星的偽距修正值，通過完好性監(jiān)測算法獲得系統(tǒng)完好性信息，將該些信息經(jīng)VDB發(fā)射機 發(fā)送給機載設備。機載設備主要為多模式接收機，接收和處理由衛(wèi)星導航系統(tǒng)和地面站發(fā) 射的信號，輸出經(jīng)過修正的位置數(shù)據(jù)和完好性告警信息。下面進行具體說明。
[0029] 圖1為本發(fā)明實施例提供的一種監(jiān)視地基增強系統(tǒng)對流層修正參數(shù)的方法原理 圖，圖2僅示出了其中的關(guān)鍵步驟，并進行了簡化說明。參考圖1和圖2,該方法主要包括：
[0030] 步驟10、獲取當前第一氣象數(shù)據(jù)和第二氣象數(shù)據(jù)。
[003U其中，將GNSS地基增強系統(tǒng)的地面站、管控中屯、和位置域監(jiān)測站，通過光纖環(huán)網(wǎng) 進行連接，采用TCP^P鏈路進行數(shù)據(jù)通信，保證系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通信穩(wěn)定可靠。管制中屯、 是機場管理系統(tǒng)，位置域監(jiān)測站是用來監(jiān)測地面增強系統(tǒng)性能的獨立設備。環(huán)網(wǎng)的優(yōu)勢在 于，出現(xiàn)網(wǎng)絡斷點后，S個子系統(tǒng)還可W正?；ヂ?lián)，提高了系統(tǒng)的可靠性。光纖網(wǎng)絡比電纜 網(wǎng)絡的優(yōu)勢在于抗電磁干擾能力強。因此，光纖環(huán)網(wǎng)比其他類型的網(wǎng)絡形式，比如星型網(wǎng) 絡，優(yōu)勢更大。
[0032] 利用氣象設備采集機場附近的第一氣象數(shù)據(jù)，利用航空氣象服務設備獲取航空氣 象情報數(shù)據(jù)，即第二氣象數(shù)據(jù)。
[0033] 可W通過氣象設備每秒采集氣象數(shù)據(jù)和航空氣象服務設備每秒獲取航空氣象情 報數(shù)據(jù)，獲取當前第一氣象數(shù)據(jù)和第二氣象數(shù)據(jù)，從而實時地對對流層監(jiān)測。
[0034] 步驟11、根據(jù)第一氣象數(shù)據(jù)修正對流層參數(shù)，獲得第一組修正參數(shù)；根據(jù)第二氣 象數(shù)據(jù)修正對流層參數(shù)，獲得第二組修正參數(shù)。
[0035] 對流層參數(shù)主要包括流層折射指數(shù)Nc、均值大氣高度h。和折射不確定度折射不確 定度〇w。Nc、h。用來計算對流層延遲量，0W用來評估對流層延遲誤差。
[0036] 優(yōu)選地，根據(jù)所述第一氣象數(shù)據(jù)基于化pfield改進模型獲得第一組修正參數(shù)。
[0037] 優(yōu)選地，根據(jù)所述第二氣象數(shù)據(jù)基于化pfield改進模型獲得第二組修正參數(shù)。 [003引基于化pfield改進模型獲得第一組修正參數(shù)或第二組修正參數(shù)，具體計算過程 如下：
[0039] 為了便于科學研究和計算，通常將對流層的折射率n轉(zhuǎn)換成折射指數(shù)N。，并將其定 義為
[0040] Nk= (n-1)X10 -6 (1)
[0041] 相對于電離層而言，對流層對信號的影響更加復雜，考慮到對流層中水汽變化帶 來的影響，在研究中，將對流層延遲分為干延遲和濕延遲進行考慮。對流層折射指數(shù)Nc通 常劃分為干分量折射指數(shù)NMty和濕分量折射指數(shù)N兩部分，干分量一般指氧氣與氮氣等 干空氣，濕分量主要指水蒸氣，該兩個分量的折射指數(shù)經(jīng)驗公式如下所示：
[0044] 其中，P。為基準站采集到的大氣壓力，T。為基準站采集到的溫度。e。為W毫己為 單位的水汽分壓，該些氣象參數(shù)均隨著高度的不同而不同。但是，由于e。不能直接通過氣 象傳感器測出，因此，一般在進行計算時，由相對濕度RH進行轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換算法如下所示：
[0045]
[0046] 因此，對流層折射指數(shù)的計算方法等效為，
[0047]
[0048] 為了計算均值大氣高度參數(shù)h。，同樣需要劃分為干分量化。dty)和濕分量化。，具 體計算方法為，
[0049]
[(K)加]
[0化1 ] 其中，h,為基準站海拔高度，單位為米。
[0052] 利用上述分量，可W得到均值大氣高度參數(shù)h。，
[0化3]
[0化5] 本實施例包括但不限于基于化pfield改進模型實現(xiàn)，其他技術(shù)還有化pfield模 型和Saastamoinen模型。
[0化6] 利用化pfield改進模型獲得對流層修正參數(shù)N,、h。和0W。，通過第一氣象數(shù)據(jù)獲 得第一組修正參數(shù)NKi、hw和0 通過第二氣象數(shù)據(jù)獲得第二組修正參數(shù)NK2、ha2和0W2。
[0化7] 步驟12、將第一組修正參數(shù)和第二組修正參數(shù)與氣象統(tǒng)計闊值進行對比，根據(jù)對 比結(jié)果輸出第=組修正參數(shù)。
[0化引若所述第一組修正參數(shù)小于氣象統(tǒng)計闊值，輸出第=組修正參數(shù)；或者，
[0059] 若所述第二組修正參數(shù)小于氣象統(tǒng)計闊值，輸出第=組修正參數(shù)；
