Содержание

Введение 3

1 Общие сведения о глобальных спутниковых 5

радионавигационных системах

1.1 Принцип действия СРНС 5

1.2 Описание современных спутниковых

радионавигационных систем 6

1.3 Задачи и области применения спутниковых

радионавигационных систем. 11

2 Обобщённая структурная схема СРНС 13

2.1 Принципы построения СРНС 13

2.2 Подсистема космических аппаратов 14

2.3 Наземный командно-измерительный комплекс 15

2.4 Навигационная аппаратура потребителей СРНС 15

2.5 Взаимодействие подсистем СРНС. 16

3 Определение местоположения пользователя

в геоцентрической системе координат. 18

3.1 Опорные системы координат 18

3.2 Системы местоопределения 21

3.3 Краткий обзор существующих методов

определения координат 22

4. Тактико-технические данные системы Navstar. 23

4.1 Общие сведения о системе. 23

4.2 Система координат 24

4.3. Состав системы Navstar GPS. 25

4.4. Кодирование навигационных сигналов. 26

5. Совмещённый режим работы систем. 30

5.1 Условия для совместной работы. 30

5.2 Будущее космической навигации. 31

5.3 Приемники Navstar GPS /ГЛОНАСC. 32

5.4 Расчет координат. 34

Список используемой литературы 37

Введение

Успешное освоение человечеством воздушно-космического пространства определило развитие нового направления древнейшей науки навигации – воздушной навигации. Первоначальный смысл латинского слова navigatio – плыву на судне (другой вариант перевода - мореплавание). В наше время это понятие приобрело новое содержание, включающее плавание в воздушном океане и даже в космическом пространстве.

Современное разнообразие транспортных средств не меняет сути решаемой навигационной задачи: для любого движущегося объекта необходимо определить такой путь движения, который бы обеспечивал наилучшие показатели качества. После определения заданного пути следует осуществлять оценку степени близости реальной траектории и той, которая была определена как наилучшая. Чтобы оценить величину ошибки, необходимо, в свою очередь, определить место положения движущегося объекта в той же системе координат, в которой определен заданный путь. По величине отклонения текущих координат объекта от рассчитанных ранее формируется вектор управляющих воздействий, направленный на устранение рассогласования.

Термин «навигация» традиционно не применяется к вождению объектов, траектории, движения которых заранее жестко определены и положение которых в любой момент времени известно, например железнодорожных составов.

Основой успешного самолетовождения является комплексное применение технических средств, которое заключается в том, что самолетовождение осуществляется с помощью не одного какого-либо средства, а нескольких. При этом результаты навигационных определений, полученные с помощью одних средств, уточняются с помощью других средств. Такое дублирование исключает возможность допущения грубых ошибок, повышает точность и надежность самолетовождения.

Спутниковая радионавигация является одним из перспективных направлений прикладной космонавтики. Она обеспечивает качественно новый уровень координатно-временного обеспечения наземных, морских, воздушных и космических потребителей. Это подтверждается такими важными достоинствами современных спутниковых радионавигационных систем (СРНС) типа ГЛОНАСС и GPS (NAVSTAR), как глобальность рабочей зоны, неограниченная пропускная способность, скрытность, живучесть, беспрецедентно высокая точность и непрерывность измерений пространственных координат потребителей, их скорости движения и пространственной ориентации, текущего времени и т.д. Указанные свойства СРНС предопределили возможность рассмотрения вопроса об использовании в перспективе СРНС в качестве единственного средства для определения местоположения летательного аппарата (ЛА) и времени. В настоящее время предусматривается использование СРНС не только в целях навигации, но и для наблюдения за воздушным пространством в целях УВД (принцип зависимого наблюдения). Кроме того, предполагается использование СРНС для сокращения минимума эшелонирования, обеспечения опознавания ЛА в рамках реализации концепции координатно-временного опознавания ("свой чужой").

Для правильного решения вопросов комплексного применения технических средств самолетовождения необходимо знание принципов работы тех или иных средств, их возможностей и способов использования для решения различных навигационных задач. Авиационная техника и технические средства самолетовождения непрерывно развиваются. Современные самолеты оснащаются автоматизированными навигационными комплексами, значительно повышающими точность, надежность и безопасность самолетовождения. Широкое применение получают системы для автоматического самолетовождения по маршруту и для автоматического захода на посадку.