Соловьев В.А., Лысенко Л.Н., Любинский В.Е. Управление космическими полетами. Часть 2 (2010) (1246993), страница 25
Текст из файла (страница 25)
е. повторяется Рез опрелеленный промежуток времени, то в поле точности может выделена элементарная структура (зона), которая повторяется няе поля, времени и пространстве. Это обстоятельство облегчает посгроеля очности спутниковой системы. иэ ~1 'истемы ОРИ, например, размеры такой области составля- рн„' " по времени и 60' по долготе. Из-за центральной симметс"угни рас ~николой системы в любой момент времени достаточно В р р вать ее точностные свойства только в одном полушарии. " 154, 531 приведены данные о погрешностях определения 151 Глава 14. Определение двилненин К4 на изиеренини ТИП координат места спутников типа «Навстар» при обработке всп ний от пяти и более ИСЗ в системе с 8-часовым периодом нх ращения, а также в системе с !2-часовым периодом. Известно СКО определения места объекта составляют при этом спотк,т венно 6...7 и 7...25 м, а высоты — 10...25 и 10...45 м.
В слу наихудшего расположения рабочего созвездия СКО возраставзт месту до 100...1000 м, а по высоте — до 1ЗО и. Влияние взаимного расположения ИСЗ в созвездии на пот~я ности определения скорости потребителя полностью аналор~ рассмотренным выше соотношениям для координат. Таким огр зом, все выводы относительно поля точности для определения к ординат объекта остаются в силе и для скоростей. Порядок жь грешностей определения скоростей можно проиллюстрировать данными для системы «Навстар», приведенными в табл. 14.6. Таблица 144 Порядок погрешностей определения скоростей Без обсуждения проблемы высокоточной увязки используеяьп при навигационных определениях временнбх шкал (ВШ) вне поят зрения читателя останется важный момент, занимающий одно ключевых мест в обеспечении высокоточного расчета местопож' жения и скорости потребителей навигационной информации.
Отметим прежде всего, что измеряемые навигационные пвРв метры и определяемые (оцениваемые) параметры движения обвея та отсчитывают в различных системах координат. Измерения дут в системе отсчета, связанной со спутником, местоопредел же осуществляют в земных системах координат 1геоцентрнческ,. или топоцентрических). Использование такой схемы навигапя ных определений возможно только тогда, когда данные, полу' 4 ные в различных координатах тем или иным способом, приводя 152 ,, ~ в Онреде1ение движения КА с иснольэованиеи СРНС ю я.
истеме отсчета. Приемом, обеспечивающим такое привееаии ..язп передача эфемеридной информации на борт потрет ави) ацио иной информации. Поскольку навигационные „еподвижны относительно принятой базовой земной сискоординат, а движутся с орбитальной угловой скоростью, исходить непрерывное расхождение систем отсчета В связи и с этим эфемериды должны постоянно (желательно непрео1 э~очняться.
Идеальным был бы вариант, когда БЦВМ поза не только обеспечивала решение навигационной задачи, воя в одновременно проводила полный расчет эфемерид навигациного ИСЗ. Для этого на борт потребителя на люмент начала на„я ц о Ого определения должны быть переданы начальные уса вия движения навигационных спутников. Второе условие реализапии такого подхода — наличие на борту потребителя БЦВМ с большим объемом запоминающего устройства и с очень высоким быстродействием. Проблема не относится к числу неразрешимых. Ио с учетом достигнутого уровня развития вычислительной техявки до сих пор использовался несколько иной вариант решения Р~ссматриваемой задачи. В нем предусмотрен наземный расчет эфемерид с некоторой дискретностью и ретрансляция их с задержкой через навигационный ИСЗ на борт потребителя с последуюаппя перерасчетом эфемерид на моменты измерений.
Принятый янтервал дискретности, например равный 30 мин, требует возложения на БЦВМ обязанности кратковременного прогноза движения навигационного спутника в этих временных пределах, при игом начальными условиямн служат эфемериды ближайшей точки. В ~~учае пРоведения измерений одновременно по нескольким нави -- "ионным спутникам потребитель должен располагать инфор' ~эу адиев о положении и движении всех спутников, входящих в сисРада, йл мУ Зту информацию принято называть эфемеридами второго гагельн "ли ать.ианакояс Подчеркнем, что альманах играет вспомоную Роль.
