飞行校验系统GPS/DGPS定位及排故分析

潘曦　李申旺

摘要：要保证飞机的各类导航设备的质量和精度满足飞行的要求，实施飞行校验非常必要。在实际操作过程中，完成飞行校验需要一套拥有高性能的机载飞行校验系统，其中最为重要的就是实时定位分系统，对飞行校验的结果产生至关重要的影响。本文针对飞行校验系统，基于故障的隔离案例进行相关分析。

关键词：飞行校验；GPS；DGPS；故障排除

中图分类号： V249.32 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）06（b）-0000-00

飞行校验对于飞机的飞行具有非常重要的意义，其需要为地面上的戴航设备提供完整、定期的校验数据以保证设备性能的完好和精度满足要求，进而确保飞行过程的安全。飞行校验的核心要素就是机载飞行校验系统，其中的定位分系统又是机载飞行校验系统的核心，能够决定飞机的飞行位置，在整个校验过程中占有至关重要的地位。在当前，飞行校验过程中通常使用GPS以及差分GPS实施定位。

一、飞行校验系统概述

飞行校验系统主要就是利用系统中存储好的标准导航型号、精确的设备位置数据以及飞机的实施飞行参数等对地面的导航设备是否可用、其精度是否满足要求进行评估。飞行检验系统安装在飞行的飞机上，在飞行期间由专业的校验工作人员对各个参数的精确性进行检查，地面工作人员根据机上人员的数据对导航设备的相关参数进行调整。

飞行校验系统的计算处理构成部门在飞行中进行两个方面的运算：首先是比较标准大巷信号与实际接受到的当行信号之间的差异，对导航系统的实际信号值是否满足容限要求进行判定；其次是根据定位分系统传送飞机飞行位置以及导航台的具体位置实施运算，得到飞机与导航台之间的实际距离，然后根据实际接受的方位值等进行对比，得到两者之间的产生的误差。由此可以得知飞机在飞行期间的实时位置直接对飞行校验的结果产生影响。飞机飞行中的定位方式非常多，通过GPS实时航路导航设施的校飞、多点DEM进行定位以及使用精密气压高度表等。本文中对民航飞行校验中的9205A系统中GPS，以及0101系统中DGPS为例进行排故分析。

二、飞行校验系统GPS/DGPS定位及排故分析

（一）9205A校验系统中GPS定位及排故

9205A校验系统中GPS主要出现需要很长时间才能进入导航状态的故障。由于该系统投入使用时间不长，验收期间没有出现异常报告，因此主要对GPS定位系统中的部件进行故障排查。为了使工作流程更加简洁，将与GPS系统相关的接收设备、天线、飞行管理计算机等相关部件进行更换，但是故障仍然存在。在多种尝试之后回到最初的假设，认为还是GPS定位分系统存在问题。根据故障来看，GPS接收机在很长一段时间内都处于起始状态，但是仍然可以进入到导航页面当中，证明校验系统计算机与接收机之间的信号交联是正常的。因此故障很可能发生在GPS接收机以及位置的起始端。在排查GOS接收机之后故障仍存在，因此将故障源锁定在位置起始部分。因为部件在排故中已经更换，同时惯导能够有效的接受数据进入到导航状态，证明位置数据是正常的。故障很可能出现在线路中，测量过程中发现，惯导和GPS接收机之间的数据线于出厂阶段就被接错，随后工作人员将接错的线恢复到正确的位置进行启动，与校验系统接通之后在3s之内接收机就能够进入到导航状态，显示故障以及消失。

（二）0101校验系统中DGPS定位及排故

0101校验系统中DGPS发生故障是系统通过一段时间的校验飞行进入到科目时，只能够短时间进入DGPS状态，甚至不能进入状态。正常的状态码应该显示为4与0，但是故障中线束的状态码为1和8，监听中地面发射站出现不正常的频率。

分析DGPS系统原理可知可能造成故障的原因有：地面站中的部件发生故障；机载校验系统部件故障或者是电脑设置不对。由于校验中DGPS出现展示的正常状态，因此将部件连接出现中断的情况排除；同时由于地面中的GPS状态设置不会出错将排查的重点放在地面站的问题以及机载校验系统的部件出现故障。但是在经过不更换计算机的情况下以及更滑差分系统的情况下进行测试，发现故障任然存在，最后只能对计算机中的设置进行检查，发现不是正确的RT-2设置，而是错误的RT-20设置。这样的设置导致地面站在低定位精度以及单频的状态下运行，没有办法形成整体的高精度DGPS系统，出现前面所说的故障。在进行调整之后校验系统中的页面显示出正确的工作状态码，频率恢复正常，故障消失。通过分析，该故障大缘由是因为地面计算机在调整GPS基准组间的过程中，状态设置自动跳转。工作人员忽视了这种细微的变化，在之后的飞行校验工作中不需要重新对基准组间进行调整，导致故障反复出现。

结束语

综上所述，飞行校验工作对于飞行安全故障的排查具有非常重要的意义，使用GPS/DGPS定位方式能够帮助进行故障的排查，及时找出存在于系统中的故障源，及时进行调整，保证飞行的精确性。

参考文献：

[1] 张云涛.飞行校验系统GPS/DGPS定位及排故分析[J].航空维修与工程，2012，（3）：68-70.

[2] 杜柏霖，林国钧，蔡德胜等.GNSS_INS组合导航在飞行校验系统中的应用[J].电子测量技术，2011，34（9）：1-4，17.