Шебшаевич В.С., Дмитриев П.П., Иванцевич Н.В. Сетевые спутниковые радионавигационные системы (2-е издание, 1993) (1141982), страница 64
Текст из файла (страница 64)
Для ДПС «Глонасс» ее разработчиками предложен свой набор кадров, приближенный к формату кадра сигнала этой системы. Как и формат кадров КИ системы «Навстар», этот формат отличается от основного формата своей системы. Таким образом, при различии основных форматов сигналов двух систем предложены различные форматы КИ, к тому же не совпадакэшие с основными форматами.
В такой ситуации унификация матобеспечения оказывается непростой задачей, требующей совместной работы двух сторон в рамках программы 8С-104. Исход таких объединенных усилий еще не ясен, поэтому целесообразно Таблица 20.1 Содержание кадра первого типа Число раз- рялоз Параметр цена младшего разряда диапазон изменения Поправка псевдодаль- ности, и Скорость изменении поправки псевдодаль- ности, иус Идентификатор НИСЗ Масштабный коэффи- циент НЭ«Ев Возраст данных Контрольные разряды 0,02 или 0,32 0,002 или 0,032 Гб -т- (655,36...
10485,76) ~ (0,256...4,096) 1 0,02 (0,002); 0,32 (0,032) см. табл. 20.2 1...32 2 состоиния Масшшабив»й иврбтоаооиш 14ГК) Родиороиое д слобо» 2 8 6Хйг'* 4 состояния ДВ, гцгб саененнан на ККС, нотор псевд дальнее а н саорос н В, В, 14 ГВ 5, тд гбгд д, д гб,гг г, гг,п,гг (Кег)-с следе, если И 1,4, т,гд коишролвише (и г) е снобе если к Ра'Р"б ' - г,б,б, П бозрасш дании» дооолиеиие (20.5) 293 изложение вопроса,о кадрах КИ основывать на рекомендациях 5С-104 по стандарту для ДР системы «Навстар» 1207). Стандартом предусматривается до 64 различных типов сообщений, передаваемых ККС потребителям.
Определено назначение н структура для значительной группы кадров (кадры 1 — 17), рекомендуемых всем пользователям системы «Навстар» в ДР. Структура кадров с 18-го по 59-й пока не определяется, но предоставляется возможность отдельным видам служб предложить свои варианты в ннтересах обслуживания своих потре- Рис. 20.5, Кадр КИ первого типа: кинса — число НИСЗ, информация о которых передается в кадре *ПОНС нпнбнв в евдпдал ности петребнт лн в ДР (табл 2021 опред лает масштабное нномн елн л. перел ваеммл е падре пппрввнн ы нз ененнн " И вЂ” внсдп ННСЗ, нфпрманнв о вп ормл передветсн в налре бнтелей.
Кадры 60 — 64 отведены не дл я ДПС спутниковой РНС, а дл я обеспечения ДР наземной н мпульсно-фазовой ДВ РНС «Лоран-С», бортовая аппаратура которой может применяться наряду со спутниковой АП. Дадим обзор основным кадрам с 1-го по 17-й. Отметим сразу, что в каждом нз кадров первые две строки одинаковы, так что содержание собственно кадра начинается с третьей строки. Строка 1 содержит преамбулу, тнп сооб1цення (однн нз 64), идентификатор ККС, контрольные разряды.
Строка 2 дает: модифицированный г-счет (см. гл. 10), где период Х1 равен 0,6 с (а не 6 с), номер последовательности, длину передаваемого кадра (А(+2), состояние станции (8 градаций), контрольные разряды. Кадр первого типа — дифференциальные поправки. Этот кадр основной.
Он включает: поправки псевдодальностн Аго н скорости нх изменения с(/с(1(бго) для каждого НИСЗ, видимого с ККС; возраст данных; идентификатор НИСЗ; информацию об зквнвалентной ошибке дальности потребителя в ДР ((1ПКŠ— 13ег О!1!егеп1(а! Каппе Еггог); вспомогательные данные. Он применяется прн реализации ДМ коррекции навигационного параметра подвнжнымн объектами без использования на объекте каких-либо моделей ионосферы н тропосферы (рнс. 20.5 н табл. 20.1).
Псевдодальность, измеренная потребителем, корректируется с использованием параметров, полученных нз кадра данного типа, так: г(1) = г (1)+Аго+~ йг 1(1 — 1о), где г„(1) — псевдодальность, измеренная потребителем в момент 1; Лго — поправка псевдодальности, измеренная на ККС в момент 1о (16 разрядов); — ц! — — скорость изменения поправки псев- 4бго) додальности в момент )о (8 разрядов); Го — модифицированный г-счет времени из второго стандартного слова (13 разрядов), относящийся к НИСЗ, идентификатор которого указан пятью разрядами в данных идентификации НИСЗ (см.
рис. 20.5). В кадре также содержится информация о работоспособности НИСЗ в виде ЦП)!Е, которая не просто повторяет данные из кадра НИСЗ, а базируется на оценке дифференциальной ошибки потребителя, полученной на ККС с учетом сравнения истинных и измеренных там г, а также на оценке качества данных и измерений. Цена разрядов поправок для г изменяется в зависимости от величины )1ПКЕ.
