МУ по проведению ПЗ по курсу АП СРНС - Вводное занятие — различия между версиями
Korogodin (обсуждение | вклад) (→Спутниковая радионавигационная система) |
Korogodin (обсуждение | вклад) (→Спутниковая радионавигационная система) |
||
Строка 36: | Строка 36: | ||
'''Спутниковая радионавигационная система (СРНС)''' - система, предоставляющая потребителю сервис координатно-временного обеспечения: оценки его координат, а так же скорости, времени и угловой ориентации посредством сигналов спутниковой группировки. | '''Спутниковая радионавигационная система (СРНС)''' - система, предоставляющая потребителю сервис координатно-временного обеспечения: оценки его координат, а так же скорости, времени и угловой ориентации посредством сигналов спутниковой группировки. | ||
+ | |||
:'''Области применения СРНС:''' | :'''Области применения СРНС:''' | ||
Строка 49: | Строка 50: | ||
* Обеспечения поиска и спасания людей | * Обеспечения поиска и спасания людей | ||
* Персональные трекеры, «тревожная кнопка» | * Персональные трекеры, «тревожная кнопка» | ||
+ | |||
+ | |||
+ | Сервис обеспечивают '''три сегмента СРНС''': наземный сегмент, космический сегмент и сегмент АП. | ||
+ | |||
+ | == Подсистема космических аппаратов (космический сегмент) == | ||
+ | |||
+ | Подсистема космических аппаратов состоит из определенного числа навигационных спутников. В различных системах число спутников варьируется, но необходимое и достаточное для глобального покрытия количество спутников определяется параметром орбит. | ||
+ | |||
+ | {{ambox | ||
+ | |type = content | ||
+ | |text = '''Задача''' | ||
+ | |text-small = | ||
+ | Оценить минимальное необходимое число спутников для одновременного покрытия каждой точки поверхности земного шара сигналами как минимум 4 среднеорбитальных спутников. | ||
+ | |||
+ | '''Возможное решение''' | ||
+ | Как сказано ранее, высота полета спутников - около 20 000 км. Радиус Земли - около 6 500 км. | ||
+ | }} |
Версия 12:24, 3 апреля 2012
Содержание |
Цель занятия
- Напомнить основные термины
- Напомнить состав, назначение и характеристики СРНС
- Описать базовую структуру НАП
- Изучить модель входного сигнала НАП и рассчитать основные её параметры
Медиа
Занятие проводится с использованием презентации.
Спутниковая радионавигационная система
Существует ряд понятий, близких по смыслу - спутниковая радионавигационная система (СРНС), глобальная навигационная спутниковая система (ГНСС), спутниковая навигационная система (СНС), спутниковая среднеорбитальная навигационная система (ССНС), глобальная система позиционирования (ГПС) и т.д. Как правило этими понятиями различные авторы обозначают один и тот же класс существующих и проектируемых систем - NAVSTAR GPS, ГЛОНАСС, Galileo, COMPASS и т.п.
Различаются эти понятия подчеркиванием деталей:
- 1) Навигация/позиционирование
Позиционирование подразумевает определение положения объекта в пространстве относительно других объектов (системы координат). Навигация - организацию маршрутизации по результатам позиционированию, т.е. выдачу управляющих сигналов, позволяющих объекту достичь заданной точки маршрута. Это различие в используемых терминах скорее историческое - в отечественной литературе чаще используют "навигационная", в иностранной - "позиционирования".
- 2) Спутниковая
Кроме спутниковых систем существуют системы позиционирования, использующие сигналы наземных станций, удаленных пульсаров, летательных аппаратов и т.д.
- 3) Среднеорбитальная
Высота орбит спутников систем NAVSTAR GPS и ГЛОНАСС около 20 000 км, что относят к орбитам средней высоты. В системах-предшественницах использовались спутники, расположенные на низких орбитах - около 1000 км.
- 4) Глобальная
Современные системы предоставляют сервис на всей поверхности земного шара. В противоположность локальным системам позиционирования, например по сигналам базовых станций сотовой связи.
Остановимся на термине:
Спутниковая радионавигационная система (СРНС) - система, предоставляющая потребителю сервис координатно-временного обеспечения: оценки его координат, а так же скорости, времени и угловой ориентации посредством сигналов спутниковой группировки.
- Области применения СРНС:
- Вооруженные силы
- Синхронизация систем связи и энергетики
- Геодезия: с помощью приемников ГЛОНАСС и ГЛОНАСС\GPS определяют точные координаты точек и границы земельных участков
- Картография: ГЛОНАСС используется в гражданской и военной картографии
- Тектоника: с помощью спутников ведутся наблюдения движений и колебаний тектонических плит
- Навигация: с применением глобальных систем позиционирования осуществляется как морская так и дорожная навигация
- Спутниковый мониторинг: проект ЭРА-ГЛОНАСС — мониторинг положения, скорости автомобилей, контроль за их движением
- Мониторинг сложных инженерных сооружений
- Мониторинг животных, защита окружающей среды
- Обеспечения поиска и спасания людей
- Персональные трекеры, «тревожная кнопка»
Сервис обеспечивают три сегмента СРНС: наземный сегмент, космический сегмент и сегмент АП.
Подсистема космических аппаратов (космический сегмент)
Подсистема космических аппаратов состоит из определенного числа навигационных спутников. В различных системах число спутников варьируется, но необходимое и достаточное для глобального покрытия количество спутников определяется параметром орбит.
Задача Оценить минимальное необходимое число спутников для одновременного покрытия каждой точки поверхности земного шара сигналами как минимум 4 среднеорбитальных спутников.
Возможное решение Как сказано ранее, высота полета спутников - около 20 000 км. Радиус Земли - около 6 500 км. |