Поваляев А.А. Спутниковые радионавигационные системы (2008) (1151867), страница 12
Текст из файла (страница 12)
в п. 2.!) использовать в качестве задающих генераторов приемников, то совместная обработка измерений этих приемников позволяет оценить приращение показаний часов системы между моментами времени, определяемыми одинаковыми показаниями разнесенных в пространстве часов. Ясно, что при решении такой задачи влияние всякого рода внешних факторов на стабильность положения моментов времени, определяемых показаниями собственных часов приемника, желательно исключить. Компромиссным решением, позволяюшим, с одной стороны, избавиться от влияния внешних факторов на стабильность моментов формирования измерений, и, с другой стороны, сделать часы корректируемыми, является использование дискретной коррекции моментов времени формирования измерений.
При осушествлении этой коррекции моменты ~'"', и„„формирования измерений выбираются из неизменной опорной последовательности миллисекунд, определяемой задающим генератором приемника. Для этого коррекция в моменты времени 1,'",', „ „ осу- шествляется только тогда, когда отличие оценки Т,а(~,'",', „ я ) от пока- заний Тжв„(1,'",', и „) собственных корректируемых часов приемника с дискретной коррекцией по модулю превысит 0,5 мс.
При этом скорректированные показания Тв,.„„(фн „) собственных часов приемника с дискретной коррекцией вычисляются путем округления оценки Там (1',",', в „) до ближайшего целого числа миллисекунд. Схема соответствующей программы счета миллисекунд часов с дискретной коррекцией показана на рис. 2.12. Упрошенный пример, иллюстрирующий расположение миллисекунд и изменение показаний часов с дискретной коррекцией, приведен на рис. 2.13. Все условности, ранее прннятыс для рис. 2,11, относятся и к рис.
2.13, где также моменты всех миллисекунд не отмечаются в приемнике какими-либо электрическими сигналами (импульсами). Приемник в соответствии с алгоритмом (рис. 2.! 2) после следующего за этими миллисекундами прерывания вычисляет дробную часть миллисекунды рЬ,„а „,„, в показаниях собственных часов приемника с дискретной коррекцией на момент этого прерывания. В результате положение миллисекунд этих часов относительно следующих за ними прерываний определяется только вычислительно с помощью величины рава „,и. Как и ранее, единственными моментами времени в приемнике, которые отмечаются электрическими импульсами, являются моменты прерываний. Из рис.
2.13 видим, что опорная последовательность миллисекунд для моментов времени формирования измерений часов с дискретной коррекцией остается неизменной и совпадает с аналогичной последовательностью некорректирусмых часов приемника. Как следствие, кратковременная стабильность часов с дискретной коррекцией будет опре- Сиутнииовне радноиавигалионные енетеии делаться стабильностью задающего генератора приемника. В то же время последовательность моментов времени !'", „я в рассматриваемых часах может дискретно изменяться. Смешение рви,и,и (~) = =Твь„(!)-Ти(~) показаний Т„„,(~) часов с дискретной коррекцией относительно оценок Теа(1) показаний внешних часов в большинстве случаев по модулю не будет превышать 0,5 мс.
Как видно из рис. 2.13, СМЕщЕНИя ЛТВ,ии,и(1), ЗНаЧИтЕЛЬНО ПрЕВЫШаЮШИЕ 0,5 МС, МОГут Наблюдаться на некотором интервале времени после включения приемника до первой коррекции. В момент включения приемника (момент первого прерывания) значение счетчика миллисекунд и , устанавливается очень грубо (например, может приниматься равным О). Поэтому смещение ЛТвнеи,и (1) до момента первой коррекции может быть очень большим. Соответственно первая коррекция показаний собственных часов приемника будет очень большой. Разработчики навигационных приемников обычно делают доступными результаты работы приемника только после осуществления первой коррекции, Поэтому потребитель обычно не может наблюдать больших смешений показаний часов приемника и внешних часов.
Коррекции, следующие за первой, по своей величине не будут превышать 1 мс. Прн этом иногда могут наблюдаться интервалы времени, на которых смещения ЬТвь„,и (~) несколько превышают по моду- лю 0,5 мс (в качестве примера смотри смешения ЬТвми,и (~) на интервале времени между 7- и 8(7)-й миллисекундами на рис. 2.13). Положим, что в некоторый момент времени 1',"'ва модуль смещения рви,„,и(~ь,'„) превысил значение 0,5 мс, но очередной момент коррекции ф,ц„„еще не наступил.
