Перов А.И., Харисов В.Н. ГЛОНАСС. Принципы построения и функционирования (4-е издание, 2010) (1151865), страница 73
Текст из файла (страница 73)
Такое ухудшение называют пространственным декоррелирующим фактором. Второе слагаемое (из указанных двух) обусловлено отличием времени использования ДП от времени ее формирования, а соответствующее ухудшение ДП называют временным декоррелирующим фактором Разные составляющие погрешностей дальномерных измерений могут иметь свойства либо пространственной, либо временной декорреляции, либо и той и другой одновременно.
Например, ионосферная погрешность обладает свойствами пространственной и временной декорреляции, а погрешность, обусловленная расхождением шкал времени НС и потребителя, характеризуется лишь временной декорреляцией. 448 Дифференциальный режим СРНС ГЛОНАСС и выполнив дифференцирование в (12.18), получаем (12.19) где вектор й = Лг — Лг'Ь, оис Ь, оис представляет собой проекцию вектора Лг на нормаль к линии ОИС вЂ” НС;, лежащую в плоскости, образованной векторами р„ис, и Ь,. Используя неравенство Коши — Шварца, для (12.19) можно записать )лк, )а( (лк,) )лг( Рпр.декор— Из (12.19), (12.20) следует, что с увеличением расстояния )Лг! между ОИС и НАП возрастает влияние пространственного декоррелирующего фактора для поправок эфемеридного обеспечения.
12.5. Бюджет погрешностей определения псевдодальности в дифференциальном режиме В результате использования дифференциального режима в СРНС снижаются отдельные составляющие погрешностей в интегрированном бюджете погрешностей определения псевдо дальностей (см. табл. 7.4). В табл. 12.1 приведены ожидаемые значения погрешностей в этом случае, заимствованные из 16.8). Приведенные данные соответствуют положению потребителя в радиусе 50 км от ККС.
Таблица 12.1. Интегрированный бюджет погрешностей определения псевдо дальности при использовании ДР 451 Глава 12 При большем удалении потребителя от ККС необходимо учитывать пространственные и временные декоррелирующие факторы, рекомендуемые значения которых приведены в табл. 12.2. Таблица 12.2.
Пространственные декоррелирующие факторы 12.6. Контроль целостности СРНС в дифференциальных подсистемах Одним из важных требований к системам глобальной навигации, как отмечалось в и. 1.6, является нелостность, под которой понимают способность системы своевременно выявлять и предоставлять потребителю информацию об отказах в системе. В системе ГЛОНАСС предусмотрен контроль целостности, основные способы реализации которого описаны в и. 11.5. Однако время информирования потребителей о произошедших в системе отказах с использованием только средств системы не удовлетворяет требованиям ряда важных приложений, например, гражданской авиации. Поэтому существует потребность в дополнительных, независимых методах и средствах контроля целостности СРНС. Одним из возможных подходов к решению данной проблемы является создание сети наземных станций мониторинга, основная задача которых — выявление отклонений от штатного функционирования СРНС и оперативное информирование об этом пользователей.
Другой подход основан на использовании имеющихся или создающихся дифференциальных подсистем для дополнительного контроля целостности СРНС. В основе такой возможности лежит аналогичность проводимых измерений. Так, на ККС осуществляется прием и обработка сигналов всех НС, в результате чего формируются оценки координат ККС, которые сравниваются с точно известными координатами. Отклонение характеристик сигнала того или иного НС от стандартных приводит к изменению оценок координат, что фиксируется и может быть использовано для набора статистических данных о характеристиках сигналов, излучаемых НС. Наличие сети ККС позволяет организовать дополнительную совместную обработку данных, полученных на каждой ККС, что повышает качество контроля целостности.
Совмещение функций формирования дифференциальных поправок и контроля целостности в ДПС полезно также и в интересах исключения передачи недостоверных поправок потребителям. 452 Дифференииалъный режим СРНС ГЛОНАСС В качестве характеристик целостности могут использоваться следующие параметры: вероятность выявления отказа в течение времени, равного заданному или менее; время обнаружения отказа — интервал времени между фактом наступления отказа и фактом его обнаружения; частота отказов на заданном интервале времени; допустимые значения ошибок при решении навигационной задачи.
