ГЛОНАСС. Принципы построения и функционирования. Под ред. А.И.Перова (2010) (1151961), страница 77
Текст из файла (страница 77)
12.8), что упрощает разработку программного обеспечения и повышает его надежность. измерений , 'измерений твой / , эви аритеньнаа тка измерений Расчет орби параметров ч чет параметро часов Рис. 12.8. Структура программного обеспечения 475 Глава 12 Обмен между задачами должен производиться через базу данных (БД), обеспечивающую одновременный доступ к данным задач из разных групп. При вычислении ДП для конкретного потребителя на основе данных нескольких соседних ССИ возможно применение метода линейной аппроксимации локальных поправок от соседних станций. Такой подход позволяет снизить влияние декорреляции ошибок измерений между ССИ и потребителем на точносп, определения координат. При реализации метода применимы два подхода.
Схематично они представлены на рис. 12.9. Концепция 2 Концепция 1 Рис. 12.9. Подходы к реализации метода линейной аппроксимации Сущность первого подхода заключается в следующем: ССИ передают измерительную информацию в Центр обработки по специальным каналам; потребитель передает в Центр обработки свои координаты, полученные в абсолютном режиме; Центр обработки данных вычисляет и передает потребителю его «персональные» ДП. Суть второго метода заключается в следующем: ССИ излучают ДП в стандартном режиме; потребитель принимает ДП от нескольких ССИ одновременно.
Первый подход позволяет потребителю использовать простые аппаратнопрограммные средства (приемник ДП, построенный на основе стандартных решений), однако налагает нагрузку на Центр обработки. Кроме того, вследствие задержек, потребитель может получать поправки, имеющие возраст 10...30 с, что несколько ухудшит результирующую точность. Реализация второго подхода требует разработки перспективных приемников ДП, обеспечивающих возможность приема сигналов нескольких станций и ввода приближенных координат потребителя, а также имеющих алгоритм их совместной обработки. Эта концепция наиболее пригодна для работы в реальном времени и обеспечения повышения точности определения координат.
476 Глава 12 Иснользование корректирующей информации в РДП Каждый из рассмотренных выше методов получения поправок и корректирующей информации имеет и недостатки. Так, метод выделения скалярной и векторной компонент погрешности дает минимальную задержку коррекции состояния КНС и обеспечивает глобальность коррекции, но имеет большую шумовую погрешность определения корректирующих параметров (СКΠ— 2,0 м). Метод определения глобальных поправок с помощью уточнения ЭВО и точной орбиты спутника напротив обеспечивает малую погрешность определения параметров (СКΠ— 0,3 м). Однако из-за большого объема вычислений время одного цикла расчета поправок составляет 2...3 ч, что в принципе не позволяет получить заданную достоверность корректирующей информации при возникновении внезапных сбоев в КНС. Метод линейной аппроксимации точечных (локальных) ДП не обеспечивает глобальности коррекции и имеет низкую точность из-за линейного закона аппроксимации.
К тому же погрешность изменяется в пределах рабочей области: точность максимальна в точках расположения ККС, но минимальна в центре области и на ее краях. Однако этот метод в качестве исходных данных использует поправки, полученные от независимой сети локальных ККС. Для РДП это положительное качество, поскольку метод полезен для организации ВА1М- функций.
Таким образом, ни один из перечисленных методов самостоятельно полностью не удовлетворяет требованиям РДП, однако их совокупность позволяет решить поставленную задачу. Поэтому предложен следующий вариант комплексирования описанных методов: а) на базе сети ССИ и доступных измерений от глобальной сети станций 1бЬОБ определяются ЧВП и поправки к ЭВО, т.е. строится точная орбита спутников; б) на базе сети станций ССИ (расположенных на территории РФ) строится обработка с выделением глобальных СВП; в) на основе ДП, полученных от множества доступных локальных ККС (ССИ) определяются плоскости положения дифференциальных поправок между соседними локальными ККС и строится общая поверхность поправок для региона — территории РФ; г) для каждой категории пользователей выбирается наиболее подходящий метод и вычисляются итоговые глобальные ДП; д) итоговые глобальные ДП пересчитываются в контрольных точках рабочей зоны РДП в локальные ДП и сравниваются со значениями поправок, полученных методом линейной аппроксимации.
