Спутниковые системы навигации GPS и ГлонассСтраница 6
Sk(t)=Rk(t)+ct 0(t)+cd t k(t)+d Sk(t), где Rk(t) ¾ дальность от объекта до НКА; с ¾ скорость света; t 0 (t) ¾ сдвиг ШВ НАП (опорного сигнала) относительно ШВ системы; d t k(t) ¾ погрешность ЧВП; d Sk(t) ¾ погрешность измерений в НАП. В двухдиапазонной НАП навигационные измерения псевдодальностей на двух несущих частотах ¦ в" 1600 МГц и ¦ н" 1250 МГц позволяют исключить ионосферные погрешности измерений следующим образом. Обозначим S0(t) ¾ измеренная псевдодальность без ионосферных погрешностей. Поскольку для верхнего и нижнего диапазонов
Sв(t)=S0(t)+А/¦ ; Sн(t)= S0(t)+А/¦ , где А/¦ 2 ¾ ионосферная погрешность измерения псевдодальности, то алгоритм получения объединенного результата S0(t), в котором исключены ионосферные погрешности будет следующим:
S0(t)= Sв(t)-Sн(t); m=¦ н /¦ в=7/9. Погрешность двухдиапазонного измерения псевдодальности можно оценить следующим образом:
d S0 = d Sв - d Sн = 2,53d Sв - 1,53d Sн . В сеансе навигации результаты измерений в НАП псевдодальностей относительно не менее четырех НКА, выбранных для сеанса, и принятая ЭИ от выбранных НКА позволяют определить три координаты объекта и сдвиг местной ШВ объекта (опорного сигнала) относительно ШВ системы. Задача настоящего раздела ¾ оценить погрешность измерения псевдодальностей в многоканальной НАП при использовании узкополосных навигационных радиосигналов. Основными источниками погрешностей измерения псевдодальности в многоканальной НАП являются: шумы и многолучевость на входе приемника, тропосфера, ионосфера (в однодиапазонной НАП). При оценке погрешностей псевдодальности, обусловленных шумами и многолучевости на входе приемника, будем полагать, что в каналах НАП в цепях слежения за ПСП1 применяются дискриминаторы задержки, у которых ширина центрального линейного участка дискриминационной характеристики равна длительности символа ПСП1. Шумовую погрешность s (S) однодиапазонных измерений псевдодальности можно оценить следующим образом:
s (S) = , где c ¾ скорость света; F1 ¾ тактовая частота ПСП1; Pc /gш ¾ энергетический потенциал узкополосного навигационного радиосигнала на входе приемника; k ¾ ухудшение энергетического потенциала в приемнике (k ~ 1,5); T0 ¾ интервал осреднения (накопления) измерений. Энергетические потенциалы узкополосных навигационных радиосигналов на входе приемника в НАП с широконаправленной приемной антенной (см. выше) составляют [дБ Гц]:
b =90° |
b =5° | |
1600 МГц |
+47 .49 |
+39 .44 |
1250 МГц |
+43 .45 |
+34 .39 |
b = 9 0 ° |
b = 5 ° | |
s (Sв) 1600 МГц |
1,7 .2,1 |
3,3 .6,0 |
s (Sн) 1250 МГц |
3,0 .4,0 |
5,9 .10,5 |