Задачи подсистемы контроля и управления

• Отслеживание орбит спутников

• Контроль рабочего состояния спутников системы

• Формирование системной шкалы времени

• Прогноз эфемерид и параметров часов

• Обновление спутниковых навигационных сообщений

• Подача команд на осуществление небольших маневров

Важность системной шкалы.

Центр управления полетами имеют в своем составе не мене пяти активных водородных стандартов частоты (мы говорим о системе GPS). По результатам слежения за ними формируется шкала системного времени.

Точность водородных стандартов частоты – 1^-13 секунды.

В системах глобального спутникового позиционирования измеряемой величиной является интервал времени между моментом излучения сигнала со спутника и моментом получения сигнала антенной (иногда – разность фаз).

Скорость движения спутника составляет 3-4 километра в секунду.

Прогноз эфемерид.

Основная причина неверных прогнозов – мы пока еще слишком плохо знаем законы движения тел. Основная проблема – аномалии гравитационного поля земли.

Подсистема пользователей.

В некоторых книгах «сегмент пользователей».

Туда входят пользователи.

Задачи – навигация, кадастровые съемки, задачи сельхоз сектора.

Сообщество потребителей навигационной и временной информации системы, посредством которой они решают хозяйственные, научные и прикладные задачи.

Кроме того, в подсистему пользователей часто включают информационно-технические службы гнсс. Люди, которые в следствие научно-технической деятельности получают доп. инфомрацию. Туда входит международная служба вращения земли. Она обеспечивает нас информацией о параметрах земли, а также занимается разработкой и внедрения в практику идеальных земных и небесных систем отсчета.

Международная ГНСС служба. Появилась в 90-г годах, называлась международная геодинамическая служба – это научная структура, которая собирает, архивирует и распространяет данные наблюдений на своих пунктах. Используются эти данные для расчета высокоточных эфемерид, расчета параметров земли, а также координат и скоростей станций, которые используются для уточнения моделей движения континентальных плит. Кроме того, МГС дает нам данные о часах спутниках, и информацию о ионосфере и тропосфере.

Вернемся к нашим пользователям.

Типы спутниковой аппаратуры.

Спутниковый приемник – это радиоприемное устройство для определения координат текущего местоположения антенны на основании данных о временных задержках прихода временных сигналов, излучаемое спутниками ГНСС.

1. По виду сигналов

   1. Кодовые – требуют знания кода

   2. Фазовые – эти приемники позволяют получать параметры посредством фазы текущей волны

2. По количеству частот

   1. Одночастотные

   2. Многочастотные

3. По количеству используемых систем

   1. Односистемные

   2. Многосистемные

4. По виду работ и точности

   1. Приборы навигационные – как правило, кодовые приемники, которые получают точность 5-7-10-15 метров (есть и 50-100 метров).

   2. Навигационнно-топографические (ГИС) – немного другой принцип работы чем у навигаторах, работают как правило в дифференциальном режиме и обычно обеспечивают точность от 10 сантиметров до 10 метров на расстоянии до 500 километров. Используется для задач земельного кадастра.

   3. Геодезические – фазовые приемники, работающие в относительном режиме позиционирования. Обычно многочастотные и многосистемные. Точность – 3-5 мм +мм/км состояния

   4. Приборы определения и хранения времени – задачи научные, метрологические и др.; геодезической составляющей нет. Стандарт частоты – цезиевый или рубидиевый.