Методические особенности оценки инструментальной погрешности определения координат навигационной аппаратуры потребителей

Известно, что погрешность определения координат местоположения навигационной аппаратуры потребителей (НАП) прямо зависит от погрешности измерения псевдодальности, состоящей из нескольких составляющих погрешностей:

• эфемеридно-временного обеспечения;
• ионосферных и тропосферных задержек навигационного радиосигнала;
• релятивистских и гравитационных эффектов;
• многолучевого распространения навигационных радиосигналов;
• инструментальной (аппаратурной) погрешности измерения псевдодальности;
• прочих составляющих погрешностей [1].

Для потребителя важнейшей характеристикой является погрешность определения координат местоположения по реальным сигналам глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС), то есть с учетом всех составляющих погрешностей измерения псевдодальностей.

Производитель НАП в большей степени может обеспечить степень соответствия заявленным требованиям НАП при нормировании только инструментальной погрешности определения координат, так как она не зависит от «внешних» составляющих погрешностей. Данная характеристика в основном оценивается в методиках поверки при помощи имитаторов сигналов ГНСС, в которых имеется возможность исключения всех составляющих погрешностей при формировании координат местоположения.

Однако при оценке инструментальной погрешности координат местоположения необходимо учитывать особенности работы НАП — в них всегда функционально предусмотрен расчет ионосферной и тропосферной поправок к измерениям псевдодальностей, который следует отключать при измерениях, так как данные поправки не относятся к инструментальной погрешности определения координат.

В существующих методиках поверки НАП указано, что необходимо отключать ионосферную и тропосферную задержки в сценариях имитации, но не предусмотрено отключение расчета ионосферных и тропосферных поправок в самой НАП, что приводит к методическому увеличению погрешности. Также, в большинстве случаев в НАП отсутствует функция программного отключения расчета ионосферной и тропосферной поправок, что не позволяет корректно провести оценку инструментальной погрешности определения координат в существующих методиках поверки.

В связи с этим в методиках поверки необходимо вместе с отключением ионосферных и тропосферных задержек в сценарии имитации обязательно указывать отключение в НАП расчета ионосферной и тропосферной поправок, если это технически возможно.

В случае, когда в НАП невозможно отключить расчет ионосферной и тропосферной поправок, сценарии имитации формируются с учетом особенностей функционирования данной поправки с целью ее полной компенсации или исключения ее влияния на измерения псевдодальностей. В связи с этим предлагаются подходы к уточнению методик поверки НАП в части оценки инструментальной погрешности определения координат местоположения.

Литература

1) Перов А. И., Харисов В. Н. ГЛОНАСС. Принципы построения и функционирования, Изд. 4-е, перераб. и доп. М.: Радиотехника, 2010. 800 с.