RU2181490C2 - Device and process of radio positioning - Google Patents
Device and process of radio positioning Download PDFInfo
- Publication number
- RU2181490C2 RU2181490C2 RU96120968/09A RU96120968A RU2181490C2 RU 2181490 C2 RU2181490 C2 RU 2181490C2 RU 96120968/09 A RU96120968/09 A RU 96120968/09A RU 96120968 A RU96120968 A RU 96120968A RU 2181490 C2 RU2181490 C2 RU 2181490C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- information
- satellite
- ionospheric
- satellites
- auxiliary information
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
- G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
- G01S19/02—Details of the space or ground control segments
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
- G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
- G01S19/03—Cooperating elements; Interaction or communication between different cooperating elements or between cooperating elements and receivers
- G01S19/07—Cooperating elements; Interaction or communication between different cooperating elements or between cooperating elements and receivers providing data for correcting measured positioning data, e.g. DGPS [differential GPS] or ionosphere corrections
- G01S19/071—DGPS corrections
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
- G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
- G01S19/03—Cooperating elements; Interaction or communication between different cooperating elements or between cooperating elements and receivers
- G01S19/07—Cooperating elements; Interaction or communication between different cooperating elements or between cooperating elements and receivers providing data for correcting measured positioning data, e.g. DGPS [differential GPS] or ionosphere corrections
- G01S19/072—Ionosphere corrections
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
- G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
- G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
- G01S19/40—Correcting position, velocity or attitude
- G01S19/41—Differential correction, e.g. DGPS [differential GPS]
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
- G01S5/0009—Transmission of position information to remote stations
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
- G01S5/0009—Transmission of position information to remote stations
- G01S5/009—Transmission of differential positioning data to mobile
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
- G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
- G01S19/13—Receivers
- G01S19/23—Testing, monitoring, correcting or calibrating of receiver elements
- G01S19/235—Calibration of receiver components
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
- G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
- G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
- G01S19/40—Correcting position, velocity or attitude
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способам и устройству для радиоопределения. Радиоопределение включает определение местоположения и/или времени на основе использования сигналов определения расстояния между оконечным устройством и несколькими радиомаяками. В случае спутникового радиоопределения радиомаяками являются спутники, выведенные на орбиту. The invention relates to methods and apparatus for radiodetermination. Radiodetermination includes positioning and / or time based on the use of distance sensing signals between the terminal device and several beacons. In the case of satellite radiodetermination, beacons are satellites placed in orbit.
В настоящее время существуют две глобальные системы радиоопределения. Система GPS/Navstar состоит из созвездия спутников на двенадцатичасовых (полусинхронных) орбитах, функционирующих под управлением и в интересах Министерства обороны США. Система местоопределения "ГЛОНАСС" оснащена подобными средствами, управление которыми осуществляется правительством РФ (в дальнейшем эта система рассматриваться не будет). There are currently two global radiodetermination systems. The GPS / Navstar system consists of a constellation of satellites in twelve-hour (semi-synchronous) orbits, operating under the control and in the interests of the US Department of Defense. The GLONASS positioning system is equipped with similar means, which are managed by the government of the Russian Federation (this system will not be considered in the future).
В системе GPS/NAVSTAR на борту каждого спутника установлены высокоточные атомные часы, причем на всех спутниках часы синхронизированы. Параметры орбит всех спутников хорошо известны, благодаря чему каждый спутник может устанавливать свое текущее положение. Периодически с земной станции на спутники закладывается информация об изменениях параметров орбит. In the GPS / NAVSTAR system, a high-precision atomic clock is installed on board each satellite, and the clock is synchronized on all satellites. The orbital parameters of all satellites are well known, so that each satellite can set its current position. From time to time, information on changes in the parameters of the orbits is laid on the satellites from the earth station.
Спутники передают регулярные сообщения, которые содержат
1) время бортовых атомных часов;
2) координаты спутника;
3) информацию о состоянии ИСЗ.Satellites transmit regular messages that contain
1) the time of the onboard atomic clock;
2) satellite coordinates;
3) information about the state of the satellite.
Подробно формат сигналов системы GPS описан в документе "Global Positioning Service Signal Specification", 2ng edition, 2 June 1995. The GPS signal format is described in detail in the Global Positioning Service Signal Specification, 2ng edition, 2 June 1995.
