
- •Введение. Задачи и методы космической геодезии.
- •Развитие опорной геодезической сети.
- •Определение координат исз и ракет.
- •Определение координат подводных и надводных кораблей и самолетов.
- •Другие направления.
- •Раздел 1. Основы космической геодезии.
- •Тема 1.1 Система координат и измерения времени.
- •§1 Система координат.
- •§2 Основное векторное уравнение космической геодезии.
- •§3 Понятие о системах измерения времени.
- •Тема 1.2. Основные методы космической геодезии.
- •§1 Исз, используемые в геодезических целях.
- •§2 Основная аппаратура для наблюдений спутников. Астрономические фотоустановки.
- •§3 Основные методы космической геодезии.
- •§4 Общие сведения о методах построения космических геодезических сетей. Линейно – угловой метод.
- •Метод космической триангуляции.
- •Метод космической трилатерации.
- •Доплеровский метод.
- •Тема 1.3. Движение исз в гравитационном поле Земли.
- •§1 Идея орбитального метода.
- •§2 Орбитальный метод определения координат.
- •§3 Элементы спутниковой орбиты.
- •Элементы, определяющие положение орбиты:
- •Элементы, определяющие форму и размеры орбиты:
- •Элементы, определяющие положение исз на орбите:
- •§4 Производные элементы невозмущенной орбиты: аномалии, фокальный параметр.
- •§5 Понятие о возмущенном движении исз.
- •Раздел 2. Глобальные навигационные спутниковые системы.
- •Тема 2.1. Основные сведения о спутниковых навигационных системах.
- •Сектор управления и контроля.
- •Приемо-вычислительный комплекс (сектор потребителя).
- •Измерение времени.
- •Тема 2.2 Позиционирование с помощью спутниковых систем.
- •§1 Глобальная система позиционирования gps.
- •§2 Измерение расстояний до спутника.
- •§3 Обеспечение точной синхронизации.
- •§4 Дифференциальная gps
- •Связь спутника с наземными станциями.
- •§5 Задержки сигналов в ионосфере и атмосфере.
- •§6 Псевдослучайный код.
- •§7 Понятие о геометрическом снижении точности и его составляющих.
- •§8 Абсолютные и относительные методы спутниковых измерений.
- •§9 Основные разновидности дифференциального метода.
- •§10 Измерение псевдодальностей и фазовые измерения.
- •Раздел 3. Спутниковая геодезическая аппаратура.
- •Тема 3.1. Основные сведения о спутниковой геодезической аппаратуре.
- •§1. Общие сведения о приемниках спутниковой геодезической аппаратуры.
- •§2. Основные режимы работы спутниковой геодезической аппаратуры.
- •Тема 3.2.Спутниковая геодезическая аппаратура «Землемер л1».
- •§2 Общие сведения о спутниковой геодезической аппаратуре "Землемер л1"
- •Интервалы наблюдения для базовых линий.
- •Датчик.
- •Антенна
- •Контроллер
- •Клавиатура
- •Дисплей
- •Накопитель данных
- •§2 Вспомогательные устройства и приспособления. Аккумулятор
- •Зарядное устройство gkl23
- •Заряд аккумулятора
- •Индикация
- •Тема 3.3. Спутниковая геодезическая аппаратура «Stratus» Стратус.
§2 Основное векторное уравнение космической геодезии.
-геоцентрическая система координат
- топоцентрическая система координат
-наземный
пункт наблюдения
-геоцентрические радиусы-векторы
соответственно пункта
и спутника
.
-
топографический радиус-вектор спутника
Основное векторное уравнение космической геодезии. Применяется при переходе от одной системы координат к другой
-
Определить!
Данные геоцентрические координаты наземного пункта: xi ; yi ; zi
Ответ:
§3 Понятие о системах измерения времени.
Основной астрономической единицей времени являются сутки – интервал времени, за который Земля делает один полный оборот вокруг своей оси. Сутки делятся на 86 400 равных интервалов и получаем 1 секунду.
Звездные
сутки
отсчитываются между двумя последовательными
верхними положениями (кульминациями)
точки весеннего равноденствия. Интервал
времени от момента верхней кульминации
этой точки, выраженный в долях
,
называют
звездным временем.
Из-за
неравномерности суточного вращения
Земли звездные и солнечные сутки
незначительно изменяются. Создание
атомных эталонов частоты позволило
создать искусственную единицу меры
времени, не зависящую от особенностей
вращения Земли- атомную секунду. Атомная
секунда является основой шкалы атомного
времени
и принята за единицу времени в системе
Система
времени, связана не с суточным вращением
Земли, а с системой атомного времени
,
называется ИТС. Для сближение со всеми
ИТ1 атомное согласованное время ИТС,
передаваемое по радиосигналам,
периодически меняется на
с тем, чтобы разница не превышала
.
В нашей стране действует шкала национального атомного времени ИТС, основанная по показаниям двух квадратных часов, регулируемых цезиевым эталоном.
Для обеспечения высокоточных наблюдений все подсистемы должны функционировать в единой шкале времени. Обеспечить это невозможно, так как тогда надо использовать высокоточные стандарты частоты, они должны быть и синхронизированы.
В современных спутниковых системах несколько шкал времени:
а) системная шкала времени;
б) бортовая шкала времени;
в) шкала времени потребителя.
Системная
шкала времени обеспечивается водородным
стандартом частоты, точность
секунд. Уход времени составляет 3 мк сек
за год.
Бортовая
шкала времени каждого спутника формируется
цезиевыми стандартами частоты,
стабильность
.
Они работают в более неблагоприятных
условиях.
Шкала
времени потребителя формируется
квадратным стандартом частоты, точность
в зависимости от назначения и класса
приемника.
Тема 1.2. Основные методы космической геодезии.
§1 Исз, используемые в геодезических целях.
Спутники, используемые в геодезических целях подразделяются на пассивные, активные и комбинированные.
Пассивные ИСЗ – спутники, светящиеся за счет отраженных солнечных лучей. К пассивным ИСЗ относится спутник «Лагеос», запущенный в 1976 году и оснащенный 426 уголковыми отражателями, что позволило его использовать для лазерных дальномерных измерений.
Активные ИСЗ – имеющие на борту специальные устройства для подачи световых вспышек или излучатели высокостабильных радиочастот. Они предназначаются для целей навигации. К ним следует отнести спутники серии «Транзит», которые позволяли определить местоположение корабля с ошибкой в 200 м. Ранее названная система «Навстар», позволяет обеспечивать в любое время не менее 4-х спутников, точность этой системы уже 5-10 м.
Комбинированные ИСЗ – имеют уголковые отражатели и устройства активных ИСЗ. Например: «Интеркосмос-17» - СССР, «Геос» - США.
Перечисленные спутниковые системы должны иметь высоты в перигее 3000-4000 км и наклон орбиты 60-80 градусов.
Кроме перечисленного снаряжения должны иметь: радиовысотомер, кварцевые или атомные часы, бортовую ЭВМ, фотокамеры.