Методы определения места судна с помощью навигационных спутников



Искусственный спутник Земли можно представлять как навига­ционный ориентир, поднятый на высоту нескольких сотен и даже тысяч километров над поверхностью Земли. Двигаясь по законам всемирного тяготения по заранее рассчитанной орбите и излучая ра­диосигналы, он является навигационным ИСЗ — космическим ра­диомаяком. Принципиальной основой, использования ИСЗ в качестве опорных ориентиров является закономерный характер их движения вокруг Земли. Для определения места по ИСЗ применяются следующие методы: дальномерный, радиально-скоростной и разностно-дальномерный.

Дальномерный метод.

В этом методе навигационным параметром является наклонная (топоцентрическая) дальность р до спутника (рис. 16.7). Ей соответствует изоповерхность в виде сферы с центром, совпадающим с ИСЗ, и радиусом, равным измеренной дальности.

При пересечении сферической изоповерхности с поверхностью Земли получим изолинию, соответствующую измеренной дальности до спутника, — окружность сферического радиуса D. Его можно получить из ∆S0ОК:

Из выражения (16.9) видим, что для определения изолинии с наи­большей точностью надо наблюдать ИСЗ, имеющие малые высоты.

Для определения места необходимо иметь несколько изолиний. Их можно получить, выполнив наблюдения нескольких ИСЗ или по­вторные наблюдения одного и того же низкоорбитального ИСЗ через небольшие промежутки времени.

Топоцентрическая дальность может быть измерена пассивным или активным методом. Пассивный метод состоит в определении р по вре­мени t распространения радиосигнала от спутника до приемника:

часов спутника и приемника. Для измерения дальности р пассивным методом с высокой точностью на спутнике и на судне должны быть высокостабильные генераторы частоты. Например, для определения дальности р с точностью до 0,3 м кратковременная нестабильность генераторов частоты должна быть не хуже 10-9.

Активный метод измерения дальности до спутника аналогичен методу измерения расстояния до активного радиолокационного от­ражателя

Этот метод не требует наличия высокостабильных генераторов частоты на судне. Но при его ис­пользовании возникает другая проблема — обеспечение одно­временного обслуживания сотен и тысяч потребителей.

Дальномерный пассивный ме­тод применяется во вводимой в настоящее время спутниковой РНС на средневысоких орбитах.


Дата добавления: 2016-01-05; просмотров: 68; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!