Дифференциальный способ повышения точности спутниковых систем

Данный способ основан на том, что дополнительный СНС – приёмник устанавливается в точно известное место – место, которое было независимо топографировано с самой высокой точностью. Когда GPS (ГЛОНАСС) сигналы принимаются в этой отсчётной точке «эталонной станцией» (reference station), приёмник вычисляет свои координаты, основываясь на GPS (ГЛОНАСС) данных, а затем сравнивает их со своим точно известным положением. Значение ошибки вычисляется и транслируется для судовых приёмников в радиусе 150 – 300миль.

Спутниковый компас. Определение ориентации различных объектов с помощью СРНС, т. е. определение углов курса в основном основывается на использовании идей приёма сигналов СРНС на разнесенные антенны. При этом между антеннами образуются базы и возникает разность фаз сигналов, принимаемых на каждую антенну за счёт разности хода сигналов спутников. Предполагается, что большое удаление источников излучения (спутники) обусловливает справедливость допущения о плоском характере приходящей радиоволны. Разность фаз Ф пропорциональна косинусу угла между линией базы и направлением на спутник

Вcos

А1 А2

т. е. Ф = 2 Соs /λ, где В – длина базы (расстояние между антеннами А1 и А2), - угол между векторами базы и направлением на спутник, λ- длина волны.

Спутниковый гирокомпас определяет курс судна посредством декодирования данных о фазе несущей частоты GPS. В принципе антенны А1 и А2 (передняя) ориентированы по диаметральной плоскости судна и связаны с механизмом системы GPS и процессором. Система GPS вычисляет расстояние и направление на спутник от антенн А1 и А2. Разность расстояний от антенн А1 и А2 вычисляется как dλ + nλ, где λ – длина волны радиоизлучения спутника равная 19 см. и n автоматически определяется в течение первоначального периода приёма сигналов. Дробная часть длины волны обрабатывается методом расширенной кинематической технологии Furuno с привязкой к географическим координатам места. Таким образом, определяется вектор направления движения судна относительно нордовой части истинного меридиана места (путевой угол), как направление от антенны А1 и А2. Для определения всех параметров спутниковый компас использует пять спутников. По 3-м спутникам определяет место в режиме ЗD (широта, долгота, высота), 4 –ый спутник уменьшает погрешность из –за разницы показаний часов спутника и приёмоиндикатора на судне, 5-ый спутник рассчитывает n на начальной стадии определения. Если сигнал GPS преграждается высоким сооружением или судно проходит под мостом, датчики 3-х осевых вибрационных гироскопов (гитронов) скорости в процессорном блоке сохраняют место до тех пор, пока все 5 спутников не появятся в видимости. Датчики скорости также способствуют уменьшению влияния качки и рыскания вместе с антенной А3.

Тема № 14 (1.час)