Он непосредственно не используется для навига"иониых Расчетов, а предназначен для выбора навигационных иков их поиска и вхождения в радиосвязь. Данное обстояделает возможным понизить требования по точности иа„ ия 'Фемеридной информации о спутниковой системе. Альмаму ется носителем информации, формируемой впрок, поэтоможет и по " передаваться частями, От к дра к кадру, распределяясь последов довательным к драм навигационного сиги 153 Глава 14.
Определение движения Л:4 на изиеренияи ТИП Применительно к обсуждению проблемы приведения нала онной информации к единой системе отсчета здесь можно бьшо ставить точку, если бы не одно нематоважное обстоятельств спутниковые системы навигации фуикциош~руют в собствепи временной шкале. Все процессы работы отдельных элементов сп пиковая система фиксирует в этой временной шкате. Посколь многие потребители реализуют способ навигационных измеревзпс применением пассивного дальномера с фиксированым началом счета и посредством сетевых спутниковых систем проводят опре ление дальности одновременно до нескольких навигационных ИСЗ необходимо, чтобы временнйе шкалы задействованных спутнике были согласованы как между собой, так и с временной шкалой шь требителя.
Этого достигают независимой привязкой шкал кажлша спутника к системному времени и синхронизацией временной цяаь лы потребителя в каждом сеансе навигационных определений пугая оценивания ухода фазы бортового генератора относительно фазц генераторов навигационных спутников. Системная шкала времени задается хранителем времени в составе наземного КИК. Она может совпадать, но может и несколько расходиться с всемирным временем. Приведение в соответствяе бортовых шкал навигационных ИСЗ со шкалой наземного хранителя проводят посредством сверки и коррекции времени по кана лам радиосвязи. В современных навигационных системах для формирования системных шкал времени используют групповые атомные стая.
дарты (как правило, цезиевые), что обеспечивает очень высокую равномерность этих шкал. Кроме того, системные шкалы времеяя у большинства навигационных систем синхронизируют со шкалой всемирного координированного времени. Таким образом обеспе чивают достаточно высокую стабильность как для целей навяга ции„так и для передачи сигналов точного времеви. Всех потреб" телей сигналов времени удобно классифицировать условно яв трем категориям в зависимости от требуемой ими точности врв менной шкалы: низкая точность (погрешность более 1 мс), срезцв" точность (погрешность !...50 мкс), высокая точность (погрев~ ность менее 50 мкс). Следует отметить, что в настояшее яре~ число потребителей, которым требуется субмикросекунднал те ность, постоянно возрастает.
Естественно, возникает вопрос о допустимой нестабильн генераторов потребителей навигационной информации разия огв ~ -вито иная навигация нри вынаяненни.иежорбитаяьньп маневров ;413 - ' „иия При синхронизации временных шкал каждого навнгаиачеи о ИСЗ с пеРиодичностью олин Раз за полный обоРот по оР- ,нного -„ге 1по-'.', и зисуточиый период) бортовые генераторы должны обладать б зьиостью 10 ~'43200 = 2. 10 . Насколько велик допустимый бадьи нестабильности„отвечающей указанной цифре, можно супа тому. что.
например, обеспечение рейса сверхзвукового саста в лоридоре шириной не более ~20 км с прибытием в конечу пункт. находящийся на расстоянии 95 км с ошибкой в пределах 9 - хм прн опрелеленни расчетного времени за 30 мин до окончания „ега, осуществляется при временной ошибке, не превосходящей Такая точность может быль постигнута даже с помощью обычых часов прн тщательном определении их поправки перел полетом. уровень стабильности хранения времени для спутниковых систем „ожет быть обеспечен только с помощью современных атомных генераторов 1станлартов) времени, называемых атамихронаии. Последние представляют собой сложнейшие аппаратурные комплексы, функпионнрующие в условиях, гарантированно обеспечивающих постоянство температуры, исключение вибрации, влияния внешнего я внутреннего магнитных полей и т.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
