杨卓鹏，郑 恒，角淑媛，龚佩佩

(中国航天标准化与产品保证研究院，北京 100071)



一种导航卫星的系统效能建模与分析方法

杨卓鹏，郑 恒，角淑媛，龚佩佩

(中国航天标准化与产品保证研究院，北京 100071)

针对导航卫星的轨道机动调控、星地联动运行、可靠性要求高等特点以及整体性能评估问题，提出一种综合考虑各类中断、随机型与耗损型故障、性能等多种因素的系统效能建模与分析方法。该方法采用马尔科夫链构建导航卫星可用性模型；考虑威布尔分布和正态分布构建导航卫星可靠性模型；采用应力—强度算法将性能进行归一化处理；综合可用性、可靠性和性能归一化值开展系统效能建模与分析，使导航卫星系统效能研究由单因素(性能)拓展为多因素(可用性、可靠性和性能)。中轨道(MEO)导航卫星仿真算例表明，该建模与分析方法可为导航卫星设计优化决策提供量化依据，并可拓展应用于通信、气象、遥感等系列卫星，为其研制建设提供重要专业技术支持。

可用性；可靠性；性能；系统效能

0 引 言

导航卫星是卫星导航系统的重要组成部分，其系统效能高低直接决定着卫星导航系统能否顺利实现对用户承诺的精度、完好性、连续性和可用性等核心指标。开展导航卫星系统效能分析，对于识别导航卫星设计薄弱环节、优化导航卫星可用性与可靠性指标、改进星地保障运行方案等具有重要意义。

目前，国内外很多学者已对卫星系统效能进行了研究。……