5.4. Характеристика спутниковых рнс

GNSS (глобальная спутниковая навигационная система) - общий термин, обозначающий навигационные системы, использующие спутниковые технологии. В данной системе используют данные со спутников, находящихся на орбите Земли. В GNSS включено много спутников, что улучшает точность навигации.

GNSS представляет воздушному судну как минимум информацию о местоположении и времени. На основе этой первичной информации могут быть рассчитаны другие навигационные параметры, например расстояние и время полета до следующей точки маршрута.

В дополнение к навигационной функции GNSS может выполнять функцию наблюдения, поскольку в контролируемом воздушном пространстве место воздушных судов в основном будет определяться органами УВД на основе автоматически передаваемых бортовыми системами донесений о местоположении. Такую информацию о местоположении будет обеспечивать бортовой элемент GNSS.

Система GNSS имеет ряд характеристик и свойств:

- приемлема для всех воздушных судов, эксплуатируемых в соответствии с положениями Приложения 6 ICAO;

- отсутствуют какие-либо эксплуатационные ограничения для конкретного типа воздушных судов, например, в части маневренности, правил полета и планирования маршрутов;

- обеспечивается глобальная навигация, независимо от времени, погодных условий, высоты полета воздушного судна, местности и аномалий распространения радиоволн;

- обеспечивается требуемая точность, в зависимости от этапов полета;

- имеется гарантия целостности, обеспечение надежной индикации соответствующего отказа или недопустимого режима работы системы в пределах эксплуатационных ограничений, установленных для этапа полета;

- невозможность независимых отказов и обеспечение достаточного резервирования для удовлетворения требований готовности;

- непрерывная работа системы во время выполнения воздушными судами всех стандартных маневров;

- наличие минимальной чувствительности помехам;

- число пользователей неограниченно;

- совместимость с существующими спутниковыми системами;

- возможность определения трех координат и времени;

- не требуется инициализации со стороны человека.

В настоящее время систему GNSS составляют две спутниковые РНС: GLONASS (РФ) и GPS (USA). Начато формирование СРНС Европейского космического агентства – «Галилео». К настоящему времени запущено два спутника.

В будущем планируют создать национальные системы глобальной спутниковой навигации такие экономически мощные государства как Китай и Япония.

5.4.1.Спутниковая навигационная система glonass

Спутниковая навигационная система GLONASS предназначена для определения координат местоположения и скорости самолетов гражданской авиации, решения геодезических задач, а также может быть использована в интересах морского, наземного транспорта .

Система штатно состоит из 24 спутников (из них 3 резервные), расположенных в трех орбитальных плоскостях, по 7-8 спутников в плоскости, на круговых орбитах с параметрами:

период обращения высота наклонение

11 ч 15 мин; 19100 км; 64,8 градуса.

Аппаратура пользователя системы GLONASS работает в пассивном режиме, и производит измерения навигационных параметров (псевдодальности и радиальной псевдоскорости) до четырех спутников.

В составе навигационного сообщения с каждого спутника передается эфемеридная информация о положении спутника и временные поправки относительно шкалы времени системы GLONASS, а также информация о состоянии всех спутников системы. По результатам измерений производится определение трех координат и составляющих вектора скорости пользователя, а также привязка его временной шкалы времени системы.

Спутники системы GLONASS излучают навигационные сигналы на частотах в диапазоне 1602,5625 МГц - 1615,5 МГц, при этом разность спутниковых частот составляет 0,5625 МГц. Спутники опознаются по номинальному значению несущей частоты навигационного сигнала.

Для контроля и управления системой используются элементы наземного сегмента, расположенные на территории РФ (рис. 5.9).

Основные характеристики спутниковой навигационной системы GLONASS приведены в таблице 5.3.