Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Техника arrow Радионавигационные системы воздушных судов

ХАРАКТЕРИСТИКА ОРБИТАЛЬНЫХ ГРУППИРОВОК GPS И ГЛОНАСС

Основные параметры орбитальных группировок СРНС G PS и ГЛОНАСС приведены в табл. 12.1.

Таблица 12.1

Основные параметры орбитальных группировок СРНС

Параметр

GPS

ГЛОНАСС

Количество НС (номинальное)

24

24

Количество орбит

6

3

Количество НС на одной орбите

4

8

Тип орбит

Круговая

Круговая

Радиус орбит, км

20 145

19 100

Угол наклона орбиты, град.

55

64,8

Период обращения НС по орбите

11 ч 56,9 мин

11 ч 15 мин 44 с

Сдвиг орбит по долготе восходящего узла, град.

60

120

Сдвиг НС одной орбиты по истинной аномалии, град.

90

45

Номинальный состав орбитальных группировок обеих систем содержит 24 НС, благодаря чему в околоземном пространстве и на земной поверхности создается сплошное навигационно-временное поле, позволяющее различным потребителям определять пространственные координаты с заявленной точностью. Для этого в зоне радиовидимости потребителя в любой момент времени должно находится не менее четырех НС. Для более надежного и устойчивого приема сигналов от НС, находящихся вблизи радиогоризонта (на малых углах возвышения), сектор зоны радиовидимости сужен на 5° (угол маски) с каждой стороны по сравнению с сектором радиогоризонта (рис. 12.3).

Зона радиовидимости

Реальный состав орбитальных группировок GPS и ГЛОНАСС превышает номинальный. Так, по состоянию на 10 октября 2012 г. в ГЛОНАСС насчитывался 31 НС, из них 24 рабочих, 3 временно выведенных на техобслуживание, 3 в орбитальном резерве и один на этапе летных испытаний, а в системе GPS — также 31 НС, из которых 30 рабочих и один временно выведен на техобслуживание.

Одновременно в зоне радиовидимости могут находиться от 4 до 10 НС, из которых в состав рабочего созвездия, т.е. тех, по которым выполняются измерения в аппаратуре потребителей, выбирается не менее 4 НС. При этом в аппаратуре потребителей решается задача выбора оптимального (с точки зрения обеспечения наилучшей точности определения местоположения) рабочего созвездия. Так как НС находится в зоне видимости от нескольких секунд до нескольких часов, то выбор оптимального рабочего созвездия происходит в аппаратуре потребителей постоянно.

На рис. 12.4 в качестве примера по данным, полученным с сайта Информационно-аналитического центра ГЛОНАСС [http://www. glonass-ianc.rsa.ru/], показаны интервалы нахождения в зоне видимости в течение суток 10 декабря 2012 г. НС системы ГЛОНАСС для точки в районе Иркутска с координатами 102° в.д. и 54° с.ш. В основном в зоне видимости одновременно находятся 7—8 НС.

Навигационные спутники системы ГЛОНАСС расположены на трех почти круговых орбитах с номинальным радиусом 19 100 км, по восемь равномерно рассредоточенных НС на каждой (номинальный сдвиг по истинной аномалии между НС одной орбиты составляет 45°). Орбитальные плоскости наклонены на угол около 64° и разне-

0:00 1:00 2:00 3:00 4:00 5:00 6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00 24:00

0:00 1:00 2:00 3:00 4:00 5:00 6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00 24:00

Рис. 12.4. Данные Информационно-аналитического центра ГЛОНАСС

Зона видимости КНС ГЛОНАСС на 10.10.12 г. для точки земной поверхности (102,0° В.Д. и 54,0° С.Ш., минимальный угол места 5,0°)

Номер КА ГЛОНАСС

Декретное московское время (час) (иТС+ЗЬ)

КА исправен _ ^ течение 24 ч 00 мин видно не менее 4 спутников сены по долготе восходящего узла на 120°. Спутники в соседних орбитальных плоскостях сдвинуты на 15° по значению истинной аномалии. При указанных параметрах период обращения НС по орбите составляет 11 ч 15 мин 44 с, т.е. система не является синхронной и при каждом витке трасса спутника на поверхности Земли смещается примерно на 21° по долготе. Однако каждые 8 суток имеет место повторяемость трасс каждого конкретного НС.

Навигационные спутники системы GPS расположены на шести круговых орбитах с номинальным радиусом 20 145 км, по четыре равномерно рассредоточенных через 90° по истинной аномалии НС на каждой. Орбитальные плоскости наклонены на угол около 55° и разнесены по долготе восходящего узла на 60°. Спутники в соседних орбитальных плоскостях сдвинуты на 15° по значению истинной аномалии. При указанных параметрах период обращения НС по орбите составляет 11 ч 56,9 мин (кратен звездным суткам), т.е. система является синхронной и при каждом витке трасса спутника на поверхности Земли повторяется.

Ввиду некоторого отличия параметров орбитальных группировок система ГЛОНАСС обеспечивает лучшие условия по точности решения навигационных задач в северных широтах, а система GPS — в экваториальных районах.

Существует четыре поколения НС системы GPS: Block I (использовались на этапе отработки принципов функционирования системы), Block II/IIA, Block IIR, Block IIF, из которых по состоянию на 11 октября 2012 г. находятся в рабочем состоянии 10 НС типа Block НА, 12 - Block IIR, 7 - Block IIR-М и 2 - Block IIF. Самый «старый» из работающих НС запущен 26 ноября 1990 г.

В системе ГЛОНАСС существуют НС трех поколений: ГЛОНАСС (выведены из эксплуатации), ГЛОНАСС-М, ГЛОНАСС-К (находятся на этапе испытаний). Самые «старые» из работающих НС (два НС) запущены 25 декабря 2006 г.

 
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   След >
 
Популярные страницы