Три основных сегмента ГНСС


Спутниковые системы навигации включают в себя три основных сегмента:

 
  1. Космический сегмент;
  2. Комплекс управления с Земли;
  3. Приемники потребителя.
 
Космический сегмент находится на орбите, как правило, из двадцати четырех спутников (такое число может обхватить целую земную поверхность, радионавигационные сигналы от спутников покрывают Землю с неким запасом - около двух тысяч километров). Все до единого спутники передают сигналы по такому коду, что приемник вычисляет расстояние до спутника. Этого достаточно для множества приложений, систем навигации на нашей планете, на суше, и на море. Эти навигационные сообщения, передаваемые со спутников, могут показать подлинное нахождение в тот момент, когда был передан сигнал. СНС - называется пассивной системой, то есть потребитель получает только спутниковые сигналы, но не сможет посылать их обратно самостоятельно.
 
Комплекс управления с Земли распоряжается работой всех систем и их функциями. Координаты созвездия получают с помощью спутниковых сигналов и установок полей навигации в общем.
 
Спутники управляются системами контроля навигации, которые находятся на Земле. Непрерывно отслеживаемые спутники, обновляют навигационную информацию.
 
При помощи стандартных приемников вычисляются сигналы, полученные со спутников, итог этих вычислений необходим для получения параметров спутников и для получения сдвига часов спутника, касательно общепринятого времени. Эти сведения передаются на спутники чтобы передать эти данные пользователям, соответственно.
 
 
Спутники применяются:
 
  1. для получение, дешифровки и обработки команд, которые находятся на орбите от наземного центра управления ;
  2. для приема, обрабатки и  коррекции кодов временной бортовой шкалы, контролирует техническое состояние аппаратуры находящейся на борту (вместе с земным управляющим комплексом), обрабатывает сигналы о нынешнем техническом состоянии и передает информацию на Землю.
Приемнику пользователя, чтобы определить координаты необходима информация о местонахождении выбранного спутника и времени подачи сигнала от всех спутников.
 
Приемником определяется его собственное положение по временному отрезку прохождения сигнала от выбранных спутников , вычисляя дальность до спутника по формуле: произведения всей скорости расширения радиоволн на временной отрезок движения сигналов по линии .
Вычисленный результат это-псевдо дальность он и показывает принцип, с помощью которого время диссеминации сигналов является и соответствует расстоянию от спутника, координаты которого мы знаем изначально, и приемником, местонахождение которого нам так же известно. В теории, нам необходимо три спутника чтобы определить эфемериды приемника, который находится на пересечение трех сигналов, длинна которых равна псевдо дальности.
 
Внутри каждого спутника находится множество сверхточных часов, которые нужны чтобы обеспечивать стабильность времени, нужного чтобы земной сегмент определил время, посланное от спутника, с определенной точностью в пределах малого количества нано-секунд.
Информация об координатах, которая содержится в навигационных сведениях, дает возможность получить расположение спутника с метровой точностью.
 
Так как, положение спутников постоянно меняется с течением времени, нужно каждый раз проверять настройки нужного для навигации спутника, и при надобности изменять состав используемого созвездия. Приемник иногда теряет используемый спутник из зоны видимости из-за того что, к примеру, что сооружения экранируют, а зелень деревьев очень сильно уменьшает сигналы спутников.
В тот момент когда приемник получает, что нужный спутник появляется в видимой зоне, этот сигнал по неопределенным мотивам может не получаться, из-за этого алгоритмы настройки приемника обязаны исправлять данные ситуации.
 
Внутри приемника производится постоянный контроль все целостности сигналов навигации алгоритмам RAIM которые позволяют решать простейшие задачи обнаружения сломанного или поврежденного спутника, а так же плохого сигнала, и искореняет данную погрешность из расчетов. Чтобы решить эту задачу используют статические методы, развитие микроэлектронных частей делает возможным производить многоканальные приборы для отслеживания сигналов, они способны исследовать данные от восьми до двенадцати спутников единовременно.
Нынешние приемники, за частую, имеют возможность получать сигналы от всех спутников, которые находятся в области наблюдения.

Размещено: 04.03.2017


Оценка: 0, Голосов: 0  

Работа для студентов
 
Ручная работа

 
Студентам

 

 
Группа Вконтакте
 
Посещение сайта