Оценивание межчастотных задержек навигационных космических аппаратов

Е. А. Карауш, Д. С. Печерица

Труды ИПА РАН, вып. 52, 27–30 (2020)

DOI: 10.32876/ApplAstron.52.27-30

Ключевые слова: глобальные навигационные спутниковые системы, ГЛОНАСС, задержка навигационного сигнала, навигационный космический аппарат, погрешности псевдодальномерных измерений

Аннотация

Необходимым условием для решения навигационных задач по сигналам глобальных навигационных спутниковых систем (ГЛОНАСС, GPS, Galileo, BeuDou) является учет всех источников погрешностей измерений, в число которых входят задержки сигналов в радиочастотном тракте навигационных космических аппаратов. Особенно важно компенсировать эти погрешности для обеспечения высокоточных координатно-временных определений при использовании навигационных сигналов нескольких систем. Цель работы – разработка способа определения межчастотных задержек сигналов навигационных космических аппаратов ГНСС. В качестве исходных данных предложено использовать псевдодальномерные измерения в поддиапазонах L1 и L2. Авторами рассмотрены сложности задачи определения межчастотных задержек, представлены результаты экспериментальных исследований и предложен новый способ оценивания таких задержек. Основная сложность в оценке таких задержек сигналов ГНСС – исключение погрешности измерений, вызванной задержкой сигналов в ионосферном слое Земли. Поэтому предлагаемый метод оценки межчастотных задержек включает в себя ряд условий: использование точной эфимеридно-временной информации, псевдодальномерных измерений в диапазонах L1 и L2, обработка измерений при малых значениях общего электронного содержания (TEC). Ключевая идея разработанного способа оценки межчастотных задержек сигналов состоит в использовании наблюдений только тех навигационных аппаратов ГНСС, взаимное положение которых отличается не более чем на 1°. Для оценивания задержек сигналов спутников всей орбитальной группировки отечественной системы ГЛОНАСС был выбран опорный аппарат с большим числом наблюдений, подходящих под перечисленные условия. Также в обработке участвовали наблюдения, полученные по различным парам спутников, но имеющие в составе один и тот же аппарат (например, пара спутников №11 (ГЛОНАСС) и №7 (GPS) и пара №11 (ГЛОНАСС) и №21 (ГЛОНАСС). Таким образом проверялись результаты оценки задержек сигналов по разным парам навигационных аппаратов. Полученные результаты обработки псевдодальномерных измерений с помощью предложенного алгоритма показали принципиальную возможность получения межчастотных задержек навигационных космических аппаратов орбитальной группировки ГЛОНАСС.

Цитирование