Для чого потрібні наземні станції GPS
Сьогодні я розповім коротко про те, для чого використовуються базові станції GPS. і чи дійсно без них світ завалиться.
По-перше розберемося з-за чого така буча почалася. Заявляенія віце-прем'єра і подальші дії є симетричною відповіддю уряду Росії на відмову США розміщувати на своїй території станції корекції сигналу російської навігаційної системи ГЛОНАСС. А будь-яка глобальна навігаційна система, будь то російська ГЛОНАСС, американська GPS. європейська GALILEO, або китайська COMPASS створювалися в першу чергу для застосування у військових цілях (грубо кажучи, щоб ракети точніше наводити), а різні цивільні сфери застосування - лише побічний продукт. І в світлі останніх подій на політичній арені, такі заяви нашого уряду є цілком розумними.
Так для чого ж потрібні наземні станції?
На наземних станціях встановлено приймачі GPS для пасивного спостереження за навігаційними сигналами супутників, що входять в систему. Після отримання з супутника, інформація передається, де згодом обробляється на головну керуючу станцію. Ці дані використовуються для поновлення ефемерид супутників.
Ефемериди - це таблиця, яка містить координати небесного тіла, наведена в різні періоди часу за певний період. Астрономи і геодезисти використовують ефемериди для визначення положень небесних тіл, які беруться в подальшому для обчислення координат точок на поверхні Землі.
Для нас GPS ефемериди можна порівняти з GPS супутниками, і представити їх як сузір'я штучних зірок. Для того, щоб обчислити наше місце розташування відносно супутників GPS. нам потрібно знати їх місцезнаходження в просторі, іншими словами, нам потрібно знати їх ефемериди. Існує два типи ефемерид: передані (бортові) і точні.
Передані ефемериди надходять з GPS супутників. Вони містять інформацію про елементи кеплеровской орбіти, які дозволяють GPS приймачу обчислювати загальземного геоцентричні координати кожного супутника, щодо вихідної геодезичної дати WGS-84 (це тривимірна система координат для позиціонування на Землі. У цій системі координати визначаються відносно центру мас Землі. Вихідна дата - це дата, коли було визначено центр мас). Кеплерівські елементи складаються з інформації про координати супутників на певну епоху і змін параметрів орбіти від звітного періоду до моменту спостереження (приймається розрахована швидкість зміни параметрів). Наземні станції постійно відстежують заздалегідь передбачені положення орбіт супутників, формуючи потік ефемеридної інформації. Далі, головна керуюча станція передає передані ефемериди на супутники. Обчислена точність переданих ефемерид складає близько 2.5 м і близько 7 нс.
Точні ефемериди складаються з загальземного геоцентричних координат кожного супутника, визначених у загальземного наземної системі звіту та включають поправки годин. Ефемериди обчислюються для кожного супутника з певним інтервалом. Точні ефемериди - це продукт постобработки. Дані збираються наземними станціями і потім передаються в Міжнародну Службу GPS. де і відбувається обчислення точних ефемерид які вже мають точність порядку 5 см і 0.1 нс.
Точність, яку дає на сьогоднішній день ГЛОНАСС трохи нижче ніж у GPS. але цей розрив скорочується з кожним новим запущеним російським супутником в рамках вітчизняної програми. До того ж дещо більше часу йде на, так званий, «холодний старт» - сигнал з першого знайденого супутника в пристроях ГЛОНАСС шукається трохи довше з точки зору користувача, і, насправді, не так вже це і страшно.
Як ви оцінюєте цю публікацію? (12 голосів, середня оцінка: 3.75 з 5)