Методы геодезии » Геодезическое использование спутников Земли
 

Многомерная интерполяция метеорологических полей для учета условий преломления СВЧ-сигналов, используемых в геодезии

Работа посвящена статистическому моделированию задержек СВЧ-сигналов в тропосфере с помощью метеоизмерений. Разработана модель пространственно-временного распределения коэффициентов преломления по данным метеоизмерений на поверхности Земли и в околоземном пространстве, а также модель интерполяции значений этих коэффициентов по пути распространения СВЧ-волн, что позволило вычислить поправки в измеренные в любом месте Земли и в любое время GPS-псевдодальности (PR). В качестве математической основы при выводе моделей использован метод ср. кв...

Ключевые слова:  

Космические системы и методы совершенствования, использующие ионосферные граничные данные для определения источника географической коррекции

Патентуется метод определения источника коррекции в космической системе совершенствования (SBAS) для использования в GPS. Метод включает: 1) прием GPS-данных; 2) прием сигнала SBAS от первого источника коррекции, содержащего сообщения с ионосферной маской, каждое из которых включает много бит, представляющих каждая единственную точку сети в единственной ионосферной полосе; 3) анализ сообщений ионосферной маски; 4) конструирование уменьшенного граничного района вокруг группы точек подобного типа. Метод включает далее определение, находится ли GPS-устройство в пределах уменьшенного граничного района..

Ключевые слова: ,  

Роль океанической изменчивости в изменениях гравитационного поля Земли согласно модели параллельного состояния океана и климата POCM

Модель POCM океанической поверхности позволяет оценить изменчивость стоксовых постоянных из-за перераспределения водных масс под действием ветровых полей и тепловой конвекции. Модельные расчеты изменений стоксовых постоянных сравниваются с наблюдаемыми методами космической геодезии. Сравнение позволило объяснить перераспределением масс океана временные изменения гравитационного поля, необъяснимые перераспределением атмосферных масс и континентальных водных масс. (П. Строев).

Ключевые слова: ,  

GPS-приемник и метод обработки GPS-сигналов

Патентуется приемное устройство, позволяющее получать псевдодальности (PR) до ИСЗ в условиях, при которых возникают кратковременные перерывы в связи, либо когда отношение сигнал/шум при приеме сигнала становится меньше порогового значения, что может быть вызвано наличием препятствий на пути прохождения сигнала (ими могут быть кроны деревьев, здания и т. п.). Устройство состоит из двух связанных между собой GPS-приемников, один из которых определяет PR обычным методом, то есть путем осуществления процесса выявления пиков корреляции между принятыми от ИСЗ и опорными (генерируемыми приемником) псевдослучайными (PN) кодовыми последовательностями; одновременно принятые последовательности поступают, подвергаются цифровой обработке и накапливаются в памяти 2-го GPS-приемника...

Ключевые слова: , ,  

Коррекция влияния атмосферной рефракции при космической съемке типа ИСЗ SPOT

Описывается метод учета атмосферной рефракции для сканерных систем съемки типа ИСЗ SPOT, который можно использовать при построении пространственной триангуляции или при геометрической коррекции. Предложенный метод носит общий характер и действителен для всех видов съемки типа ИСЗ SPOT. С другой стороны, показано, что из-за узкой оптики HRV (около 4°) и геометрического разрешения первого поколения системы SPOT вклад атмосферной рефракции не очень значителен при стереосъемке или геометрической коррекции изображений ИСЗ SPOT 1 и 2: ошибки в высотах, вызванные этим эффектом, составляют несколько дециметров при точности определения высот этой аппаратурой в несколько метров...

Ключевые слова:  

Использование способов постобработки при фильтрации сигналов

Рассмотрен способ PF-фильтрации сигналов, содержащих постоянную полезную составляющую и стационарную помеху с нулевым средним и неизвестными статистическими свойствами. Способ заключается в накоплении результатов измерений на интервале наблюдения, вычислении по ним автокорреляционной функции помехи, по которой определяются параметры фильтра, оптимального для реализованной в данном цикле измерений помехи. Выводятся уравнения для вычисления параметров оптимального фильтра и оценки точности фильтрации. Теоретические выводы иллюстрируются примером..

Ключевые слова:  

Влияние тропосферной рефракции на определение относительных положений с помощью GPS

In this paper, three methods of parameter estimation to correct the tropospheric zenith delay are discussed. They include single parameter, piecewise constant and piecewise linear estimation manner. These various methods are compared with each other by direct comparison of their effects on relative positioning. We can draw the following conclusions: (1). The repeatability of the baseline vertical component obtained from single parameter model is the worst in three estimation manners. (2). The repeatability of the baseline vertical components is improved obviously, if the approximation method of multi-parameter estimation with constant or liner function is used to model the tropospheric zenith delay correction, but the error has not been decreasing monotonously with increasing the piecewise number. (3). It is reasonable that each station selects a appropriate parameter estimation manner and piecewise number, respectively..

Ключевые слова:  

Точное GPS-определение положения пункта с помощью неразностных фазовых наблюдений

Для определения положений пунктов представлен кинематический GPS-метод в реальном масштабе времени (RTK), использующий наблюдения (кодовых) псевдодальностей и непосредственных (без образования разностей) фаз обеих несущих частот в качестве измеренных величин, а также точные орбиты и параметры бортовых часов ИСЗ GPS, получаемые в аналитических центрах Международной GPS-службы для геодинамики. Метод устраняет некоторые недостатки DGPS-технологий, и его результаты могут быть использованы для сопровождения и поддержания глобальной геодезической системы относимости, а также для точного определения орбит низких ИСЗ. Эксперименты показали, что точность положения наземного пункта за 15 мин GPS-наблюдений составляет 20 см. Библ. 5. (И. Баранов).

