標，在檢測地面站子系統(tǒng)時，設置為4個基準接收機提供衛(wèi)星導航模擬信號時對應的位置坐標，

2）、檢測機載子系統(tǒng)時，使用射頻線纜將地基增強系統(tǒng)的室內(nèi)檢測裝置中VHF接收電臺模塊輸出端和機載子系統(tǒng)VHF接收電臺模塊的天線接口連接，

3）、檢測地面站子系統(tǒng)時，使用射頻線纜將地基增強系統(tǒng)的室內(nèi)檢測裝置中衛(wèi)星導航信號模擬源模塊輸出端分為四支分別和地面站子系統(tǒng)四個基準接收機連接；

二、機載子系統(tǒng)檢測

1）、射頻線纜將地基增強系統(tǒng)的室內(nèi)檢測裝置上電工作，設置裝置中衛(wèi)星導航信號模擬源模塊的參數(shù)，為衛(wèi)星導航接收機模塊提供衛(wèi)星導航信號輸入以及對應的基準位置坐標，同時，為機載子系統(tǒng)的機載接收機提供衛(wèi)星導航信號輸入，

2）、地基增強系統(tǒng)的室內(nèi)檢測裝置運行一段時間后，開始播發(fā)差分與完好性增強報文，

3）、機載子系統(tǒng)上電工作，接收增強報文，進行差分定位解算及完好性告警輸出，

4）、將差分定位解算結(jié)果與設置的機載接收機的位置坐標進行對比，判斷機載子系統(tǒng)是否故障；

三、地面站子系統(tǒng)檢測，

1）、地基增強系統(tǒng)的室內(nèi)檢測裝置上電工作，設置衛(wèi)星導航信號模擬源模塊的參數(shù)，為檢測裝置中衛(wèi)星導航接收機模塊提供衛(wèi)星導航信號輸入以及對應的機載位置坐標，同時，為地面站子系統(tǒng)的四個基準接收機提供衛(wèi)星導航信號輸入，

2）、地面站子系統(tǒng)將設置的四個基準接收機的位置坐標作為輸入?yún)?shù)并上電工作，運行一段時間后，開始播發(fā)差分與完好性增強報文，

3）、地基增強系統(tǒng)的室內(nèi)檢測裝置接收增強報文，進行差分定位解算及完好性告警輸出，

4）、將差分定位解算結(jié)果與設置的檢測裝置中接收機模塊的位置坐標進行對比，判斷地面站子系統(tǒng)是否故障。

其特點是

1、可自行產(chǎn)生衛(wèi)星導航模擬信號，為地面站子系統(tǒng)、機載子系統(tǒng)提供衛(wèi)星信號輸入，無需外置天線。

2、充當機載子系統(tǒng)角色，檢測地面站子系統(tǒng)是否正常工作，并顯示檢測結(jié)果。

充當?shù)孛嬲咀酉到y(tǒng)角色，檢測機載子系統(tǒng)是否正常工作，可以通過機載子系統(tǒng)的輸出判斷檢測結(jié)果。