25.6. СРАВНЕНИЕ ССРНС «ГЛОНАСС» И «НАВСТАР»

Изложенный минимаксный подход к баллистическому проектированию ССРНС обеспечивает гарантированный минимум максимальной погрешности навигационных определений во всей области использования ССРНС в течение всего времени ее функционирования. Критерий минимальности общего числа орбит приводит, как было показано, к трехорбитальной схеме баллистического построения принятой в ССРНС «Глонасс».

Проектирование баллистической структуры ССРНС по критерию минимума общего числа НИСЗ при соблюдении требования минимума их числа на одной орбите, определяемого условием группового выведения, приводит к другой баллистической конфигурации — ССРНС «Навстар». Приведем без вывода ее геометрические характеристики. Число орбит 6. Орбиты НИСЗ круговые, с периодом Угол наклона к плоскости экватора На каждой орбите равномерно распределены по три КА. Разнос восходящих узлов орбнт равномерный, Относительная фазировка НИСЗ в каждой плоскости такова, что в момент прохождения НИСЗ в каждой из плоскостей через экватор в соседней к востоку плоскости ближайший НИСЗ опережает последний к северу на 40°.

При анализе точностных характеристик ССРНС широко используется математическое моделирование расчета интегральных характеристик распределения точности, определяющих вероятность того, что погрешность обсервации не превышает некоторого заданного значения при случайном расположении потребителя и случайном времени проведения навигационного сеанса.

Рис. 25.11. Интегральные распределения вероятностей погрешностей навигационного определения по системе «Глонасс» (а) и «Навстар» (б) в зависимости от числа в используемом созвездии

На рис. 25.11 приведены такие зависимости, рассчитанные в предположении равновероятного нахождения П в любой точке поверхности земного шара при равномерном распределении навигационных сеансов в пределах суток по оптимальному в смысле определения точности созвездию, состоящему из Наименьший угол места НИСЗ в обоих случаях был принят равным

В табл. 25.1 приведены средние значения полного геометрического фактора нормы погрешностей оценки четырехмерного пространственно-временного определения и его отдельных компонент; плановых

Таблица 25.1 (см. скан) Сравнение систем «Глонасс» и «Навстар» по вероятностным и точностным характеристикам созвездий

координат высоты времени при работе по оптимальному созвездию, состоящему из для квазидальномерного метода измерения. Усреднение проводилось для наземного потребителя по всей поверхности земного шара с шагом в пределах суток с дискретом Величина вероятность появления рабочего созвездия из Из приведенных результатов моделирования видно, что при точностные характеристики обеих систем почти идентичны. Различия проявляются при пониженной точности в системе «Навстар», что имеет место даже и при избыточных созвездиях.

С увеличением числа НИСЗ в созвездии значение нормы погрешности уменьшается. Поэтому с точки зрения повышения точности следовало бы использовать все видимые НИСЗ, однако, как показывают расчеты, этот выигрыш совершенно незначителен по сравнению с требуемыми для этого затратами вычислительных ресурсов (времени и памяти).

Выполненное моделирование позволяет уточнить также пределы изменения нормы погрешностей для баллистических конфигураций ССРНС «Навстар» и «Глонасс».