题目：多模卫星/惯性组合导航容错滤波技术研究

随着我国自主研制的北斗及俄罗斯的GLONASS卫星导航系统（Global Navigation Satellite System，GNSS）投入工作，多模卫星导航技术受到越来越多的关注。多模卫星导航系统由于增加了可见星的数量，有利于提高可靠性及连续性，已经成为目前GNSS导航的研究热点。对于民航用户，特别是长航时、高载客量的大型飞机，导航系统的完好性是十分重要的性能指标。用户端自主完好性监测是各种完好性监测算法中最为快速及时、易于实现的，但需求充足数量的可见星，且不易于实现多星故障的检测。惯性导航系统作为一种自主性强、连续性好的导航系统，是大型飞机必不可少的机载导航设备。研究惯导系统辅助的完好性监测方法对于在可见星数量较少的情况下进行完好性监测，具有重要的理论意义和工程价值。

本文在分析对比目前用户端自主完好性监测算法的基础上，针对现有容错滤波算法存在的问题，提出了一种惯性导航辅助下的多模卫星导航系统故障检测及故障识别方法。该方法通过建立惯性/卫星紧组合模型，并将不同类型的卫星故障等效为卫星与用户之间的测量伪距偏差，以观测量不一致性作为故障检测与识别的判据，可以快速检测与识别多星故障。考虑到组合滤波算法中状态量估计值会跟踪慢变故障从而带来漏检，提出了与跳变故障识别并行的慢变故障算法，借鉴自主完好性外推法的思路，使得惯导结果与故障隔离，从而实现故障检测及识别。

本文还基于Matlab软件建立了多模卫星/惯性组合导航的仿真系统，在卫星仿真数据中注入多种故障，以实现对所研究的故障检测及识别方法进行验证。仿真结果表明，本论文中的方法对于卫星的跳变故障、慢变故障以及多星故障均能实现故障检测，并可快速准确识别及隔离故障星，保证组合导航系统的完好性满足所需导航性能要求。