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第一章 引言1

1.1 全球定位系统1

1.2 导航性能需求2

1.3 差分GPS3

1.3.1 局域差分GPS3

1.3.2 广域差分GPS(WADGPS)4

1.4 问题综述5

1.5 先前的工作6

1.5.1 几何法星历误差估计6

1.5.2 动力学星历估计6

1.5.3 飞行试验6

1.6 本文贡献7

1.6.1 快照星历误差估计7

1.6.2 星历和星钟算法7

1.6.3 用户差分距离误差（UDRE）估计7

1.6.4 Ⅰ类精度验证7

1.6.5 完善性监测8

1.6.6 故障下的WAAS原型样机性能8

1.7 论文提要8

第二章 广域增强系统原型样机9

2.1 引言9

2.2 广域参考站11

2.2.1 GPS观测量11

2.2.2 GPS误差源12

2.2.3 参考站数据处理12

2.3 广域主站16

2.3.1 主钟滤波16

2.3.2 共视时间转换17

2.3.3 参考站时钟失效19

2.4 RTCA定义的WAAS信息21

2.5 WAAS航空电子设备23

第三章 卫星星历估计算法25

3.1 星历误差测量值25

3.2 快照算法27

3.2.1 欠定系统27

3.2.2 超定系统28

3.2.3 最小方差估计29

3.2.4 异常测量值的探测和隔离30

3.3 序贯算法30

3.3.1 运动学轨道模型32

3.3.2 卡尔曼滤波33

3.4 星历误差估计结果34

3.5 卫星星历数据退化36

3.6 总结38

第四章 卫星时钟估计算法40

4.1 时钟误差测量值40

4.2 快照算法40

4.3 序贯算法41

4.4 UDRE估计和确认43

4.4.1 UDRE估计44

4.4.2 UDRE确认45

4.4.3 合理检验47

4.5 卫星时钟故障仿真47

4.6 小结49

第五章 导航性能50

5.1 斯坦福WAAS试验台50

5.1.1 静态结果51

5.1.2 动态测试53

5.2 无故障条件下的完善性、精度、可用性、54

5.3 故障性能57

5.3.1 参考时钟性能降低58

5.3.2 GPS空间部分性能降低58

5.3.3 故障性能结果58

5.4 小结61

第六章 结束语62

6.1 星历和时钟误差估计62

6.2 完善性监测62

6.3 成就概括62

6.4 对将来工作的建议63

6.5 结束语64

附录A x2检验65

附录B 学生氏t检验67

附录C 测量删减通用公式70

C.1 引言70

C.2 最小方差估计70

C.3 加权最小二乘估计72

C.4 最小二乘估计72

附录D 处理时钟和广播星历74

D.1 引言74

D.2 卫星时钟误差74

D.3 卫星星历误差75

参考文献76