随着全球卫星导航系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)的快速发展,卫星导航技术的研究有了长足的进步,已被广泛应用于交通、测绘等许多领域,可以满足大部分用户的精度需求。但在一些涉及生命安全的领域,如航海、航空等领域,针对GNSS定位精度、可用性和完好性提出了更高的要求,使得GNSS完好性的研究具有重要意义。近年来,GNSS卫星数量大幅度增加,为接收机完好性的研究提供了有利条件,因此多模GNSS接收机导航技术成为了研究热点。为使卫星导航的定位精度、可用性和完好性能够满足涉及生命安全的特殊行业的应用需求,本文针对多模接收机自主完好性监测(Receiver Autonomous Integrity Monitoring,RAIM)技术展开了 研究。本文主要分析了 RAIM算法的基本原理,介绍了 RAIM对多星座卫星故障检测与识别的处理流程。并利用水平误差保护限值(Horizontal Protection Level,HPL)对RAIM算法的可用性进行了分析;在满足RAIM算法可用性的条件下,实现了对多星座单星故障和多星故障的检测与识别。本文利用了 M估计的抗差性,设计了基于M估计的RAIM算法,实现了对故障卫星的检测与识别。并针对M估计易受初值误差影响的特点,提出了一种改进的M估计RAIM算法。该算法根据残差理论先剔除部分可能含粗差的卫星,然后进行初值计算,减小了粗差对初值的影响。选用Huber法和丹麦法作为权函数进行仿真验证,结果表明改进算法在多星故障检测时定位精度优于原始算法。此外,研究了随机搜索的RAIM法,针对该算法中二进制编码搜索方式复杂度高的特点,提出了一种改进其搜索方式的算法。通过仿真对比可知,该改进算法较原始算法的计算量降低了 10%左右;在粗差小于50米时其故障识别率和定位精度也明显优于原始算法。为了验证改进的RAIM算法在实际软件平台应用中的效果,根据多模GNSS完好性监测的要求,设计实现了 GPS/BDS双模接收机完好性监测软件。该软件具有基带信号处理、定位解算和完好性监测等功能,在满足RAIM算法可用性的条件下能够有效检测与剔除故障卫星,解算出可靠的定位结果。其中该软件实现了三种RAIM算法完好性监测功能,由人机交互界面进行控制,可分别利用最小二乘残差RAIM算法进行单星故障检测与识别,利用改进的基于M估计的RAIM算法进行多星故障检测与识别,利用改进的随机搜索RAIM算法进行多星故障检测与识别。