Название «псевдодальность» измеряемый параметр получил вследствие того, что он содержит погрешность, вызванную недостаточно точной синхронизацией эталона времени пользователя с единым временным GPS.

При использовании в аппаратуре потребителя высокостабильного генератора, синхронизированного по сигналам ИСЗ, для целей определения координат объекта в пространстве достаточно выполнить измерения относительно трех ИСЗ. В этом случае координаты потребителя определяются как точка пересечения трех сфероидов, центры которых совпадают с координатами ИСЗ на момент проведения измерений. При отсутствии синхронизации опорных генераторов, измерения выполняются относительно четырех ИСЗ, при этом решение навигационной задачи сводится к решению четырех уравнений с четырьмя неизвестными. В результате решения определяются трёхмерные координаты потребителя и поправка временной шкалы. Для объектов, расположенных на поверхности Земли, достаточно выполнить измерения относительно трех ИСЗ (двухмерная навигация), именно этот случай наиболее интересен в приложении к судовождению морских транспортных судов. Измеренные значения навигационных параметров, а также параметры орбит ИСЗ, переданные в составе навигационного сообщения, являются исходными для решения задачи определения координат объекта. Для определения скорости объекта используются значения доплеровского сдвига частоты принятых с ИСЗ сигналов.

Для удобства обслуживания АП имеется панель для ручного ввода данных и управления АП, а также визуальной индикации вводимых, контролируемых, измеряемых и определяемых данных.

ТОЧНОСТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СИСТЕМЫ GPS

Известно, что существующая система GPS постоянно совершенствуется, в частности – в отношении сервиса, предоставляемого системой GPS сообществу ее пользователей, как гражданских, так и военных [8].

До мая 2000 года точность определения координат гражданских пользователей с использованием С/А кода была относительно низкой – 40-100 метров, так как этот код сознательно загрублялся так называемым режимом избирательного доступа SA (Selective Availability).

Это специально созданный режим работы КА системы GPS только для режима SPS С/А кода для всех гражданских потребителей, когда значительно ухудшается точность измерения навигационного параметра псевдодальности в системе L1 на частоте f1 =1575,42 МГц. В этом режиме фактически смещалась шкала времени подачи сигнала с КА.

Это преднамеренное ухудшение точности работы было задумано с целью "не дать возможному противнику воспользоваться точностью GPS с тактическими целями" (инициатива руководства ВС США). Позже, в процессе модернизации системы произошли изменения, когда в полночь на 1 мая 2000 года согласно директиве Президента Клинтона этот режим был отключен.

С тех пор, как режим избирательного доступа был отключен, пользователи GPS постоянно получают горизонтальную точность в SPS лучше

44

10 метров.

Без всяких дополнительных пользовательских затрат на оборудование, отключение режима избирательного доступа дало пользователям GPS во всем мире значительные преимущества в реализации широкого круга их задач.

Точностные характеристики определения места, скорости движения и времени подвижного объекта с помощью GPS (работающего не в дифференциальном режиме) определяются источниками погрешностей и соответствующими статистическими характеристиками.

В табл. 3. согласно [1], приведены СКО основных источников ошибок определения псевдодальности. при типичном геометрическом факторе HDOP, равном 2.

Таблица 3. СКО основных ошибок определения псевдодальности, м

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1.Ю.А.Соловьев. Системы спутниковой навигации.- М.:Эко -Тренз, 2000.- 269 с.

2.Gregory T. French. Understanding the GPS. An introduction to the Global Positioning System. First Edition. 1996.- 255 p.

3.El-Rabbany, Ahmed. Introduction to GPS: the global positioning system. ARTECH HOUSE, INC. 2002.- 176 p.

4.Admiralty List of Radio Signals. Vol.2, 2005/2006, p.266.

5.Богданов В.А., Сорочинский В.А., Якшевич Е.В. Спутниковые системы морской навигации. – М.: Транспорт, 1987.- 200 с.

6.Радиотехнические системы: Учебник для вузов по спец. «Радиотехника» / Ю.П.Гришин, В.П.Ипатов, Ю.М.Казаринов и др.; Под. ред. Ю.М.Казаринова.- М.: Высш.шк., 1990.- 496 с.

7.Навигационное использование средневысотных спутниковых РНС на судах морского флота. Д.Н. Рубинштейн, С.С.Спаский. Мортехинформреклама. Морской транспорт. Серия «Судовождение, связь и безопасность мореплавания». Экспресс-информация, вып.1(368)-2(369), 2000, 60 с.

8.Б.К.Леонтьев. GPS: Все, что Вы хотели знать, но боялись спросить. М.: «Бук-Пресс», 2006.-352 с.

45