10 Какие системы отсчета времени и координат применяются в спутниковых навигационных системах (снс)?

СНС – специальный комплекс космических и наземных средств, программного обеспечения и технологий, предназначенных для решения широкого круга актуальных задач, связанных с прежде всего с оперативным и точным определением местоположения относительно Земного сфероида человека, транспортных средств, технических систем и объектов при решении навигационных, оборонных инженерно-геодезических, геолого-разведочных, экологических и др. задач.

В глобальных СНС используют следующее время: всемирное (гринвичское среднее солнечное); всемирное координированное: поясное, местное декретное и летнее.

Всемирное время содержит год, месяц, число, час, минуту и секунду. При этом первые три величины (год, месяц, число) отсчитывают по общепринятому (Григорианскому) календарю, час, минуту и секунду – по местному среднему времени на гринвичском меридиане. Всемирное координированное время измеряют по атомным часам и передают по радиовещательным сетям. Всемирное координированное время используют в повседневной жизни.

Поясное время содержит год, месяц и число. Однако часы, минуты и секунды в поясном времени соответствуют местному среднему времени основного (центрального) географического меридиана определенного часового пояса. Поясное время было введено в России с 1919 г.

Местное декретное время отличается от поясного времени на декретную добавку, устанавливаемую для каждого региона законодательным порядком. В России в качестве местного декретного времени действует летнее время, которое действует ежегодно с 2ч ночи последнего воскресенья марта до 3 ч ночи последнего воскресенья сентября, когда вводят зимнее время.

Российская система ГЛОНАСС привязана к шкале Государственного эталона частоты и времени России Всемирного координированного времени.

Движение спутников рассматривается в системе координат с центром расположенным в центре масс Земли. Применяются следующие системы координат:

• геоцентрическая инерционная система координат (начало счета координат располагается в центре масс земли). В данной системе координат ось OX₀ лежит в плоскости экватора и направлена в сторону точки весеннего равноденствия. Ось OXZ₀ направлена вдоль оси вращения земли в сторону северного полюса. Ось OY₀ дополняет систему координат до правой.

• Геоцентрическая подвижная система координат (центр координат располагается в центре масс Земли). Ось OZ совпадает с OZ₀ и направлена вдоль оси вращения Земли). Ось OX лежит в плоскости экватора и проходит через гринвичский меридиан. Ось OY дополняет систему до правой. Плоскость OXY образует на поверхности Земли линию сечения от которой идет начало счета долгот.

• Геодезическая система координат дает положение точек относительно поверхности Земли. Физическая модель Земли представляет собой эллипсоид с большой полуосью и малой лежащей в плоскости экватора.

Прямоугольные геоцентрические координаты X,Y,Z вычисленные в ходе навигационных определений затем подлежат преобразованию в геодезические координаты B, L, N с использованием следующих выражений:

Где X, Y, Z – прямоугольные геоцентрические координаты; B – геодезическая широта точки Y – угол образованный нормалью к поверхности эллипсоида и плоскостью экватора; L – геодезическая долгота т.Y – величина угла между плоскостью начального меридиана (гринвичского) и плоскостью меридиана проходящего через данную точку. Со знаком «+» - от гринвичского меридиана к востоку. H – геодезическая высота – расстояние по нормали от т. Y до поверхности эллипсоида e – эксцетриситей эллипсоида - полярное сжатие (параметр сжатия эллипсоида)