Перов А.И., Харисов В.Н. ГЛОНАСС. Принципы построения и функционирования (4-е издание, 2010) (1142025), страница 3
Текст из файла (страница 3)
В настоящее время действует федеральная целевая программа «Глобальная навигационная система», в рамках которой орбитальная группировка системы ГЛОНАСС к 2008 г. должна быть доведена до установленной численности (18 — 24 космических аппаратов). Спутниковая радионавигационная система ГЛОНАСС запатентована в Соединенных Штатах Америки [В.61. В рассматриваемый период времени в США также проведены интенсивные разработки СРНС. В 1958 г.
в рамках создания первого поколения атомных ракетных подводных лодок «Полярис» была создана система «Транзит» (аналог СРНС «Цикада»), введенная в эксплуатацию в 1964 г. [В.31. В начале 70-х годов начаты работы по созданию СРНС второго поколения — ОРИ!«Навстар» (аналога отечественной системы ГЛОНАСС). Спутниковая радионавигационная система бРЯ полностью развернута и введена в эксплуатацию в 1995 г. С 2007 г. в РФ принят ряд директивных документов, направленных на ускорение развития технологий спутниковой навигации, в том числе издан Указ Президента РФ от 17 мая 2007 г. № 638 «Об использовании глобальной навигационной спутниковой системы ГЛОНАСС в интересах социально- зкономического развития РФ», а во исполнение этого указа Правительство РФ выпустило Постановление от 30 апреля 2008 г. № 323 об утверждении Положения о полномочиях федеральных органов исполнительной власти по поддержанию, развитию и использованию ГЛОНАСС, принято Постановление Правительства Российской Федерации от 25 августа 2008 г.
№ 641 "Об оснащении транспортных, технических средств и систем аппаратурой спутниковой навигации ГЛОНАСС или ГЛОНАСС!ОРЯ". В феврале 2008 г. в РФ принята «Концепция развития навигационных сигналов глобальной навигационной системы ГЛОНАСС», в которой определена необходимость совершенствования системы ГЛОНАСС. В соответствии с решениями директивных органов РФ основными направлениями дальнейших работ в области СРНС являются: создание и внедрение перспективных технологий навигационно- временного обеспечения на основе систем спутниковой навигации во все сферы человеческой деятельности (экономику, быт, науку и технику); 1О Введение модернизация СРНС ГЛОНАСС с целью обеспечения ее характеристик на уровне зарубежных аналогов и конкурентоспособности на мировом рынке навигационных услуг; развитие, в том числе в регионах РФ, дифференциальных подсистем СРНС; развитие сотрудничества с различными международными и зарубежными организациями и фирмами в области расширения использования возможностей навигационной системы ГЛОНАСС для широкого круга потребителей; совершенствование нормативно-правовой базы в области навигационно- временного обеспечения на территории РФ.
Работы в указанных направлениях ведутся в соответствии с требованиями, выдвигаемыми различными потребителями (воздушными, морскими и речными судами, наземными и космическими средствами, топогеодезическими, землеустроительными и другими службами). Литература В.1. ГЛОНАСС. Принципы построения и функционирования/ Под ред. А.И. Перова, В.Н. Харисова. — М.: Радиотехника, 2005. В.2. Глобальная спутниковая навигационная система ГЛОНАСС/ Под ред.
В.А. Болдина, А.И. Перова, В.Н. Харисова. — М.: ИПРЖР, 1998. В.З. Решетнев М Ф. Развитие спутниковых радионавигационных систем// Инф. бюллетень НТЦ «Интернавигация», 1992, й. 6 — 10. В.4. РагКтвоп В. И'. А Н1згогу оГ Яаге11йе 1чаъч8айоп// Мам8айоп (1)ЯА), Зрг1п8, 1995, чо1. 42, по. 1, рр. 109 — 164.
В.5. Шебшаевич В. С. Развитие теоретических основ спутниковой радионавигации ленинградской радиокосмической школой// Радионавигация и время, РИРВ, 1992, № 1, рр. 6 — 9. В.б. Шебшаевич В. С. Основные возможности использования ИСЗ для радионавигации самолетов: Докл. на семинаре ЛВВИА 25.12.57// Информационный сборник. — Л., 1958, № 33. В.7. Рак 5,331,329 (1)Б), Ы1. 19.