При осуществлении контроля целостности решаются следующие задачи: оценивание в реальном времени ошибок измерения псевдо дальностей по сигналам всех НС; оценивание точности определения горизонтальных и вертикальных составляющих координат с учетом лишь погрешностей эфемерид, частотно- временных поправок и текущей геометрии НС; оценивание точности определения горизонтальных и вертикальных составляющих скорости с учетом лишь погрешностей эфемерид, ЧВП и текущей геометрии НС; оценивание отношения сигнал/шум по сигналам всех НС; контроль количества наблюдаемых НС; поддержка баз данных, содержащих перечисленные выше параметры; фиксация ситуаций, когда НС функционирует аномально.
Результаты контроля целостности передаются потребителям в форме «рекомендаций» о целесообразности использования сигналов того или иного НС для решения навигационной задачи. Данная информация передается вместе с дифференциальными поправками по соответствующим каналам связи. 12.7. Форматы данных, используемые при передаче информации в дифференциальных подсистемах Для передачи данных, формируемых в ДПС, разработано и используется несколько форматов данных.
Наиболее широко, в том числе и в России, используется стандарт КТСМ ЯС-104, предложенный Специальным Комитетом 104 (Ярес|а1 Соппп1пее 104) Радиотехнической комиссии по мореплаванию (Кайо ТесЬшса! Сошпз1зяоп аког Маг1йпе Беглсез) США [12.1, 12.21 и поддержанный Международной ассоциацией маячных служб.
Существует несколько версий данного стандарта: версия 2.0 включает дифференциальные поправки для кодовых измерений псевдо дальности и скорости изменения псевдо дальности по сигналам СРНС ОРИ; версия 2.1 дополнительно включает ДП для измерений псевдо фазы и сырых измерений; 453 Глава 12 версия 2.2 дополнительно к данным версии 2.1 включает аналогичные поправки для измерений по сигналам СРНС ГЛОНАСС; версия 2.3 учитывает последние изменения в технологии спутниковой навигации, в том числе выключение режима селективного доступа в СРНС бРК.
Далее приводятся основные сведения о стандарте ВТСМ версии 2.2, базирующиеся на [12.2]. В стандарте предусмотрена передача ДП, предназначенных для коррекции следующих составляющих ошибок навигационно- временных измерений по сигналам НС бРЯ и ГЛОНАСС: ошибки прогнозирования эфемерид спутников; ошибки прогнозирования часов спутников; ошибки ионосферных задержек; ошибки тропосферных задержек на опорной станции; искусственные ошибки, вносимые технологией селективного доступа ($А) (только ОРИ); дифференциальные ошибки тропосферных задержек; ошибки фазовых измерений; смещения часов ККС. Кроме того, в данный стандарт включены оценки точности навигационных измерений, данные альманаха, информация о состоянии НС (годен/негоден для использования) и «возрасте» данных, использованных ККС.
Стандарт допускает использование сообщений, содержащих иную (произвольную) информацию. В стандарте КТСМ передаваемые данные представляются в виде сооби1ений различного типа. Типы сообщений различаются или по частоте их передачи, или по типу пользователя, для которого они предназначены, или в зависимости от того, являются они или нет данными для коррекции ошибок или данными альманаха. Каждый тип сообщения имеет индивидуальный номер (один из 64). Несколько базовых типов сообщений определены в их окончательной форме. Несколько других определены в предварительной форме; производители оборудования, применяющие этот стандарт, осведомлены о том, что они могут быть изменены после натурных испытаний.
Большое число типов сообщений остались неопределенными, но зарезервированы для будущего использования в предполагаемых приложениях. Все КТСМ-сообщения передаются в виде последовательности 30-битовых слов. При этом различные типы сообщений могут включать различное число слов. Например, типичное сообщение для передачи ДП для 6 НС включает примерно 16 слов.
Каждое слово содержит 24 информационных бита и 6 проверочных. В качестве помехоустойчивого кодирования слова используется блочный код Хэмминга (32,26) (см. п.5.5.2), а проверка правильности принятого слова осуществляется по той же схеме, что и при извлечении навигационного сообщения в ОРИ.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
