65. Псевдо дальномерный метод определения места по снс.

Под псевдодальностью от i-го НКА до подвижного объекта понимают измеренную дальность (D_ИЗМi) до этого спутника, отличающуюся от истинной дальности (D_i) на неизвестную, но постоянную за время определения навигационных параметров величину (D′).

В этом методе в качестве навигационного параметра принята D_ИЗМi. Поверхностью положения является сфера с центром в точке центра масс НКА. При этом радиус сферы изменен на неизвестную величину D′. Измерение псевдодальностей до трех НКА приводит к системе трех уравнений с четырьмя неизвестными (х, у, z, D′), что вызывает неопределенность ее решения. Для устранения неопределенности необходимо провести дополнительное измерение псевдодальности до четвертого НКА и получить точное решение системы уравнений, то есть получить место подвижного объекта как точку пересечения четырех поверхностей положения.

Необходимость нахождения в зоне радиовидимости четырех НКА предъявляет жесткие требования к структуре орбитальной группировки НКА, которые могут быть выполнены только в среднеорбитальных СНС.

Достоинством данного метода является то, что он не накладывает жестких ограничений на значение погрешности D′ = c · t′ (погрешности временной шкалы) и позволяет дополнительно вычислять отклонение шкалы времени подвижного объекта.

66. Разностно-дальномерный метод определения места по снс.

Этот метод основан на измерении разности топоцентрических расстояний между судном и двумя положениями одного и того же НКА в последовательные моменты времени. В своем движении по орбите НКА последовательно проходит точки S1, S2 и т.д. расстояние между которыми называется базой.

Если измерить разность расстоянийΔD1 = Di2 − Di1

двух последовательных положений НКА, то место наблюдателя окажется на изоповерхности, представляющей собой гиперболоид вращения, фокусы которого совпадают с концами базы, то есть положениями НКА на орбите в моменты начала и конца наблюдений. Гиперболоид образован вращением гиперболы, соответствующей измеренной разности расстояний ΔD вокруг базы и является поверхностью второго порядка.

Пересечение гиперболоида с поверхностью Земли дает изолинию – сложную кривую, близкую по форме к сферической гиперболе. На этой гиперболе и будет находиться судно.

Когда база займет новое положение измеряют вторую разность расстоянийΔD2 = Di3 − Di2

и получают второй гиперболоид и вторую гиперболу, соответствующую величине ΔD2.

Аналогично можно получить ΔD3 и третью гиперболу и т.д. Место судна получается в точке пересечения 2-х , 3-х и более гипербол.

67. Радиально-скоростной (доплеровский) метод определения места по снс.

Так как судно находится на Земле, то его место надо искать на кривой , по которой конус пересекается с поверхностью Земли. Эта кривая – изодопа – изолиния на поверхности Земли, характеризующаяся постоянством доплеровского смещения частоты и постоянством радиальной скорости НКА.

Изодопа по своей форме близка к сферической гиперболе.

Перемещение НКА приводит к перемещению изодоп. Точка их пересечения – место судна. Для определения места судна требуется несколько изолиний – изодоп. Вторую и последующие изодопы получают вскоре после первой.

Изодопы пересекаются в двух точках (т. К и т. К′) лежащих по разные стороны трассы НКА. Подобная двузначность разрешается с помощью счисления пути судна.

За время пролета низкоорбитальных НКА может быть получено несколько сотен изодоп (при ΔТ_Иmax = 16 мин. = 960 изодоп, а при измерении доплеровского смещения частоты за 4 мин. может быть получено 240 изодоп).

В среднеорбитальных СНС этот метод базируется на измерении трех радиальных скоростей подвижного объекта относительно трех НКА. В основу метода положена зависимость радиальной скорости точки относительно НКА от координат и относительной скорости спутника.

Недостатком этого метода является невозможность проведения измерений в реальном времени. Кроме того, в среднеорбитальных СНС реализация метода затруднена из-за медленного изменения радиальной скорости. Это обусловило применение радиально-скоростного метода в среднеорбитальных СНС только для определения составляющих скорости подвижного объекта. Однако для его реализации необходим высокостабильный эталон частоты. Нестабильность последнего приводит к неконтролируемому изменению доплеровского смещения частоты, что, в свою очередь, влечет дополнительные погрешности измерения составляющих скорости подвижного объекта.