Интерфейсный контрольный документ ГЛОНАСС (2008) (1151864), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Размещение резервныхразрядов в суперкадре с указанием номера строки (используется единаянумерация строк в пределах суперкадра без разбиения на кадры) и номеровразрядов в строке приведены в таблице 4.12.Таблица 4.12 Размещение резервных разрядов в суперкадреНомера строк вРасположение разрядов вКоличество разрядовсуперкадрестроке1, 16, 31, 46, 6179, 8022, 17, 32, 47, 6265 - 6953, 18, 33, 48, 636814, 19, 34, 49, 6427, 28, 29, 35 – 48175, 20, 35, 50, 65371749 – 57497510 – 8071Примечание: - Расположение резервных разрядов в суперкадре дано сучетом примечаний 1 и 4 к таблицам 4.5 и 4.94.7 Алгоритм проверки достоверности информации встрокеПроверка строк кадра, содержащих цифровую информацию, заключается висправлении одиночных ошибок (неверен один разряд строки) и обнаружениидвойных (и большего четного числа) ошибок.
Каждая строка ЦИ представляетсобой 85-разрядный код, причем старшие 77 разрядов содержатинформационные символы (b85, b84,..., b10, b9); а младшие 8 разрядов проверочные символы ( β8 , β7,..., β2 , β1).Для исправления однократных ошибок в 85-разрядных кодовых строкахформируются контрольные суммы С1, С2,...,С7, а для обнаружения двукратных (ибольшего четного числа) ошибок формируется контрольная сумма СΣ. Правилаформирования контрольных сумм С1,...,С7 и СΣ при проверке достоверностиинформации в строке приведены в таблице 4.13.46Редакция 5.1 2008ИКД L1, L2 ГЛОНАССРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ КОСМИЧЕСКОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯУстанавливаются следующие правила исправления одиночныхиобнаружения кратных искажений символов информации:а) строка считается неискаженной, если все контрольные суммы С1,...,С7 исумма СΣ равны нулю, либо лишь одна из контрольных сумм С1,...,С7 равнаединице и при этом СΣ = 1;б) если две или более контрольных сумм С1,...,С 7 равны единице и СΣ = 1,то символ biкор исправляется на противоположный символ в разряде спорядковым номером icor = С7 С6 С5 С4 С3 С2 С1 + 8 - К, при условии, что iкор ≤ 85,гдеС7 С6 С5 С4 С3 С2 С1 - двоичное число, сформированное из контрольныхсумм С1 ,...,С7 (все двоичные числа записаны младшими разрядами вправо);К - номер старшей из отличных от нуля контрольных сумм.Если по формуле для iкор получается iкор > 85, то фиксируется факт наличиянечетного числа кратных ошибок и фраза не исправляется, а бракуется(стирается);в) если хотя бы одна из контрольных сумм С 1 ,...,С7 равна единице, а С Σ =0, либо все суммы С1,...,С7 равны нулю, но СΣ = 1, то фиксируется факт наличиякратных ошибок и фраза бракуется.47Редакция 5.1 2008ИКД L1, L2 ГЛОНАССРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ КОСМИЧЕСКОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯТаблица 4.13 Формирование контрольных суммдостоверности информации в строке (пример алгоритма)β1, β2,…,β8 - проверочные символы кода Хэмминга (1-8);b77,b76,…,b2, b1 - информационные символы (9-85);С1, С2,…,С7, С∑ - контрольные суммы;припроверкеС1 = β1 ⊕ [ ∑ i bi]mod 2i = 9, 10, 12, 13, 15, 17, 19, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34, 35, 37, 39, 41, 43,45, 47, 49, 51, 53, 55, 57, 59, 61, 63, 65, 66, 68, 70, 72, 74, 76, 78, 80, 82, 84.С2 = β2 ⊕ [ ∑j bj]mod 2j = 9, 11, 12, 14, 15, 18, 19, 21, 22, 25, 26, 29, 30, 33, 34, 36, 37, 40, 41, 44,45, 48, 49, 52, 53, 56, 57, 60, 61, 64, 65, 67, 68, 71, 72, 75, 76, 79, 80, 83, 84.С3 = β3 ⊕ [∑ k b k ] mod 2k = 10-12, 16-19, 23-26, 31-34, 38-41, 46-49, 54-57, 62-65, 69-72, 77-80, 85.С4 = β4 ⊕ [∑l bl]mod 2l = 13-19, 27-34, 42-49, 58-65, 73-80.С5 = β5 ⊕ [∑ m b m ] mod 2m = 20-34, 50-65, 81-85.6585С6 = β6 ⊕ [∑ bn]mod 2C7 = β7 ⊕ [∑ bp]mod 2n=358p=6685C∑ = [∑ βq ] mod 2 ⊕ [∑ bq]mod 2q=1q=948Редакция 5.1 2008ИКД L1, L2 ГЛОНАССРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ КОСМИЧЕСКОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯ5.
