GBAS对流层异常完好性监测参数研究

地基增强系统(GBAS)服务于与生命安全相关应用时，有必要开展对流层异常监测以保证导航精度和完好性。观测域最大可容忍对流层延迟和对流层异常概率是设计GBAS对流层异常完好性监测体系的关键参数。本文以满足适航需求为基础，实现定位域所需导航性能与观测域所需监测性能之间的转换，基于最差保护原则实现了观测域最大可容忍对流层延迟的量化。欧洲中尺度天气预报中心(ECMWF)2010—2019年的气象数据被用于对流层反演分析，验证了对流层波导异常和非标称对流层延迟2类故障发生概率。使用北斗真实数据和气象数据开展仿真验证，结果表明：为保障GBAS支持的精密进近和着陆服务完好性和可用性，观测域最大可容忍对流层延迟取值范围为0.57～0.92 m(对应下滑角θ=2.5°～3.5°)；沿海地区，对流层波导异常概率处于10%～50%之间，但其对GBAS完好性影响较低；非标称对流层延迟概率保守设置为5.3×10^-3，以保证GBAS完好性。上述仿真结果为对流层异常完好性监测器设计和GBAS完好性监测体系完善提供了重要参考。