杨芝凤，王瑞峰

（兰州交通大学 自动化与电气工程学院，兰州 730070）

0 引言

列车运行过程中，定位精度和可靠性是行车安全的一项重要指标[1-2]。京张高铁首次采用北斗卫星导航系统（BeiDou navigation satellite system,BDS），开启了BDS 在铁路中的应用。接收机自主完好性检测（receiver autonomous integrity monitoring,RAIM）算法利用接收机内部的冗余值进行自主检测而不依靠外部设备，它具备自主故障检测能力，可以在BDS 导航卫星出现错误并导致定位精度下降时报警，有效保障了列车在运行过程中的定位安全[3-4]。

文献[5]提出使用水平保护级别（horizontal protect level,HPL）方法来对RAIM 算法进行可用性预测，对RAIM 在定位中的应用提供可靠性保障；文献[6]提出一种加权的HPL 算法，仿真验证了加权HPL 算法可以提高RAIM 算法的可用性；文献[7]将RAIM 应用于室内定位中，并解决了室内信号衰减大的问题，将水平方向定位结果控制在10 m 以内；文献[8]随着多星座组合导航的出现，提出通过对可见星星座进行筛选来提高定位的精度以及鲁棒性；文献[9]对卫星在列车定位中的应用作出可行性分析，并对RAIM 算法在铁路中的应用给出可用性评估；文献[10]研究了一种沿股道方向保护级别（along track protect level,ATPL）算法，将RAIM 应用于铁路领域，并仿真验证了RAIM 在铁路应用中的可行性；文献[11]在ATPL 算法中引入加权因子来检查故障卫星，以提高列车定位中的故障检测率。

RAIM 算法在列车定位中存在精度不足以及容易漏检的问题。改进的RAIM 算法分析特征斜率对卫星漏检率和定位精度的影响，进而对加权矩阵进行判定，并对观测方程进行处理，可以有效降低卫星故障漏检的风险，从而提高算法定位精度，满足铁路运行的需求。……