Введение в современные спутниковые радионавигационные системы. Часть 1: общие принципы, современное состояние, перспективы развития. Насыров И.А. - 8 стр.

UptoLike

Составители: 

15
три активных резервных спутника, по одному в каждой орбитальной плоскости. На
рис. 6 показано взаимное расположение НКА объединенной системы GPS –
«GALILEO» [3].
2.4. Наземный комплекс управления
Наземный комплекс управления (НКУ) орбитальной группировкой НКА выполняет
четыре группы задач:
1. эфемеридное и частотно-временное обеспечение НКА;
2. мониторинг радионавигационного поля;
3. радиотелеметрический мониторинг НКА;
4.
командное и программное радиоуправление функционированием НКА.
Для синхронизации шкал времени различных спутников с необходимой
точностью на борту НКА используются цезиевые стандарты частоты с относительной
нестабильностью порядка 10
-13
. На наземном комплексе управления используется
водородный стандарт с относительной нестабильностью 10
-14
. Кроме того, в состав
НКУ входят средства коррекции шкал времени спутников относительно эталонной
шкалы с погрешностью 3–5 нс.
Наземный сегмент обеспечивает эфемеридное обеспечение спутников. Это
означает, что на земле определяются параметры движения спутников и
прогнозируются значения этих параметров на заранее определённый промежуток
времени. Параметры и их прогноз закладываются в навигационное сообщение,
передаваемое спутником наряду с передачей навигационного сигнала. Сюда же
входят частотно-временные поправки бортовой шкалы времени спутника
относительно системного времени. Измерение и прогноз параметров движения НКА
производятся в Баллистическом центре системы по результатам траекторных
измерений дальности до спутника и его радиальной скорости.
2.4.1. ГЛОНАСС
Сегмент наземного комплекса управления представлен на рис
. 7. Эфемеридное
обеспечение (ЭО) НКА означает: определение и прогноз параметров движения НКА
и «закладку» на борт НКА эфемеридной информации (ЭИ) для кадров цифровой
информации (ЦИ) в навигационных радиосигналах.
Частотно-временное обеспечение (ЧВО) НКА означает определение и прогноз
бортовой шкалы времени (БШВ) относительно шкалы времени (ШВ) системы и
«закладку» на борт НКА частотно-временных поправок (ЧВП) к БШВ, помещаемых в
кадры ЦИ в навигационных радиосигналах.
Определение и прогноз параметров движения НКА осуществляет
Баллистический центр (БЦ) системы на основе результатов траекторных измерений
дальности и радиальной скорости НКА, поступающих от сети наземных
радиотехнических «запросных» командно-измерительных пунктов (КИП). В НКУ
используются не менее трех КИП, расположенных на территории России (западная,
центральная, восточная) на географической широте в пределах 50°...60°с.ш. КИП на
географической широте не менее 50°с.ш. «наблюдает» каждый НКА при углах
возвышения не менее 5° в течение сеансов длительностью 1...5 ч на каждом витке
орбиты НКА.
16
Рис. 7. Сегмент наземного комплекса управления ГЛОНАСС
2.4.2. NAVSTAR-GPS
Сегмент наземного комплекса управления NAVSTAR-GPS представлен на рис. 8.
Комплекс выполняет аналогичные ГЛОНАСС задачи. В наземных комплексах
управления системы NAVSTAR-GPS, в отличие от системы ГЛОНАСС, подсистемы
эфемеридного обеспечения и частотно-временного обеспечения построены
совместно.
Рис.8. Сегмент наземного комплекса управления NAVSTAR-GPS
                                                                             15    16
три активных резервных спутника, по одному в каждой орбитальной плоскости. На
рис. 6 показано взаимное расположение НКА объединенной системы GPS –
«GALILEO» [3].

2.4. Наземный комплекс управления
Наземный комплекс управления (НКУ) орбитальной группировкой НКА выполняет
четыре группы задач:
         1. эфемеридное и частотно-временное обеспечение НКА;
         2. мониторинг радионавигационного поля;
         3. радиотелеметрический мониторинг НКА;
         4. командное и программное радиоуправление функционированием НКА.
       Для синхронизации шкал времени различных спутников с необходимой
точностью на борту НКА используются цезиевые стандарты частоты с относительной
нестабильностью порядка 10-13. На наземном комплексе управления используется
водородный стандарт с относительной нестабильностью 10-14. Кроме того, в состав
НКУ входят средства коррекции шкал времени спутников относительно эталонной
шкалы с погрешностью 3–5 нс.
       Наземный сегмент обеспечивает эфемеридное обеспечение спутников. Это
означает, что на земле определяются параметры движения спутников и
прогнозируются значения этих параметров на заранее определённый промежуток
времени. Параметры и их прогноз закладываются в навигационное сообщение,
передаваемое спутником наряду с передачей навигационного сигнала. Сюда же                      Рис. 7. Сегмент наземного комплекса управления ГЛОНАСС
входят частотно-временные поправки бортовой шкалы времени спутника
относительно системного времени. Измерение и прогноз параметров движения НКА       2.4.2. NAVSTAR-GPS
производятся в Баллистическом центре системы по результатам траекторных            Сегмент наземного комплекса управления NAVSTAR-GPS представлен на рис. 8.
измерений дальности до спутника и его радиальной скорости.                         Комплекс выполняет аналогичные ГЛОНАСС задачи. В наземных комплексах
                                                                                   управления системы NAVSTAR-GPS, в отличие от системы ГЛОНАСС, подсистемы
2.4.1. ГЛОНАСС                                                                     эфемеридного обеспечения и частотно-временного обеспечения построены
Сегмент наземного комплекса управления представлен на рис. 7. Эфемеридное          совместно.
обеспечение (ЭО) НКА означает: определение и прогноз параметров движения НКА
и «закладку» на борт НКА эфемеридной информации (ЭИ) для кадров цифровой
информации (ЦИ) в навигационных радиосигналах.
        Частотно-временное обеспечение (ЧВО) НКА означает определение и прогноз
бортовой шкалы времени (БШВ) относительно шкалы времени (ШВ) системы и
«закладку» на борт НКА частотно-временных поправок (ЧВП) к БШВ, помещаемых в
кадры ЦИ в навигационных радиосигналах.
        Определение и прогноз параметров движения НКА осуществляет
Баллистический центр (БЦ) системы на основе результатов траекторных измерений
дальности и радиальной скорости НКА, поступающих от сети наземных
радиотехнических «запросных» командно-измерительных пунктов (КИП). В НКУ
используются не менее трех КИП, расположенных на территории России (западная,
центральная, восточная) на географической широте в пределах 50°...60°с.ш. КИП на
географической широте не менее 50°с.ш. «наблюдает» каждый НКА при углах
возвышения не менее 5° в течение сеансов длительностью 1...5 ч на каждом витке
орбиты НКА.

                                                                                              Рис.8. Сегмент наземного комплекса управления NAVSTAR-GPS