Состояние и перспективы совершенствования орбитальных структур навигационных спутниковых систем - page 3

принцип постоянного глобального покрытия поверхности Земли, воз-
душного и околоземного космического пространства зонами радио-
видимости одновременно четырех НКА, чтобы любой пользователь,
находящийся в произвольной точке Земли или околоземного про-
странства, постоянно имел возможность наблюдать одновременно
(с вероятностью близкой к единице (0,9999)) не менее четырех таких
спутников. Проведенные пользователем дальномерные беззапросные
(псевдодальномерные) измерения до каждого из спутников позволяют
определить три искомые координаты и расхождение между часами
(шкалой времени) пользователя и часами спутников, приведенными
к единой системной шкале времени. По скорости изменения изме-
ренных псевдодальностей (радиальным псевдоскоростям) до этих
спутников находится и вектор скорости пользователя. Возможность
непрерывного слежения за навигационными ориентирами, предоста-
вляемая НСС второго поколения, позволяет по-новому подойти к
построению бортовых систем управления различными подвижны-
ми объектами (кроме подводных, подземных объектов и объектов,
функционирующих в особых условиях) и заменить основанные на
применении гироприборов довольно сложные и дорогостоящие ав-
тономные средства исчисления параметров движения сравнительно
простыми и недорогими навигационными приемниками.
Следовательно, НСС должна быть построена так, чтобы:
— в глобальном масштабе обеспечивалась возможность в любой
момент времени обсервации не менее четырех навигационных спут-
ников с оптимальными с позиции точности решения навигационной
задачи конфигурациями их “созвездий”;
— навигационные радиосигналы, излучаемые каждым спутником,
обеспечивали возможность высокоточного проведения приемниками
пользователей дальномерных и радиально-скоростных беззапросных
измерений;
— параметры движения каждого спутника (собственные эфемери-
ды) и параметры синхронизации его бортовых часов с единым вре-
менем системы (частотно-временн ´ые поправки) с высокой (до единиц
метров (и менее) и наносекунд (и менее) соответственно) точностью
должны быть определены и переданы в составе излучаемых соответ-
ствующим спутником навигационных сигналов.
Исходя из перечисленных требований, первоначально американ-
скими и несколько позднее отечественными разработчиками была
выбрана трехплоскостная орбитальная структура НСС. Однако в ко-
нечном счете в США ее трансформировали в шестиплоскостную с
наклонением 55
и резонансной высотой орбит примерно 20 200 км.
Существенный недостаток такой структуры — необходимость исполь-
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2014. № 1 5
1,2 4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,...16
Powered by FlippingBook