- •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
3.3.4 Система координат
Передаваемые каждым НКА системы ГЛОНАСС в составе оперативной информации эфемериды описывают положение фазового центра передающей антенны данного НКА в связанной с Землей геоцентрической системе координат ПЗ-90, определяемой следующим образом:
НАЧАЛО КООРДИНАТ расположено в центре масс Земли;
ОСЬ Z направлена на Условный полюс Земли, как определено в рекомендации Международной службы вращения Земли (IERS);
ОСЬ X направлена в точку пересечения плоскости экватора и нулевого меридиана, определенного Международным бюро времени (BIH);
ОСЬ Y дополняет геоцентрическую прямоугольную систему координат до правой.
Геодезические координаты точки в системе координат ПЗ-90 относятся к эллипсоиду, значения большой полуоси и полярного сжатия которого даны в таблице 3.2.
Геодезическая широта В точки М определяется как угол между нормалью к поверхности эллипсоида и плоскостью экватора.
Геодезическая долгота L точки М определяется как угол между плоскостью нулевого меридиана и плоскостью меридиана, проходящего через точку М. Положительное направление счета долгот - от нулевого меридиана к востоку.
Геодезическая высота H определяется как расстояние по нормали от поверхности эллипсоида до точки М.
Фундаментальные геодезические константы и основные параметры общеземного эллипсоида, принятые в системе координат ПЗ-90 приведены в таблице 3.2.
Таблица 3.2 Геодезические константы и параметры общеземного эллипсоида ПЗ 90
Угловая скорость вращения Земли |
7,292115x10-5 радиан/с |
Геоцентрическая константа гравитационного поля Земли с учетом атмосферы |
398 600,44x109 м3/с2 |
Геоцентрическая константа гравитационного поля атмосферы Земли (fMa) |
0.35x109 м3/с2 |
Скорость света |
299 792 458 м/с |
Большая полуось эллипсоида |
6 378 136 м |
Коэффициент сжатия эллипсоида |
1/298,257 839 303 |
Гравитационное ускорение на экваторе Земли |
978 032,8 мгал |
Поправка к гравитационному ускорению на уровне моря, обусловленная влиянием атмосферы Земли |
-0,9 мгал |
Вторая зональная гармоника геопотенциала ( J20 ) |
1082625,7x10-9 |
Четвертая зональная гармоника геопотенциала ( J40 ) |
(- 2370,9x10-9) |
Нормальный потенциал на поверхности общеземного эллипсоида (U0)
|
62 636 861,074 м2/s2 |
4. Структура навигационного сообщения
В настоящем разделе описывается смысловое содержание и формат навигационного сообщения, передаваемого НКА ГЛОНАСС в навигационном радиосигнале.
4.1 Назначение навигационного сообщения
Передаваемое НКА ГЛОНАСС в навигационных радиосигналах навигационное сообщение предназначено для проведения потребителями навигационных определений, привязки к точному времени и для планирования сеансов навигации.
4.2 Содержание навигационного сообщения
По своему содержанию навигационное сообщение подразделяется на оперативную и неоперативную информацию.
Оперативная информация относится к тому НКА, с борта которого передается данный навигационный радиосигнал и содержит:
оцифровку меток времени НКА;
сдвиг шкалы времени НКА относительно шкалы времени системы ГЛОНАСС;
относительное отличие несущей частоты излучаемого навигационного радиосигнала от номинального значения;
эфемериды НКА.
Неоперативная информация содержит альманах системы, включающий в себя:
данные о состоянии всех НКА системы (альманах состояния);
сдвиг шкалы времени каждого НКА относительно шкалы времени системы ГЛОНАСС (альманах фаз);
параметры орбит всех НКА системы (альманах орбит);
сдвиг шкалы времени системы ГЛОНАСС относительно UTC(SU).
