Высокоточное определение навигационных погрешностей GPS с помощью одночастотных приемников

• Автор: Рябков, Павел Владимирович
• Шифр специальности: 05.12.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 181 с. : ил.

Содержание

Введение
Глава 1. Анализ погрешностей спутниковой системы навигации GPS
1.1. Общие сведения о GPS
1.2. Факторы, влияющие на точность позиционирования в GPS
1.3. Погрешности GPS, вносимые средой на трассе распространения сигналов и методы их определения
1.4. Ионосферные эффекты и их влияние на качество работы GPS
1.5. Методы расчета ионосферной погрешности GPS
Выводы по главе
Глава 2. Методика определения навигационных погрешностей GPS с
помощью одночастотных приемников
2.1. Методика определения регулярной части навигационной погрешности
2.2. Методика определения флуктуационной части навигационной погрешности
2.3. Апробация работоспособности методик определения навигационных погрешностей
2.4. Статистическая оценка спектров навигационных
погрешностей
Выводы по главе
Глава 3. Высокоточное определение навигационных погрешностей в
районе аэродрома с помощью одночастотных приемников
3.1. Организация воздушного движения ВС ГА в районе аэродрома
3.2. Обоснование возможности компенсации навигационных погрешностей СРНС в районе аэродрома с помощью одночастотных приемников GPS
3.3. Организация сети измерительных пунктов для компенсации

навигационных погрешностей СРНС в районе аэродрома
3.4. Определение навигационной погрешности в районе аэродрома
при одномерном размещении измерительных пунктов
3.5. Определение навигационной погрешности в районе аэродрома
при двумерном размещении измерительных пунктов
3.6. Особенности организации сети навигационных измерительных пунктов в районе аэродрома при высокой вероятности сбоя навигационного сигнала
3.7. Алгоритм работы одночастотного приемника GPS в составе навигационного измерительного пункта
3.8. Алгоритм работы навигационного измерительного пункта на
базе одночастотного приемника GPS
Выводы по главе
Заключение
Литература
Список терминов и сокращений
Приложение
Приложение
Приложение
Приложение

погрешности

т2

' 1 л т2
Кп’ (!'23)
где т = /] / /2 =1,283.
Для реализации данного метода используется специальная модификация аппаратуры пользователя - приёмники, в которых предусмотрен режим измерений радионавигационных параметров на двух когерентно-связанных частотах. Остаточная погрешность данного метода пропорциональна углу места НКА и составляет 1 = 2 м для углов места < 10° и десятки сантиметров при оптимальных углах [8].
Таким образом, данный метод является наиболее точным, но требует высокоточных измерений на двух частотах, что значительно усложняет аппаратуру потребителя.
Все рассмотренные методы компенсации ионосферной погрешности могут быть успешно реализованы при невозмущенной или слабо возмущенной ионосфере, поскольку заложенные в них принципы предусматривают упрощенную модель среды околоземного космического пространства (ОКП).
Ситуация в условиях геомагнитных возмущений ОКП оказывается намного сложнее. В данном случае существенно проявляется нерегулярная составляющая ПЭС. Амплитуда случайных вариаций ПЭС с периодом от нескольких минут до нескольких часов в условиях геомагнитных возмущений может достигать 50% от фонового значения ПЭС [9, 47, 48, 49].
Резкие изменения характеристик среды распространения вызывают флуктуации фазы и амплитуды сигнала НКА в точке приема величина которых превышает допустимый уровень [16]. Кроме того, возможен одновременный срыв сопровождения сигнала нескольких НКА на одной из рабочих частот и, как следствие, сбой в определении координат в одно- или двухчастотном режиме измерений.
В условиях геомагнитных возмущений ОКП ни один из известных