Dissertação

Evaluation of GPS Standalone Single Frequency Receiver Autonomous Integrity Monitoring Algorithms EVALUATED

Na aviação, o uso da posição estimada por um receptor de GPS (Global Positioning System) para navegação, é necessário garantir que os requisitos definidos pela International Civil Aviation Organization são cumpridos. De maneira a assegurar estes requisitos, um algoritmo de RAIM (Receiver Autonomous Integrity Monitoring) necessita ser implementado. O algoritmo detecta e exclui os satélites que apresentem falhas e calcula os níveis de protecção requeridos para a solução da posição obtida por GPS. O algoritmo convencional de RAIM (resíduos do método dos mínimos quadrados ponderados), um algoritmo baseado no método dos mínimos quadrados totais e um outro proposto são comparados em termos de capacidade de detecção e desempenho. O algoritmo proposto considera ambas as medições de pseudo-distância e de fase da portadora no método dos mínimos quadrados totais de forma a garantir melhores resultados. Estas medições foram adquiridas com o uso de um único receptor de apenas uma frequência o que gera um problema relacionado com uso das medições de fase da portadora. Um algoritmo foi implementado de maneira a resolver este problema do número inteiro desconhecido de ciclos da portadora. Este algoritmo apresentou uma solução da posição que melhorou os resultados do RAIM proposto em termos de precisão. Concluindo, a tese propõe um novo algoritmo de RAIM que melhora as métricas de desempenho requeridas para aviação suportada por GPS. Os resultados são apoiados por dados reais adquiridos no laboratório do Instituto de Telecomunicações para a frequência L1.
método dos mínimos quadrados totais, RAIM, GPS, saltos de fase, ambiguidades de fase da portadora

Julho 23, 2014, 11:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

CO-ORIENTADOR

António José Castelo Branco Rodrigues

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Auxiliar

ORIENTADOR

José Eduardo Charters Ribeiro da Cunha Sanguino

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Auxiliar