[0060] 其中，所述第=組修正參數(shù)為所述第一組修正參數(shù)和所述第二組修正參數(shù)的較小 者。
[0061] 另外，若所述第一組修正參數(shù)大于或等于氣象統(tǒng)計闊值，且所述第二組修正參數(shù) 大于或等于氣象統(tǒng)計闊值，則輸出告警信息，停止增強服務。
[0062] 氣象統(tǒng)計闊值是利用機場氣象設備采集的1年的氣象數(shù)據(jù)，進行統(tǒng)計得到，通過 每天計算的折射不確定度〇w，進行系數(shù)放大得到氣象統(tǒng)計闊值。例如，采用如下公式計算，
[0063]
[0064] 例如，0 wi< 0 W2, 0 m為第一組修正參數(shù)中的一參數(shù)，0為第二組修正參數(shù)中的一 參數(shù)，CVlhustold為氣象統(tǒng)計闊值，如果0Nl〈GN_Threshold或GN2〈GNJhreshold?則輸出0Ml對應 的第一組修正參數(shù)Nw、hw和0M作為第S組修正參數(shù)Nc、h。和0w。。
[0065]如果。N1〉。N_Threshold且。N2〉。N_Threshold，則輸出告警信息，停止地面站增強服務。
[0066] 地面站增強服務是通過VDB發(fā)射機發(fā)送地面站生產(chǎn)的差分數(shù)據(jù)，飛機通過該數(shù)據(jù) 進行差分處理提高定位精度，引導飛機進行著陸。停止增強服務就是VDB發(fā)射機停止發(fā)射 數(shù)據(jù)。
[0067] 步驟13、根據(jù)增強數(shù)據(jù)、導航數(shù)據(jù)和第=組修正參數(shù)獲得修正誤差，將修正誤差與 預設的修正誤差闊值進行比較，如果修正誤差大于預設的修正誤差闊值則進行告警，停止 地面站服務；否則，進行地面站增強服務。
[0068] 利用地面站的VDB發(fā)射機，將第S組修正參數(shù)按照RTCAD0-246格式進行廣播。
[0069] 增強數(shù)據(jù)主要是指差分修正數(shù)據(jù)，包括偽距修正參數(shù)、對流層修正參數(shù)、航徑數(shù)據(jù) 等。
[0070] 地面導航數(shù)據(jù)由地面站參考接收機通過接收機天線接收衛(wèi)星發(fā)射的導航數(shù)據(jù)，飛 機上的導航數(shù)據(jù)由機載設備通過天線接收衛(wèi)星發(fā)射的導航數(shù)據(jù)。
[0071] 位置域監(jiān)測單元接收地面站發(fā)送的增強數(shù)據(jù)，與接收到的導航數(shù)據(jù)進行差分處理 和完好性處理，獲得修正誤差將修正誤差〇t"p。與修正誤差闊值0tMptTheshDld進行 比較，如果0tt。。?！? 11。。。^1^?51?1<1則進行告警，停止地面站服務，保證增強服務的安全性；否 貝1J，進行正常的地面站增強服務。
[0072] 流層延時TC和修正誤差0t"p。是機載設備利用地面站廣播的第S修正參數(shù)計算 得來的，方法如下，
[0073]
[0075] 其中，0 :為觀測到的衛(wèi)星的仰角；
[0076] Ah ;飛機相對于地面的高度。
[0077] 目前的計算方法是利用氣象歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計獲取，而本實施例，通過實時采集當前 的氣象數(shù)據(jù)，通過利用第一修正參數(shù)、第二修正參數(shù)和氣象統(tǒng)計闊值進行比較，得到更準確 的對流程修正參數(shù)，利用公式11和12,可W得到更小的修正誤差0ttDp。和更精確的對流層 延時TC，提高了地基增強系統(tǒng)的精確性。同時為地面站提供故障告警，提高了地基增強系統(tǒng) 的完好性、可用性和連續(xù)性的服務能力，提高了地基增強系統(tǒng)應用于民用航空的安全性和 可靠性。
[0078] 參考圖3和圖4,本發(fā)明用于監(jiān)視GNSS地基增強系統(tǒng)對流層修正參數(shù)的裝置需要 連接GNSS地基增強系統(tǒng)地面站A中的處理機A3,實現(xiàn)對對流層修正參數(shù)的監(jiān)視。該系統(tǒng) 包括；氣象設備A1、對流層監(jiān)測設備A2、航空氣象服務設備C1。該裝置中對流層監(jiān)測設備 A2需要連接地面站A中的處理機A3,實時評估生成的對流層修正參數(shù)，并將有效的參數(shù)發(fā) 送給處理機A3,進行廣播，最終提高地基增強系統(tǒng)工作的可靠性和準確性。對流層監(jiān)測設備 A2包括；氣象數(shù)據(jù)處理模塊A21、修正參數(shù)對比模塊A22、對流層修正參數(shù)計算模塊A23、對 流層延遲告警模塊A24、氣象數(shù)據(jù)記錄模塊A25,如圖4所示。
[0079] 氣象數(shù)據(jù)處理模塊A21，用于獲取當前第一氣象數(shù)據(jù)和第二氣象數(shù)據(jù)。
[0080] 對流層修正參數(shù)計算模塊A23,用于根據(jù)所述第一氣象數(shù)據(jù)修正對流層參數(shù)，獲得 第一組修正參數(shù)；根據(jù)所述第二氣象數(shù)據(jù)修正對流層參數(shù)，獲得第二組修正參數(shù)。
[0081] 修正參數(shù)比對模塊A22,用于將第一組修正參數(shù)、第二組修正參數(shù)和氣象統(tǒng)計闊值 進行比較，若所述第一組修正參數(shù)大于或等于氣象統(tǒng)計闊值，且所述第二組修正參數(shù)大于