1. Источники погрешностей радиотехнических измерений

Высоту ионосферы считают равной 50-100 км над поверхностью Земли. Ионизированные слои оказывают неблагоприятное влияние на характер прохождения спутниковых радиосигналов, при этом геометрические дальности до ИСЗ искажаются, эти искажения называют ионосферными задержками. Эти задержки зависят от частоты проходящего сигнала и степени ионизации атмосферных слоев (в силу действия ионосферных задержек погрешности определения расстояний до ИСЗ могут достигать десятков метров).

Зависимость ионосферных задержек от частот полезных сигналов позволяет исключать соответствующие погрешности путем выполнения измерений на двух частотах.

В нижних слоях атмосферы (в тропосфере) погрешности измерения расстояний зависят в основном от метеоусловий - температуры, давления, влажности. Экспериментально установлены зависимости искажений , м от зенитных расстояний ИСЗ :

	0	20	40	60	70	80	85
	2.41	2.56	3.14	4.80	7.00	13.40	24.20

При высотах ИСЗ над горизонтом менее 10⁰ (зенитное расстояние 80⁰) атмосферные задержки, как видно из приведенной таблицы, превышают 10 м.

Для снижения влияния этого источника погрешностей сеансы спутниковых наблюдений планируют так, чтобы наблюдаемое созвездие ИСЗ находилось на возможно меньших зенитных расстояниях, т.е. как можно выше над горизонтом. Спутниковая принимающая аппаратура, как правило, позволяет задавать значение "мертвого угла" (или "маски по высоте") - высоты спутника над горизонтом, при котором его сигнал игнорируется.

Кроме того, при работе в дифференциальном режиме появляется возможность практически полностью исключить этот источник погрешностей, выполняя синхронные наблюдения созвездий ИСЗ (см. "Основное уравнение спутниковой геодезии").

В процессе приема спутниковых радиосигналов наблюдается так называемое явление многолучевости, которое заключается в приеме антенной, помимо основного сигнала, также и отраженных от различных объектов (в первую очередь, расположенных в непосредственной близости от приемника), которые по своему действию есть паразитные.

Влияние многолучевости оценивается значениями погрешностей от нескольких десятков сантиметров до нескольких метров.

Высокоточные приемники снабжаются экранированными антеннами с суженными диаграммами направленности, кроме того, некоторые типы аппаратуры имеют встроенные блоки подавления многолучевости.

Резко отрицательное воздействие на прохождение радиосигнала оказывают физические препятствия (здания, деревья, отдельные высокие предметы и т.п.).

При планировании наблюдений стремятся соблюдать следующие соотношения между высотой установки антенны, высотами препятствий и допустимыми расстояниями до них:

Высота антенны, м	1.5	2.5
Высота препятствия, м	5	20
Допустимое расстояние до препятствия, м	20	100

Обычно настоятельно не рекомендуют пользоваться спутниковой аппаратурой на расстояниях ближе 500-700 м от мощных источников радиоизлучений - телевизионных и радиопередающих, радиолокационных станций, высоковольтных линий электропередач и т. п.

Другой важный источник ошибок - это искусственное снижение точности информации спутникового сигнала, вводимое МО США в периоды интенсивной потребности в решении навигационных задач в военных целях или в других особых случаях, наступление которых определяется Администрацией США. Это приводит к тому, что точность координат, полученных с помощью GPS кодовыми приемниками, снижается, вплоть до полного отказа аппаратуры, находящейся у гражданского потребителя. Однако, если система сохраняет работоспособность, а приемник бескодовый или способен работать как бескодовый, позиционирование в дифференциальном режиме не исключается.

Помимо вышеперечисленных основных источников погрешностей радиоизмерений существуют и другие, связанные, например, с погрешностями генераторов сигналов точного времени, релятивистскими сдвигами по времени, влиянием кратковременных искажений орбит ИСЗ и др.

Исследования, направленные на учет и компенсацию влияния таких источников, продолжаются непрерывно и приводят практически к ежегодному совершенствованию спутниковой принимающей аппаратуры за счет применения как дополнительных радиотехнических, так и программных средств повышения точности спутниковых определений.