ПОДСИСТЕМАГЛОНАССКОСМИЧЕСКИХАППАРАТОВСИСТЕМЫВ настоящем разделе описывается структура ПКА системы ГЛОНАСС иопределяются параметры орбит НКА.5.1 Структура ПКА системы ГЛОНАССПолностью развернутая ПКА системы ГЛОНАСС состоит из 24-х НКА.НКА размещаются в трех орбитальных плоскостях по восемь НКА вкаждой плоскости. Долготы восходящих узлов орбитальных плоскостейразличаются на 120°. Орбитальным плоскостям присвоены номера 1, 2, и 3.Возрастание порядкового номера орбитальной плоскости производится внаправлении вращения Земли. Навигационным НКА из первой орбитальнойплоскости присвоены системные номера от 1 до 8, из второй орбитальнойплоскости - от 9 до 16, а из третьей орбитальной плоскости - от 17 до 24.Системные номера НКА в орбитальных плоскостях возрастают в направлениипротив движения НКА.5.2 Орбитальные параметрыНоминальные значения абсолютных долгот восходящих узлов идеальныхорбитальных плоскостей, зафиксированных на 0ч00м00с 1 января 1983 года,равны:251° 15 ‘ 00 “+ 120 ° (i - 1),где i - номер орбитальной плоскости ( i = 1, 2, 3).Номинальное расстояние между соседними НКА в плоскости поаргументу широты составляет 45°.Средняя скорость прецессии орбитальных плоскостей составляетминус 0,59251∗10 -3 рад/сут.Идеальные значения аргументов широты НКА с системными номерами j =N + 8 и j = N + 16 отличаются от аргументов широты НКА с системныминомерами j = N и j = N + 8 соответственно на плюс 15°, где N = 1,...,8 исоставляют на 0ч00м00с 1 января 1983 года:49Редакция 5.1 2008ИКД L1, L2 ГЛОНАССРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ КОСМИЧЕСКОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯ145° 26‘ 37” + 15° (27 - 3j + 25j*),где: j - системный номер НКА (j = 1, 2,..., 24);⎧ j-1 ⎫j-1j* = E ⎨ ⎯⎯ ⎬ - целая часть числа ⎯⎯⎯ .⎩ 8 ⎭8Интервал повторяемости трасс движения НКА и зон радиовидимости НКАназемными средствами составляет 17 витков (7 суток 23 часа 27 минут 28секунд).Номинальные параметры орбит НКА:- драконический период обращения НКА - 11 час 15 мин 44 с;- высота орбиты - 19100 км;- наклонение орбиты - 64,8° ;- эксцентриситет орбиты - 0.Максимальные уходы НКА относительно идеального положения наорбите не превышают ± 5° на интервале срока активного существования.5.3 КонтрольГЛОНАССцелостностирадионавигационногополяКонтроль целостности навигационного поля ГЛОНАСС заключается вконтроле качества излучаемых НКА системы навигационных радиосигналов икачества передаваемой ими навигационной цифровой информации.
В системеГЛОНАСС контроль целостности навигационного поля осуществляетсяследующими двумя способами.Во-первых, на НКА «Глонасс» осуществляется непрерывный автономныйконтроль функционирования основных бортовых систем. В случае обнаружениянарушений нормального функционирования этих систем, влияющих на качествоизлучаемого НКА навигационного радиосигнала и достоверность передаваемогонавигационного сообщения, на НКА формируется признак его неисправности,который передается потребителю системы в составе оперативной информациинавигационного сообщения.
Дискретность передачи соответствующего признакав навигационных сообщениях НКА «Глонасс» составляет 30 с.Максимальная задержка от момента обнаружения неисправности домомента передачи соответствующего признака не превышает 1 мин для НКА«Глонасс-М».50Редакция 5.1 2008ИКД L1, L2 ГЛОНАССРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ КОСМИЧЕСКОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯПримечание: - В НКА «Глонасс-М» предусматривается уменьшениеданной задержки до десяти секунд за счет введения признака ln и увеличенияоперативности изменения признака Bn.Во-вторых, качество навигационного поля ГЛОНАСС, т.е. исправностьвсех НКА системы, качество излучаемых ими навигационных радиосигналов идостоверность передаваемой ими информации контролируются средствамиконтроля ПКУ. Формируемый этими средствами признак неисправностипоявляется в неоперативной информации навигационных сообщений(альманахах системы) всех НКА не позднее, чем через 16 часов после появлениянеисправности.