1994, 1пь С1.' 0018 5/02$ Н04В 15/00. Яаге11йеаЫед Кайо Хач18айоп1пд Мегод апг1 Кайо 1Мач18агюп Яузгепз ТЬеге1ог. Глава 1 Раздел1 ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ СПУТНИКОВЫХ РАДИОНАВИГАЦИОННЫХ СИСТЕМ Глава 1 СТРУКТУРА СПУТНИКОВЫХ РАДИОНАВИГАЦИОННЫХ СИСТЕМ 1.1. Общие сведения Основными требованиями к спутниковой радионавигационной системе второго поколения ГЛОНАСС являются: глобальность навигационно-временного обеспечения потребителей, т.е, потребитель, находящийся в любой точке околоземного пространства, должен иметь возможность определения своих координат; непрерывность навигационно-временного обеспечения, т.е. возможность определять координаты потребителя в любое время суток; неограниченность числа потребителей системы; высокая точность навигационно-временных определений (НВО), под которыми понимают вычисление трех пространственных координат потребителя, трех составляющих его вектора скорости и текущего времени.
Удовлетворение первого требования обеспечивается выбором параметров орбит навигационных спутников (искусственных спутников Земли) и их расположением на орбитах. Для решения проблемы неограниченности числа потребителей системы была выбрана концепция независимой навигации, предусматривающая выполнение НВО непосредственно в аппаратуре потребителя ~1.1, 1.2], а в рамках этой концепции использован метод пассивных (беззапросных) дальномерных и доплеровских измерений по сигналам нескольких НС. Концепция независимой навигации и пассивные измерения, дополненные непрерывным излучением сигналов с НС, решают задачу непрерывности навигационно-временного обеспечения потребителей.
Высокая точность НВО достигается за счет использования сложных радиосигналов, излучаемых с НС; правильного выбора рабочего созвездия НС, т.е. тех НС, сигналы которых принимаются в обработку при НВО; излучения сигналов с НС с достаточной мощностью; использования высокоточной информации о параметрах движения НС; оптимизации алгоритмов обработки сигналов в аппаратуре потребителей (АП) и рядом других факторов. Структура спутниковых радионавигационных систем Реализация перечисленных методов и подходов, обеспечивающих выполнение основных требований к СРНС, возможна в сетевой структуре СРНС, включающей три основные подсистемы 11.3, 1.41 (рис.
1.1): космических аппаратов (ПКА), состоящую из навигационных спутников (космический сегмент); контроля и управления (ПКУ) (наземный командно-измерительный комплекс или сегмент управления); навигационная аппаратура потребителей (НАП) СРНС (сегмент потребителей).
-4- нс, + нс, 4 нс, опальные дополнения (дифференциальные ы НСот Навигационная аппаратура потребителей Рис. 1.1. Глобальная спутниковая радионавигационная система В последнее время в структуру СРНС часто включают еще одну подсистему, которую называют функциональным дополнением СРНС (рис. 1.1). Данная подсистема позволяет расширить функциональные возможности СРНС и улучшить ее потребительские характеристики 11.4] (подробнее см. в гл. 12). Приведем более подробную характеристику основных подсистем СРНС. 1.2. Подсистема космических аппаратов 13 Подсистема космических аппаратов СРНС состоит из определенного числа навигационных спутников (штатно 24 НС).
Основные функции НС вЂ” формирование и излучение радиосигналов, необходимых для навигационных определений потребителей СРНС, контроля бортовых систем спутника подсистемой контроля и управления СРНС. В состав аппаратуры НС включают радиотехническое оборудование (передатчики навигационных сигналов и телеметрической информации, приемники данных и команд от ПКУ, антенны, блоки ориентации), ЭВМ, бортовой эталон времени и частоты (БЭВЧ), солнечные ба- Глава 1 тареи и т. д.
Бортовые эталоны времени и частоты обеспечивают практически синхронное излучение навигационных сигналов всеми спутниками, что необходимо для реализации режима пассивных дальномерных измерений в аппаратуре потребителей. Навигационные сигналы спутников являются сложными сигналами, позволяющими точно измерять дальность и доплеровское смещение частоты, которые, кроме того, переносят навигационное сообщение. Сложный радиосигнал получается в результате цифровой фазовой модуляции ~манипуляции) гармонического колебания кодовой последовательностью, которую называют дальномерным кодом.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
