- •Содержание
- •1. Введение
- •Назначение системы глонасс
- •Состав системы глонасс
- •Концепция навигационных определений
- •2. Общие вопросы
- •2.1 Определение интерфейсного контрольного документа
- •2.2 Согласование и изменение интерфейсного контрольного документа
- •3.1 Определение интерфейса
- •3.2 Структура навигационного радиосигнала
- •3.2.1 Дальномерный код
- •3. Требования
- •3.2.2 Цифровая информация
- •3.3 Описание интерфейса
- •3.3.1 Характеристики навигационного радиосигнала
- •3.3.1.1 Частотный план
- •3.3.1.2 Корреляционные потери
- •3.3.1.3 Фазовые шумы несущей
- •3.3.1.4 Внеполосное излучение
- •3.3.1.5 Внутрисистемные радиопомехи
- •3.3.1.6 Мощность радиосигналов, принимаемых потребителем
- •3.3.1.7 Групповая задержка навигационного радиосигнала в бортовой
- •3.3.1.8 Когерентность передаваемых нка сигналов
- •3.3.1.9 Поляризация излучаемого навигационного радиосигнала
- •3.3.2 Характеристики модулирующей последовательности
- •3.3.2.1 Формирование пс дальномерного кода
- •3.3.2.2 Формирование навигационного сообщения
- •Пспд и синхроимпульсов для навигационного радиосигнала
- •3.3.3 Время системы глонасс
- •3.3.4 Система координат
- •4. Структура навигационного сообщения
- •4.1 Назначение навигационного сообщения
- •4.2 Содержание навигационного сообщения
- •4.3 Структура навигационного сообщения
- •4.3.1 Структура суперкадра
- •4.3.2 Структура кадра
- •4.3.3 Структура информационной строки в кадре
- •4.4 Оперативная информация навигационного сообщения и эфемериды нка
- •4.5 Неоперативная информация навигационного сообщения, альманах
- •4.6 Резервные разряды в суперкадре
- •4.7 Алгоритм проверки достоверности информации в строке
- •5. Подсистема космических аппаратов системы глонасс
- •5.1 Структура пка системы глонасс
- •5.2 Орбитальные параметры
- •5.3 Контроль целостности радионавигационного поля глонасс
- •Уровень радиосигнала поддиапазона l1, принимаемого потребителем
- •Рекомендации по организации вычислений в приемнике глонасс при плановой секундной коррекции utc
- •Примеры алгоритмов расчета координат и скорости нка по данным эфемерид и альманаха
Уровень радиосигнала поддиапазона l1, принимаемого потребителем
Гарантированный минимум уровня радиосигнала, передаваемого НКА ГЛОНАСС в частотном поддиапазоне L1 и принимаемого аппаратурой потребителей, определен в разделе 3.3.1.6.
Приведенный ниже рисунок иллюстрирует зависимость минимальной мощности сигнала, принятого потребителем, находящимся на поверхности Земли, от угла возвышения НКА. Зависимость построена при следующих допущениях:
а) мощность радиосигнала определяется на выходе приемной антенны, имеющей линейную поляризацию и коэффициент усиления +3 дБ;
б) НКА наблюдается под углом возвышения не менее 5;
в) потери при распространении радиосигнала в атмосфере составляют 2 дБ;
г) погрешность угловой ориентации НКА составляет 1 (в сторону уменьшения уровня радиосигнала).
Ошибка ориентации НКА не будет превышать 1, после того, как НКА будет застабилизирован в своем окончательном положении на орбите.
Рис.
П.1 Зависимость минимальной мощности
радиосигнала от угла возвышения НКА
Более высокий уровень принимаемого радиосигнала может быть обусловлен такими факторами как:
отклонения в пределах допустимого от номинальной высоты орбиты НКА;
ошибки угловой ориентации НКА;
различия коэффициента усиления передающей антенны НКА по азимутальным
направлениям и по частотному диапазону;
изменения выходной мощности передатчика НКА из-за технологических
причин;
колебания температуры;
вариации напряжения и уровня усиления;
уменьшение потерь при распространении радиосигнала в атмосфере.
Ожидается, что максимальный уровень принимаемого потребителем радиосигнала в результате действия этих факторов не превысит -155,2 дБВт. Эта оценка получена в предположении, что приемная антенна потребителя имеет приведенные выше характеристики, потери в атмосфере составляют 0,5 дБ, а ошибка угловой ориентации НКА составляет 1 (в сторону увеличения уровня радиосигнала).
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Рекомендации по организации вычислений в приемнике глонасс при плановой секундной коррекции utc
Ключевым моментом методики учета особенностей обработки данных ГЛОНАСС при проведении плановой секундной коррекции UTC является необходимость одновременного использования не скорректированного времени UTCold и скорректированного времени до тех пор, пока не будут приняты новые эфемериды всех наблюдаемых в данный момент времени спутников ГЛОНАСС.
При проведении коррекции UTC приемник должен быть способен
формировать плавно меняющиеся и достоверные измерения псевдодальностей;
выполнять повторную синхронизацию с меткой времени строки навигационного кадра без потери слежения сигнала.
После проведения коррекции UTC приемник должен использовать UTC в процессе решения навигационной задачи следующим образом:
использовать старые значения UTC (до коррекции) вместе со старыми значениями эфемерид (переданными до 00 часов 00 минут 00 секунд UTC);
использовать скорректированное время UTC вместе новыми эфемеридами (передаваемыми после 00 часов 00 минут 00 секунд UTC).
В память приемника вводятся с пульта или принимаются из соответствующего навигационного сообщения ( ГЛОНАСС или GPS ) данные о моменте и величине коррекции UTC.
За секунду до коррекции UTC в приемнике вводится в действие алгоритм контроля и использования скорректированного системного времени ГЛОНАСС. Интервал времени действия данного алгоритма простирается:
до момента завершения коррекции бортовых шкал времени всех наблюдаемых спутников и часов навигационного приемника (при контроле правильности вычисления измеренных псевдодальностей);
до момента приема новых эфемерид всех наблюдаемых спутников, то есть эфемерид, отнесенных к моменту времени tb = 00 часов 15 минут 00 сек., отсчитанному по шкале скорректированного времени UTC (при вычислении эфемерид спутников).
Для формирования правильных значений измеренных дальностей приемник должен контролировать моменты излучения регистрируемых сигналов спутников и моменты их приема. Если эти события зарегистрированы в разных системах отсчета времени (не скорректированном или скорректированном времени UTC), то измеренное значение псевдодальности должно быть исправлено поправкой, равной значению величины коррекции времени UTC, умноженной на скорость света. Значение псевдодальности должно быть привязано (отнесено) к моменту времени, отсчитанному по не скорректированной шкале времени UTCold.
Для вычисления текущих эфемерид спутников ГЛОНАСС вплоть до момента времени приема новых эфемерид используются эфемеридные данные, принятые со спутников до момента проведения коррекции. Все вычисления ведутся в шкале времени UTCold.
После того как с очередного спутника будут приняты новые эфемериды, его положение вычисляется по новым эфемеридам с использованием скорректированного времени UTC.
Результаты решения навигационной задачи и все данные, вырабатываемые приемником и выдаваемые через интерфейсы после момента коррекции его часов, должны быть отнесены (привязаны) к шкале скорректированного времени UTC, которое реализуется системным временем ГЛОНАСС, формируемым внутри навигационного приемника.
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