Дискретность передачи данного признака в навигационныхсообщениях НКА «Глонасс» составляет 2,5 мин.В соответствии с двумя принятыми в системе ГЛОНАСС способамиконтроля навигационного поля, в навигационных сообщениях каждого НКАсистемы передаются два типа признаков исправности (неисправности):признак Вn (ln) - нулевое значение которого обозначает пригодностьданного НКА для проведения навигационных определений потребителейсистемы;признаки Сn - совокупность (n = 1,...,24) обобщенных признаков состояниявсех НКА системы на момент закладки неоперативной информации (альманахаорбит и фаз); значение признака Сn = 0 указывает на непригодность НКА,имеющего системный номер nA, для использования в сеансах навигационныхопределений, а значение признака Сn = 1 - на пригодность этого НКА.Потребители системы ГЛОНАСС при принятии решения обиспользовании или не использовании каждого конкретного НКА для целейнавигации должны анализировать значения обоих признаков, руководствуясьпри этом правилом, как показано в Таблице 5.1.Таблица 5.1 Заключение о работоспособности НКА по совокупностизначенийпризнаков Вn (ln )и CnРаботоспособность НКАЗначения признаковВn (ln)Cn0001+1011-51Редакция 5.1 2008ИКД L1, L2 ГЛОНАССРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ КОСМИЧЕСКОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯПРИЛОЖЕНИЕ 1Уровень радиосигналапотребителемподдиапазонаL1иL2,принимаемогоГарантированный минимум уровня радиосигнала, принимаемогопотребителем от НКА «Глонасс» и «Глонасс-М» в частотных поддиапазонах L1и L2, определен в разделе 3.3.1.6.Приведенные ниже рисунки иллюстрирует зависимость минимальноймощности сигнала в частотных поддиапазонах L1 и L2, принятого потребителем,находящимся на поверхности Земли, от угла возвышения НКА.
Зависимостьпостроена при следующих допущениях:а) мощность радиосигнала определяется на выходе приемной антенны,имеющей линейную поляризацию и коэффициент усиления +3 дБ;б) НКА наблюдается под углом возвышения не менее 5°;в) потери при распространении радиосигнала в атмосфере составляют 2дБ;г) погрешность угловой ориентации НКА составляет 1° (в сторонууменьшения уровня радиосигнала).Ошибка ориентации НКА не будет превышать ± 1°, после того, как НКАбудет застабилизирован в своем окончательном положении на орбите.Угол возвышения НКА [град]10153045607590Принимаемая мощность [дБВт]-154-156-158-160L1-162-164L2-166-168Рис.
П.1 Зависимость минимальной мощности радиосигнала от углавозвышения НКА52Редакция 5.1 2008ИКД L1, L2 ГЛОНАССРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ КОСМИЧЕСКОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯБолее высокий уровень принимаемого радиосигнала может бытьобусловлен такими факторами как:- отклонения в пределах допустимого от номинальной высоты орбитыНКА;- ошибки угловой ориентации НКА;- различия коэффициента усиления передающей антенны НКА поазимутальным направлениям и по частотному диапазону;- изменения выходной мощности передатчика НКА из-за технологическихпричин;- колебания температуры;- вариации напряжения и уровня усиления;- уменьшение потерь при распространении радиосигнала в атмосфере.Ожидается, что максимальный уровень принимаемого потребителемрадиосигнала в результате действия этих факторов не превысит -155,2 дБВт. Этаоценка получена в предположении, что приемная антенна потребителя имеетприведенные выше характеристики, потери в атмосфере составляют 0,5 дБ, аошибка угловой ориентации НКА составляет 1° (в сторону увеличения уровнярадиосигнала).53Редакция 5.1 2008ИКД L1, L2 ГЛОНАССРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ КОСМИЧЕСКОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯПРИЛОЖЕНИЕ 2Рекомендации по организации вычислений в приемнике ГЛОНАССпри плановой секундной коррекции UTCКлючевым моментом методики учета особенностей обработки данныхГЛОНАСС при проведении плановой секундной коррекции UTC являетсянеобходимость одновременного использования не скорректированного времениUTCold и скорректированного времени до тех пор, пока не будут приняты новыеэфемериды всех наблюдаемых в данный момент времени НКА «Глонасс».При проведении коррекции UTC приемник должен быть способен:- формировать плавно меняющиеся и достоверные измеренияпсевдодальностей;- выполнять повторную синхронизацию с меткой времени строкинавигационного кадра без потери слежения сигнала.После проведения коррекции UTC приемник должен использовать UTC впроцессе решения навигационной задачи следующим образом:- использовать старые значения UTC (до коррекции) вместе со старымизначениями эфемерид (переданными до 00 часов 00 минут 00 секунд UTC);- использовать скорректированное время UTC вместе новымиэфемеридами (передаваемыми после 00 часов 00 минут 00 секунд UTC).В память приемника вводятся с пульта или принимаются изсоответствующего навигационного сообщения («Глонасс-М» или GPS) данные омоменте и величине коррекции UTC.За секунду до коррекции UTC в приемнике вводится в действие алгоритмконтроля и использования скорректированного системного времени ГЛОНАСС.Интервал времени действия данного алгоритма простирается:до момента завершения коррекции бортовых шкал времени всехнаблюдаемых НКА и часов навигационного приемника (при контролеправильности вычисления измеренных псевдодальностей);до момента приема новых эфемерид всех наблюдаемых НКА, то естьэфемерид, отнесенных к моменту времени tb = 00 часов 15 минут 00 сек.,отсчитанному по шкале скорректированного времени UTC (при вычисленииэфемерид НКА).Для формирования правильных значений измеренных дальностейприемник должен контролировать моменты излучения регистрируемых сигналовНКА и моменты их приема.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