Ключевые слова:  

Интерферометрический датчик для определения углов ориентирования и направлений с использованием данных фаз несущих GPS/ГЛОНАСС

Рассмотрен метод и необходимые средства определения составляющих вектора короткой (порядка 1 м) базы с помощью двух одночастотных GPS-приемников, антенны которых установлены на поверхности движущегося тела в концах определяемой базы. Совокупность таких средств образует датчик, который имеет ряд свойств, делающих его пригодным для определения углов пространственного ориентирования таких устройств, как пеленгаторы положений и направлений, магнитные компасы, платформы инерциальных систем, гироскопы и т. п.: отсутствие каких-либо движущихся компонентов, высокая сопротивляемость ударным нагрузкам, а также механической и тепловой инерции, независимость от влияний геомагнитного поля и др...

Ключевые слова:  

Метод определения поля силы тяжести по координатам ИСЗ на орбите с помощью интеграла энергии

Рассмотрен и успешно опробован итерационный метод определения поля силы тяжести по координатам ИСЗ на низкой орбите типа CHAMP, GRACE и GOCE. Метод основан на использовании интеграла энергии и позволяет решить эту задачу без знания начальных условий движения ИСЗ. Технологически реализующая метод плотная система нормальных уравнений, составленная для оценки сферических гармонических коэффициентов, определяющих поле, заменяется эквивалентной системой, имеющей блочно-диагональную структуру, что позволяет избежать проблем, связанных с плохой обусловленностью системы, и резко сократить затраты времени на ее обращение...

Ключевые слова:  

Влияние движения ИСЗ на бортовой датчик ускорений

Используются формулы теории возмущений кеплеровых элементов орбит ИСЗ. Эти возмущения преобразованы в составляющие вектора их ускорений в прямоугольной системе координат, связанной с корпусом ИСЗ. Тем самым выполнена имитация акселерометрии, выполняемой датчиками, в частности акселерометрами, устанавливаемыми на борту ИСЗ CHAMP. Установлено, что возмущения в долготе восходящего узла и аргументе перигея этого ИСЗ соответствуют величинам ускорений в линейной мере, не превышающим 10{-11} м/с{2}, которые можно не учитывать при определении параметров гравитационного поля Земли по данным акселерометрии, выполняемой ИСЗ на низкой орбите. Библ. 7..

Ключевые слова: , ,  

Определение местоположения с использованием менее 4 ИСЗ

Патентуется метод, позволяющий использовать прием и анализ сигналов от единственного ИСЗ для определения координат приемника потребителя...

Ключевые слова: ,  

Статистический метод определения угла прихода и допплеровской частоты при GPS-радиоинтерферометрии мигрирующих возмущений ионосферы TID

Комбинация фазовых измерений несущих частот, полученных двухчастотными GPS-приемниками, может быть использована для определения градиентов общего содержания электронов (TEC) по осям локальной топоцентрической прямоугольной системы координат вдоль линии видимости GPS-приемник – навигационный ИСЗ. Выведены соотношения, позволяющие получить направление (ориентацию) волнового вектора TID, описывающего изменения TEC во времени и в пространстве, а также модуль скорости его распространения для текущего момента времени. Совокупность этих параметров TID, полученных из наблюдений с различных наземных пунктов различных ИСЗ GPS, позволяют путем их объединения в единую структуру, выполнить построение поля TID и определить его обобщенные параметры и пространственно-временные границы...

Ключевые слова:  

Алгоритм и имитация автономного определения орбит навигационных ИСЗ

После планируемого в Китае создания спутниковой навигационной системы актуальной станет задача автономного определения положений навигационных ИСЗ. В этой связи предложена модель определения орбит этих ИСЗ по ориентированным в пространстве расстояниям в системах “спутник-спутник”, которые могли бы быть получены путем определения положений этих ИСЗ бортовыми GPS-приемниками по измерениям псевдодальностей с использованием их фильтрации. Имитация предложенной модели показала, что точность определенных таким образом орбит навигационных ИСЗ была бы выше точности орбит, определенных по данным бортовых навигационных GPS-сообщений. Библ. 13..

Ключевые слова: ,  

Оптимальное использование данных для определения ионосферной погоды

Наблюдения, описание и прогнозирование ионосферной погоды являются ключевыми научными задачами для исследователей ближнего космоса, которые в основном базируются на оптимальной системе освоения данных, состоящей из динамического процесса, системы наблюдений и оптимальной процедуры оценивания. Сделана попытка полного описания основ, на которых базируется процедура освоения данных. Обсуждаются некоторые ключевые проблемы использования данных: моделирование динамической системы для определения ионосферной погоды, оценивание состояния для статической или стационарной системы в смысле оптимизации и вероятности; состояние и оценка его неопределенности для динамического процесса. Коротко обсуждаются характеристики системы наблюдений; отождествление системы параметров...

Ключевые слова:  

Уточнение оценки положения ИСЗ

Патентуется метод точного определения местоположения наземного терминала пользователя в системе спутниковой связи, не требующего использования GPS. Измерение и регистрация положения терминала производится посредством ИСЗ совместно с навигационной системой, базируясь на оценке мгновенного положения данного ИСЗ с предварительной точностью. Измеренное положение терминала затем используется для повторной оценки мгновенного положения ИСЗ с более высокой точностью. (В. Ш.).

Ключевые слова: , ,