ГЛАВА 20. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ РЕЖИМ ССРНС

20.1. НЕОБХОДИМОСТЬ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОГО РЕЖИМА

Несмотря на достаточно высокую точность навигационно-временного обеспечения (НВО), подтвержденную при испытаниях систем «Глонасс» и «Навстар», развернулись работы, направленные на повышение точности и устойчивости функционирования этих систем. Одно из таких направлений связано с реализацией измерений псевдодальности по фазе несущей частоты, другое — с вводом дифференциального режима (ДР) - режима дифференциальных навигационных определений. Внимание к ДР связано непосредственно со стремлением восстановить точность навигации в нештатных условиях функционирования, вызванных нарушением работы подсистемы КИК, необходимостью обеспечивать решение задач, требующих точностей выше а также стремлением гражданских потребителей повысить точность навигации, обеспечиваемую предоставляемым им кодом С/А.

Проведенные к настоящему времени теоретические и экспериментальные исследования дифференциального метода (ДМ) дали обнадеживающие результаты и выявили его перспективность, в результате чего начались работы по реализации ДР.

Эти работы стимулировались предпосылками разнообразного характера.

Прежде всего действовала общенавигационная традиция списывать накапливающиеся ошибки счисления в точках, координаты которых известны с более высокой точностью. Определенное влияние на становление ДР в ССРНС оказали разработки по использованию ДР в фазовой радионавигационной системе «Омега», где сильнокоррелированные погрешности фазовых измерений, связанные с влиянием условий распространения сверхдлинных волн, частично устраняются вводом корректирующих поправок, которые определяются на специально предусмотренных контрольных станциях привязанных по координатам с помощью геодезических средств.

Существенное значение имели исследования точностных свойств сетевых СРНС, которые выявили (и по результатам математического моделирования,

и по данным натурных экспериментов) наличие пространственной и временной корреляции составляющих погрешности местоопределения. Результаты подобных исследований непосредственно подсказывали путь к повышению точности НВО - нахождение систематических погрешностей на КС и использование их как поправок в АП.

Значительным стимулом к продолжению исследований послужили обнадеживающие результаты апробирования ДР при заходе самолетов на посадку. Условия испытаний, когда и КС, и самолет со спутниковой аппаратурой находились в ограниченном пространстве, где действует сильная корреляция погрешностей, позволили продемонстрировать высокую эффективность ДР и повышение точности до 2...3 м.

Заметное влияние оказали также изыскания по использованию псевдоспутников для испытаний АП на полигоне. Это было вызвано стремлением испытать аппаратуру в условиях слаборазвитой сети НИСЗ, когда одними орбитальными передатчиками не удается сформировать хорошее созвездие и необходимо привлекать излучатели, установленные на Земле, а также стремлением восполнить созвездие тогда, когда местные препятствия на испытательном полигоне заслоняют излучение какого-либо орбитального передатчика. Работа с псевдоспутниками показала, что они могут выполнять вполне определенные функции по формированию корректирующей информации и передаче на борт потребителя необходимых для дифференцциальной коррекции сигналов.

Энергичное развитие ДМ стимулировали потребности гражданской авиации в точном навигационном обеспечении по сигналам системы «Навстар». Эта система заказана МО США, поэтому предусмотрено ограничение числа потребителей, пользующихся сигналом с точным кодом только военными объектами. Всем остальным потребителям, в том числе самолетам и вертолетам гражданских ведомств, предоставляется возможность использовать код С/А, что, как планируется, после развертывания системы даст точность Поэтому очевидно стремление повысить точность с помощью ДР.