Тогда на интервале времени с, „... с,'",', „„смешение ЛТвь,и,и (1) будет превышать 0,5 мс. Однако если моменты коррекции !ье „„повторяются достаточно часто, такие ситуации будут возникать редко. Опыт показывает, что смещение ЛТж „,„, (1) обычно накапливается до величины по модулю превышающей 0,5 мс на интервале времени порядка 15 мин. В то же время моменты ~,'",', „„обычно повторяются через интервал не более секунды.
рвали 2 Вход на интервале каждо~ о преры ванна нег 'л й пгей; «й' Рис. 2.12. Схема программы счета миллисекунд часов с дискретной коррекцией Показания часов, мс 9/ 1О 11 к., Г „миллисекунды ' прерывания ' З«л ь Как видно из рис. 2.13, опорная последовательность миллисекунд при осуществлении дискретной коррекции остается неизменной. В местах разрывов приемник формирует измерения на момент последней миллисекунды старой последовательности и маркирует эту миллисекунду старыми показаниями. Маркировка всех последующих миллисекунд будет далее определяться новыми скорректированными показаниями часов.
Собственные часы с дискретной коррекцией моментов формирования измерений являются очень хорошей основой для временной привязки сырых измерений навигационного приемника. Измерения с такой привязкой не подвержены влиянию ошибок эфемеридной информации спутников и, следовательно, сохраняют всю полноту информации, присущую первичным измерениям. При желании, используя такие измерения, потребитель самостоятельно может сформировать измерения, привязанные к моментам, определяемым часами с полной коррекцией. По 11 10 8 7 6 5 4 3 2 1 Спутниковые радиаиаеигалуиаииые тытеты 1-ПОСЯЕДоаатваьноеть момелпов прЕрываний 1',; 1 -посяедоватеяьиость ллняяисекунд 1" ссбслвениых нелорректируемых часов: 1-поскедоватеаьность миллисекунд з~ жубстаенных коррекплруемых часов; 1 -последовательность миллисекунд ветннк часов: 1„, '„„„-моыенгы миллисекунд собственных корректнруемых часов, в котолые опРедеквкпсв оценки т (у,аиьа) показаний внешних часов Рнс.
2.13. Пример относительного положения моментов опорной последовательности миллисекунд собственных часов приемника с дискретной коррекцией этой причине фирмы, производящие высокоточные навигационные приемники (ТпшЫе Хаияа11оп, Азп1ссп, ЗХБ, Торсоп), используют часы с дискретной коррекцией в качестве основных, устанавливаемых по умолчанию, либо жс обязательно предусматривают для потребителя вОЗмОжнОсть 1опцию) ДлЯ перехода с использования часов с полной коррекцией, на использование часов с дискретной коррекцией. Часы с дискретной коррекцией еше хороши тем, что на их основе легко строятся часы с полной коррекцией. Для этого в моменты, когда показания часов с дискретной коррекцией, выраженныс в миллисекундах, кратны и „(см. п. 2.5.2), осуществляется пересчет измерений с момента миллисекунды часов с дискретной коррекцией на момент миллисекунды часов с полной коррекцией.
При этом в промежутках между моментами пересчета приемник использует часы с дискретной коррекцией. Именно такой способ формирования измерений на моменты времени, определяемые показаниями часов с полной коррекцией, будет рассматриваться в последующих главах монографии. 2.6. Навигационные определения по показаниям канальных часов приемника на единый момент времени Раисе полагалось, что оценки Т,„, (1 ) показаний внешних часов, необходимые для построения собственных корректируемых часов приемника, определяются путем обработки измерений, сформированных в разных каналах иа единые моменты времени 1„.
При этом содсржа- тельное значение термина «измерения» пе уточнялось. В принципе, навигационные определения, т.е. оцснивание координат навигационного приемника и показаний Т,„,(1 ) внешних часов, возможно на основе обработки разных типов измерений. В наиболее простом случае, который будет рассмотрен ниже, навигационные определения можно осуществлять по показаниям Т,'м„(1 ) (2.2) разных канальных часов приемника, сведенных на единый момент времени 1 Положим, что показания Т,'.м,(1 ) канальных часов на момент 1 сформированы в приемнике одновременно по 3 спутникам.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