Если (ДзйЕ мала (код 00, см. табл, 20.2), цена разрядов будет соответственно 0,02 и и 0„002 м/с. При больших значениях Т)Р)(Е (код 1! ) цены разрядов будут соответственно 0,32 и 0,032 м/с. Потребителю сообщается также информация о возрасте данных (Пз), показывающая, на сколь свежих данных кадра НИСЗ базируются поправки ККС. Смысл этой информации следующий.
Большую часть времени и потребитель, и ККС проводят свои расчеты по одним и тем же данным НИСЗ. Однако возможны ситуации, когда в их распоряжении будут разновременные данные. Если потребитель располагает более свежими (по сравнению с ККС) данными о ЭВИ, то он не должен их использовать в ДР до тех пор, пока ККС не сформирует поправки, базируемые также на новых данных кадра НИСЗ, Если же окажется, что у потребителя будут более старые данные, чем у ККС, то используется информация из кадра второго типа.
Кадр второго типа содержит так называемые дельта-дифференциальные поправки, которые позволяют потребителю корректировать принятые поправки, если он работает с устаревшими данными (ЭИ, ШВ) кадра НИСЗ, в то время как ККС сосчитала поправки по уже обновленным данным. Контрольная станция укажет это событие изменением параметра возраста Таблица 202 Эквивалентная погрешность дальности в дифференциальном режиме (ПэцЕ) для кадра первого типа 294 данных в кадрах первого и четвертого типов. Формат тот же, что и у кадра первого типа. Дельта-дифференциальные поправки меняются со временем, поскольку при фиксации каких-то значений эфемерид расхождение расчетного и измеряемого значений псевдодальности в результате реального перемещения спутника будет увеличиваться.
Поэтому поправки второй группы должны изменяться с каждой новой передачей и излучаться один раз в 2...3 мин, Кадр третьего типа — параметры ККС. Он содержит сугубо вспомогательную информацию о ККС, характеризующую: координаты ККС (в геопентрической, неподвижной относительно Земли системе координат); тропосферную поправку в направлении зенита; состояние ККС; частотно-временные поправки для генератора ККС; усредненное отношение спектральной плотности сигнала и шумов С/Во. Координаты ККС указываются с точностью до сантиметра. Данные о тропосферной задержке сообщаются тем потребителям, высота расположения которых отличается от высоты расположения ККС. Сообщение имеет форму поправок в вертикальном направлении, задаваемых в метрах и характеризующих задержку сигнала от НИСЗ при его «зенитном» расположении над ККС. Может быть использована любая из нескольких тропосферных моделей, выбираемая потребителем. Уход )(!В и частоты генератора ККС сообщается тем потребителям, которые должны определять и хранить время с высокой точностью.
Естественно, для выполнения этой функции ККС должна иметь средства синхронизации своей ШВ с системной временной шкалой. Отношение сигнал-шум Сг'й1« указывается как среднее значение по всем НИСЗ, за которыми ведется слежение, и выражается в децибелах, Эта информация непосредственно характеризует состояние ККС. Длительность кадра третьего типа постоянная. Кадр четвертого типа — геодезические параметры. Он сформирован для специфических применений ДР и будет излучаться только теми ККС, которые обслуживают геодезических потребителей. Если данные этого кадра включать в состав кадра первого типа, предназначенного для навигационных сеансов подвижных потребителей, последний лишится требуемой оперативности.
В то же время заставлять геодезического потребителя использовать два кадра нерационально, вследствие чего кадр четвертого типа формируется так, чтобы использующим его потребителям он мог полностью заменить кадр первого типа, содержащий поправки к псевдодальностям г. Кадр включает поправки г, информацию о возрасте данных, а также полученные в результате фазовых измерений (интегральных доплеровских) на ККС данные о полной мгновенной 295 'Ф 297 фазе несущей, соответствующей измеряемой дальности на ККС н получаемой интегрированием доплеровских отсчетов. Применение фазовых измерений способно поднять инструментальную точность до сантиметрового уровня и тем самым повысить эффективность процедуры дифференциальной коррекции. Поскольку координаты ККС передаются потребителю в кадре третьего типа, а фазовый дальномерный отсчет, полученный на станции„— в данном кадре, потребитель способен сам рассчитать для каждого НИСЗ более точную поправку, относящуюся к точке расположения ККС, и, выполняя собственные фазовые измерения в том же временном интервале, скорректировать их с помощью вычисленных поправок.
Отказ от вычисления поправок на ККС и сообщение потребителю полной мгновенной фазы несущей на ККС обусловлены тем, что интегрирование доплеровской частоты в АП может быть временно прервано, например, из-за срыва слежения за фазой несущей, смены кадра и т. и., и тогда интервал времени, на котором ККС произвела вычисление поправки, не будет равен интервалу накопления отсчетов потребителем. Прн принятой же схеме передачи данных потребитель оказывается в состоянии привести сообщенное ему станцией значение полной фазы к тому временному интервалу, в течение которого фактически у потребйтеля накапливался фазовый отсчет.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
