Wie wird die Verfügbarkeit von GPS RAIM berechnet?

Ich wurde kürzlich von jemandem gefragt, ob es einen GPS RAIM-Verfügbarkeitsrechner für das iPad gibt. Gibt es nicht, aber es brachte mich zum Nachdenken, dass ich einen schreiben könnte. Nach einiger Suche kann ich keine gute Erklärung zur Berechnung der RAIM-Verfügbarkeit finden, also suche ich nach den Formeln, die zur Berechnung für eine bestimmte Route verwendet werden.

Ich möchte, dass dies ein Offline-Tool ist, also müssen die Berechnungen vollständig sein, anstatt sich für die Informationen auf eine Website zu verlassen.

Antworten (3)

Die Website, auf die Ralgha hinweist, ist in der Tat diejenige, die man sich für die USA ansehen sollte. Sie bieten auch eine SOAP-Schnittstelle, falls Sie Ihre eigene App für das iPad erstellen möchten.

Damit RAIM verfügbar ist, müssen Sie zunächst überprüfen, ob mindestens 5 Satelliten (Space Vehicles in GPS-Sprache) von Ihrer Position aus sichtbar sind, oder 4, wenn Ihr RAIM-Algorithmus Baro-Aiding verwendet. Sie müssen weit über dem Horizont sein. Wie viel hängt von Ihrem Satellitenempfänger ab, die FAA verwendet 5 Grad auf ihrer Website. Es gibt einige Empfänger, die einen Maskierungswinkel von nur 3 Grad verwenden.

Orbitalgleichungen können dem GPS Interface Control Document , Abschnitt 30.3.3.1.3, entnommen werden. Sie nehmen Almanachdaten als Eingabe. Abgesehen von den Orbits der Raumfahrzeuge müssen Sie auch ihre Gesundheit von den NANUs berücksichtigen .

Mit den verfügbaren Satelliten müssen Sie die RAIM-Eindämmungsgrenze berechnen. Dies ist die maximale Größe, die ein Positionsfehler aufgrund eines fehlerhaften Satellitensignals anwachsen kann, ohne dass der RAIM-Algorithmus dies innerhalb von 10 Sekunden bemerkt (mit einer Wahrscheinlichkeit von 99,9 %). Wenn diese Eindämmungsgrenze mehr als 1 Seemeile beträgt, gilt RAIM als nicht verfügbar für Terminalverfahren. Für NPA wird ein Radius von 0,3 Seemeilen verwendet.

Die Eindämmungsgrenze hängt sehr stark von der Geometrie der Satelliten ab, mehr noch als von der Anzahl der verfügbaren Satelliten.

Das Problem mit den RAIM-Algorithmen ist, dass sie nicht standardisiert sind. Es gibt mehrere Möglichkeiten, RAIM durchzuführen, und da GPS-Hersteller proprietäre Lösungen verwenden, sind der Öffentlichkeit nur wenige Informationen zugänglich. Bei der Berechnung der Eindämmungsgrenze werden Sie also stecken bleiben.

Es gibt also keine einfache Möglichkeit, die RAIM-Vorhersage auf einem iPad zu implementieren, abgesehen von der Verwendung der FAA-Website.

Europa hat auch eine RAIM-Vorhersage-Website; AUGUR .

Gute Informationen, aber ich möchte dies offline tun können, also möchte ich mich nicht auf die SOAP-Schnittstelle verlassen. Ich werde meine Frage damit aktualisieren
Nun, dann haben Sie Lust auf ernsthafte Mathematik. Ich würde gerne helfen, aber soweit ich weiß, gibt es keine RAIM-Algorithmen, die einfach der Öffentlichkeit zugänglich sind.
Hmm, ich dachte mir, dass sie bestimmt jemand haben würde (obwohl ich auch keine finden konnte, lol).
Diese Algorithmen sind offenbar sorgfältig gehütete Firmengeheimnisse
Ich weiß, dass es im Grunde zwei Möglichkeiten gibt, dies zu tun, aber ich habe bei beiden nicht vollständig gerechnet. Das Konzept ist ziemlich komplex und beinhaltet Geometrie und viel Wahrscheinlichkeit.

RAIM-Verfügbarkeitsberechnungen prüfen einfach, ob mindestens 5 Satelliten sichtbar sind, das ist alles. Sie benötigen jedoch die Orbitalgleichungen, um das zu berechnen. Es wäre wahrscheinlich einfacher, Daten von einer der Websites zu ziehen, die RAIM-Informationen bereitstellen. http://www.raimprediction.net ist die Website der FAA.

Details der RAIM-Berechnung werden in dem Artikel erklärt: GPS EASY Suite II: easy13 - RAIM von Kai Borre http://www.insidegnss.com/auto/julyaug09-borre.pdf Der Autor gibt auch eine Matlab-Implementierung an. Ich hoffe es hilft.

könnten Sie versuchen, es in Ihrer Antwort kurz zusammenzufassen?
Interessanter Artikel, aber es scheint RAIM als Teil der Positionsberechnung zu berechnen, nicht RAIM-Verfügbarkeit.