1.4. Спутниковые РНС второго поколения (1151906)
Текст из файла
1.4 СПУТНИКОВЫЕ РАДИОНАВИГАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫВТОРОГО ПОКОЛЕНИЯ1.4.1 Концепция построенияВосновуконцепциипостроенияГНССбылположенрядпринципиальных требований, вытекающих из назначения систем. Согласноэтим требованиям, навигационное поле ГНСС не только должно быть вглобальном масштабе непрерывным в пространстве и времени, но дляодномоментного решения навигационной задачи в трехмерном пространстведолжна быть обеспечена возможность одновременного наблюдения не менеечетырех НКА.При этом подразумевалось, что аппаратура потребителя (АП) должнабыть возможно более компактной, простой и иметь невысокую стоимость,соответственно увеличивалась доля функциональной нагрузки, возлагаемойна аппаратуру НКА и наземного комплекса управления (НКУ).В качестве безусловных в концепции выдвигались следующиетребования к ГНСС:беззапросность НВО, что предполагает автономность процессаформирования и излучения навигационных сигналов на НКА безинициализации со стороны потребителя;независимость НВО, что означает возможность определенияискомых навигационных параметров в АП без привлечения другихсредств и источников информации.В дальнейшем, по мере развития гражданских применений ГНСС,таких как управление воздушным движением и судовождением, все большеезначение приобретали следующие характеристики ГНСС:точность–этостепеньсоответствияместоположенияпотребителя, определенного в данный момент времени с помощьюнавигационной системы, истинному положению, которая характеризуетсядопустимой величиной отклонения определенных координат от истинных.(Количественной мерой точности являются абсолютное значение разностимеждуопределеннымииистиннымизначениямикоординатилисреднеквадратическая погрешность (СКП)).доступность (готовность) — вероятность работоспособностиГНСС в момент обращения к ней и в процессе навигационного сеанса;целостность — вероятность выявления отказа системы в течениезаданного времени или быстрее;непрерывность—вероятностьсохранениянепрерывнойработоспособности системы на заданном промежутке времени.
(Подзаданным, как правило, подразумевается наиболее важный с практическойточки зрения отрезок времени, например, время захода на посадкувоздушного судна).Современные требования к указанным характеристикам ГНСС зависятот характера задач, решаемых потребителями. Численные значения точностипозиционирования изменяются в широких пределах от долей метра донескольких километров. Доступность услуг ГНСС при полете воздушногосудна по маршруту должна быть не ниже 0,999, а при заходе на посадку взоне аэродрома — не ниже 0,99999. На этапе посадке особую важностьприобретает целостность НВО, которая должна быть не ниже 10–7 на заходпри времени предупреждения об отказе 2-6 с, в зависимости от этапа посадкивоздушного судна.Для решения поставленной задачи при проектировании ГНСС былиизбраны среднеорбитальные НКА с высотой орбиты порядка 20 тыс. км(дальнейшееувеличениевысотыорбитынецелесообразно,таккакпрактически не приводит к расширению зоны видимости НКА).
Периодобращения НКА для такой высоты орбиты составляет около 12 ч. Приуказанных параметрах орбит, для того, чтобы гарантировать в любой точкетерритории России одновременное наблюдение не менее четырех НКА,достаточноиметьвсоставеорбитальнойгруппировки18НКА.Гарантированное 100%-е покрытие всей Земли достигается при наличии всоставе орбитальной группировки не менее 24 НКА, при этом при этом назначительной части территории Земли появляется возможность наблюдениябольшегоколичестваНКА,чтоповышаетточностьинадежностьнавигационных измерений. С учетом этих соображений было принято, чтоштатный состав орбитальных группировок ГНСС включает в себя 24 НКА.Кроме коренного изменения структуры и геометрии орбитальнойгруппировки, в ГНСС с самого начала были заложены средства,обеспечивающие прецизионную взаимную синхронизацию бортовых шкал(эталонов) времени НКА.
Большое внимание уделялось также развитиюсредств высокоточного определения и прогнозирования параметров орбит(эфемерид) НКА.Решение перечисленных, а также и многих других задач позволилосоздать, ввести в эксплуатацию и в итоге предоставить в пользование всемунаселению Земли две среднеорбитальные системы: российскую ГЛОНАСС иамериканскую NAVSTAR/ GPS.1.4.2 Обобщенная структурная схема ГНССКак уже отмечалось, принципиальная особенность СРНС, состоит втом, что роль ОРНТ в них играют НКА, совершающие автономноеорбитальное движение. Поэтому в отличие от РНС наземного базирования,основными подсистемами которых являются аппаратура базовых станций иаппаратура потребителя, в состав ГНСС обязательно входит еще однаподсистема—НКУ.Этаподсистемаобеспечиваетконтрольипрогнозирование параметров орбиты НКА, контроль точности и коррекциюбортовых эталонов времени, дистанционный мониторинг исправностибортовой аппаратуры и управление режимами ее работы, составом, объемоми скоростью передачи служебной информации и пр.Соответственно, на момент создания структура, ГНСС включала в себятри основные подсистемы [13]:подсистему НКА;подсистему наземного комплекса контроля и управления (НКУ);подсистему НАП.Расширение количества средств, привлекаемых для решения задачнавигационногообеспечениядополнения,е.т.потребителей,специальныекомплексывключаяфункциональныеаппаратурыназемногоикосмического базирования, обеспечивающие потребителям в определенномрегионе или локальной области дополнительные возможности, например –повышение точности измерений за счет применения дифференциальныхметодов измерений (подробнее об этом см.
разд. №№), потребовали созданияболее сложных глобальных навигационных систем (ГНС).Общепринятой практикой стало включение в состав ГНС комплексасредств фундаментального обеспечения, ответственных за поддержание системкоординат и времени.Общиепринципывзаимодействияотдельныхиллюстрирует структурная схема, приведенная на рис. 1.4.1.подсистемГНС1.13 Обобщенная структурная схема ГНСС.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.