Тем самым в РДП обеспечивается выполнение функций КА1М (самоконтроля). Предлагаемое комплексное использование методов рассчитано, прежде всего, на обслуживание основной массы зарегистрированных пользователей 478 Дифференциальный режим СРНС ГЛОНАСС РДП. Тем не менее, данная концепция предусматривает и автономное использование рассмотренных выше методов. Например, метод выделения СВП целесообразно использовать для организации общедоступного обслуживания на территориях большой протяженности, мобильных незарегистрированных категорий пользователей (т.е.
пользователей, не имеющих права доступа к высокоточным поправкам). Метод определения точной орбиты НС может использоваться для обслуживания пользователей в режиме постобработки при траекторных или геодезических измерениях. Метод линеаризации локальных ДП можно использовать для расширения рабочей зоны локальных ведомственных дифференциальных подсистем 12.8.3. Широкозонная ДПС ЮААЯ Основой широкозонных ДПС является глобальная сеть контрольно- корректирующих станций, информация которых передается в специальный центр для совместной обработки с целью выработки широкозонных поправок и сигналов целостности. Примером подобной ДПС может служить система %ААБ — широкозонная система дополнения ОРИ (%Ые Агеа Ацдптеп1а6оп Яув1ет).
По замыслу заказчика — Федеральной авиационной администрации США, система предназначена для доведения точности базовой навигационной системы ОРИ и уровня целостности и доступности до уровня, соответствующего требованиям, предъявляемым к основным системам навигации воздушных судов для всех фаз полета, вплоть до захода на посадку по 1-й категории. Рабочая зона охватывает в первую очередь весь Северо-Американский континент и, частично, Северную Атлантику вплоть до Европы.
По своим характеристикам %ААЯ в состоянии обслуживать наземные и морские объекты, обеспечивая высокоточную морскую и сухопутную навигацию, проведение работ на шельфе и т.д. %ААБ состоит (рис. 12.10) из космического и наземного сегментов 112.141. Космический сегмент включает геостационарные КА бЕО (типа «ПЧМАКБАТ») или аналогичные им, предназначенные для: передачи навигационного сигнала (аналогичного ОРИ) в диапазоне П на частоте 1575,42 МГц, используемого в качестве дополнительного навигационного спутника с указанием своей целостности; ретрансляции сформированных на земле сообщений о целостности всех НС системы ОРИ, поправок ЭВО и ЧВП, а также параметров ионосферной модели. Наземный сегмент включает: опорные станции (%Й5 — %ААЯ Ке1егепсе Яа11оп) мониторинга, предназначенные для контроля и наблюдения за состоянием навигационного поля; Глава 12 Спутники ОРИ Х:=~~:~- Пользователи %ААБ, Рис.
12.10. Структура %ААЯ и выполняемые функции ведущие станции (%МК вЂ” %ААБ Мав1ег Район), предназначенные для обработки данных мониторинга и наблюдений %КЯ и выработки данных об орбитах НС, целостности СРНС, дифференциальных поправок, оценок остаточных погрешностей навигационных определений и информации о состоянии ионосферы для всех НС и КА ОЕО; наземные станции (бЕЯ вЂ” Огоипд Еагй Кга11оп), осуществляющие связь между наземными ведущими станциями и геостационарными КА и обеспечивающие передачу корректирующих и иных данных, выработанных ЖМИ, космическому сегменту, Опорные и ведущие станции, а также наземные станции передачи данных объединены в единую сеть обработки и передачи данных.
Широкозонная ДПС %ААЯ имеет свое системное время, которое привязывается к системному времени ОРИ с точностью не хуже 50 нс. Информация о смещении времени %ААЯ относительно 13ТС передается в служебном сообщении. Зарегистрированные пользователи %ААБ получают и обрабатывают следующие данные: о целостности СРНС ОРИ, гарантирующие работу по исправным НС; 480 Дифференциальный режим СРНС ГЛОНАСС дифференциальные поправки и сведения об ионосфере, позволяющие повысить точность навигационных определений; дальномерные сигналы от одного или более КА ОЕО для проведения дополнительных дальномерных измерений.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
