Методы и алгоритмы координатно-временных определений на основе применения спутниковых навигационных технологий

• Автор: Толстиков, Александр Сергеевич
• Шифр специальности: 05.11.16
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 324 с. : ил.

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ, УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И
ТЕРМИНОВ
СНС - спутниковая навигационная система.
ГЛОНАСС - отечественная глобальная навигационная спутниковая система. GPS - глобальная система позиционирования (США).
ФЦП «ГЛОНАСС» - федеральная целевая программа «Глобальная навигационная спутниковая система».
РНС - радионавигационная система наземного базирования КВО — координатно-временные определения.
НКУ— наземный комплекс управления СНС.
ЭВО - эфемеридно — временное обеспечение СНС.
НС - навигационный спутник.
АП- приемная аппаратура пользователя СНС.
ПВЗ - параметры вращения Земли - координаты полюса и неравномерность вращения Земли.
DUT1 - параметр определяющий неравномерность вращения Земли.
MJD - модифицированная юлианская дата.
ТНП- текущие навигационные параметры - три компонента положения и три составляющих скорости в принятой системе координат.
СК - система координат.
ИСК, ГСК, ОСК- инерциальная, Гринвичская и объектоцентрическая системы координат.
ПЗ-90 - система координат «Параметры Земли 90-года», в которой задаются эфемериды ГЛОНАСС.
ЦС - центральный синхронизатор СНС.
ГЭВЧ— Государственный эталон времени и частоты РФ.
ВЭТ-вторичный эталон времени и частоты.
ГСВЧ~Тосударственная служба времени, частоты и определения параметров вращения Земли.

1МУР - институт метрологии времени и пространства - НИО-7 ФГУП «ВНИИФТРИ».
СЕВ МО - «Система единого времени МО РФ».
1ЕК5 (МСВЗ) - международная служба вращения Земли.
ШАО- военно-морская обсерватория США.
БИС - беззапросная измерительная станция.
БАМИ - бортовая аппаратура межспутниковых измерений.
БИНС - бортовой источник навигационных сигналов.
БСУ-бортовое синхронизирующее устройство.
ЭИНС — эталонный источник навигационных сигналов.
ЭПНС - эталонный приемник навигационных сигналов.
СДКМ - система дифференциальной коррекции и мониторинга ГЛОНАСС. ЧВП~ частотно-временные поправки.
ВС- водородный стандарт частоты.
КМВ - компаратор метки времени.
ПСП - псевдослучайная кодовая последовательность.
КА - космический аппарат.
ШПЕХ - формат представления навигационных измерений, независимый от типа приемной аппаратуры.
РД - радиационное давление на НС солнечного излучения.
СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ОБЩИЙ ПОДХОД К РЕШЕНИЮ ЗАДАЧ КООРДИНАТНО-ВРЕМЕННЫХ ОПРЕДЕЛЕНИЙ НА ОСНОВЕ ПРИМЕНЕНИЯ СПУТНИКОВЫХ НАВИГАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
1.1. Задачи координатно-временных определений в сегментах космического комплекса ГЛОНАСС
1.2. Общие условия, характерные для решения выделенных задач КВО
г /Г
1.3. Состояние дел в части обеспечения точности решения задач КВО
1.4. Исходная информация для решения задач КВО
1.5. Математические модели процессов, участвующих в формировании псевдодальномерной информации
1.6. Формализация общего подхода к решению задач координатновременных определений
1.7. Критерии оптимальности оценивания
1.8. Основные результаты и выводы

ГЛАВА 2. АЛГОРИТМЫ КООРДИНАТНО-ВРЕМЕННЫХ ОПРЕДЕЛЕНИЙ
2.1. Принципы построения алгоритмов КВО
2.2. Построение алгоритмов КВО из условий наблюдаемости динамического объекта
2.3. Рекуррентные алгоритмы КВО
2.4. Источники погрешностей КВО
2.5. Источники погрешностей прогнозирования
2.6. Основные результаты и выводы
целесообразно рассматривать относительное движение НС вдоль некоторой опорной траектории /?^(и(у,ия). Эта опорная траектория должна быть достаточно близкой к действительной траектории НС р{ис,ип) и достаточно гладкой функцией времени, не содержащей собственных выбросов и скачков.
В качестве такой опорной траектории в практических применениях материалов диссертации используется функция р 5(u8,ип), построенная с помощью интерполяционных полиномов Чебышева третьего порядка по точкам ps[us(tb),un], рассчитанным в соответствии с равенством
Psl'aô(tb)’un] = yllxâ(.tb)~xnŸ +[Уз(*ь)~ynŸ +I.zs(tb)~znT ’ (1*3)
в котором xô(tb), Уд(tb), zs(tb) - эфемериды НС для моментов времени tb, поступающие с борта НС в составе навигационного сообщения. (tb+] -tb =30 минут) [47].
Для описания относительного движения НС появляется возможность применять линеаризованное уравнение измерений, в котором измеряемая геометрическая дальность p(uc,uп) с помощью разностей Au - ис - н(> представляется в виде линейной комбинации
Р(цС’ия) = Pô(ns^n) + 1^Ли •

Это представление является базовым для оценивания текущих навигационных параметров ис по измерениям псевдодальностей D(t) для кодовых Cl, Р, Р2 или фазовых Ф1, Ф2 измерений в условиях действия факторов рк (t).