Наземный приемник системы GPS обеспечивает получение сигналов с нескольких ИСЗ. Созвездие спутников организовано таким образом, что почти в каждой точке на поверхности Земли и почти постоянно на протяжении суток одновременно в зоне радиовидимости находится не менее четырех ИСЗ. Фиксируя разности времен прихода сигналов от различных ИСЗ, для чего используется принятое бортовое время, и с учетом координат спутников (передаваемых с борта ИСЗ), приемник системы GPS вычисляет относительные дальности до каждого ИСЗ, а затем на основе полученных четырех относительных дальностей вычисляет свое местоположение по трем координатам и калибрует местные часы. The ground-based GPS receiver provides signals from multiple satellites. The constellation of satellites is organized in such a way that at almost four satellites are located in the radio visibility zone at almost every point on the Earth’s surface and almost constantly throughout the day. By fixing the differences in the arrival times of signals from different satellites, for which the adopted flight time is used, and taking into account the coordinates of the satellites (transmitted from the satellite), the GPS receiver calculates the relative ranges to each satellite, and then, based on the received four relative ranges, calculates its location from to three coordinates and calibrates the local clock.
Колебания в запаздывании сигналов, обусловленные изменением состояния ионосферы, могут снизить точность радиоопределения, и, соответственно, для компенсации этого нежелательного эффекта с каждого спутника сигналы передаются на двух частотах (обозначенных L1 и L2). Так как колебания ионосферных задержек зависят от частоты, то приемник военного назначения системы СРS за счет приема сигналов на двух частотах обеспечивает оценивание и коррекцию ионосферных задержек. Fluctuations in the delay of signals caused by a change in the state of the ionosphere can reduce the accuracy of radio detection, and, accordingly, to compensate for this undesirable effect, signals from each satellite are transmitted at two frequencies (indicated by L1 and L2). Since oscillations of ionospheric delays depend on the frequency, the military-purpose receiver of the CPS system, by receiving signals at two frequencies, provides for the estimation and correction of ionospheric delays.
Несмотря на то что система GPS/Navstar преимущественно рассчитана на использование в военных целях, приемники этой системы широко распространены и среди гражданских потребителей. Однако гражданские потребители не могут декодировать так называемый "Р-код", при помощи которого кодируются информационные сигналы на первой и второй частотах, а поэтому не могут осуществлять и двухчастотную ионосферную коррекцию. Кроме того, ограничение точности обслуживания гражданских потребителей обеспечивается за счет реализации так называемого "выборочного доступа", при котором в показания бортовых часов и/или в координаты спутника, содержащиеся в информационных сигналах, кодируемых "С/А-кодом" и передаваемых с различных ИСЗ только на частоте L1, преднамеренно вносятся небольшие ошибки. Приемники военного назначения обеспечивают декодирование сигналов, в которых отсутствуют эти преднамеренные ошибки. Despite the fact that the GPS / Navstar system is mainly designed for military use, the receivers of this system are widespread among civilian consumers. However, civilian consumers cannot decode the so-called "P-code", with which information signals are encoded at the first and second frequencies, and therefore can not carry out two-frequency ionospheric correction. In addition, the limitation of the accuracy of servicing civilian consumers is ensured by the implementation of the so-called "selective access", in which the readings of the on-board clock and / or satellite coordinates are contained in information signals encoded by a "C / A code" and transmitted from various satellites only at frequency L1, small errors are intentionally introduced. Military receivers provide decoding of signals in which these intentional errors are absent.
Если координаты некоторой наземной станции известны с высокой точностью, то может быть определено, какие спутники передают искаженную информацию и какова величина этих искажений, а затем могут передаваться сигналы, в которых указываются номера ИСЗ с искаженной информацией, а также величина корректировки, которую необходимо выполнить при приеме сигналов приемниками системы GPS для компенсации ошибок, возникающих при одночастотных измерениях, и получения, таким образом, достоверного сигнала местоопределенния. Передача таких сигналов через геостационарный ИСЗ предлагается, например, в патенте США US 4445110. If the coordinates of a certain ground station are known with high accuracy, it can be determined which satellites transmit the distorted information and what is the magnitude of these distortions, and then signals can be transmitted in which the satellite numbers with distorted information are indicated, as well as the amount of correction that must be performed when receiving signals by GPS receivers to compensate for errors arising from single-frequency measurements, and thus obtain a reliable positioning signal. The transmission of such signals through a geostationary satellite is proposed, for example, in US patent US 4445110.
Однако хотя корректирующая информация может быть точно получена для земной станции с известными координатами, такая корректировка становится все менее точной при удалении от данной земной станции, что объясняется неоднородностью ионосферы (а также неоднородностью других атмосферных слоев, тропосферы, например). Соответственно, ограничивается и применимость такого способа "дифференциальной GPS". However, although the corrective information can be accurately obtained for an earth station with known coordinates, such an adjustment becomes less and less accurate when moving away from a given earth station, which is explained by the heterogeneity of the ionosphere (as well as the heterogeneity of other atmospheric layers, the troposphere, for example). Accordingly, the applicability of such a "differential GPS" method is also limited.
Вместо применения приемника системы GPS, который обеспечивает прием сигналов на двух частотах для выполнения ионосферной коррекции, или приемника, обеспечивающего коррекцию в соответствии со способом дифференциальной GРS, могут передаваться сигналы с информацией о состоянии ионосферы. В последние годы обсуждается возможность создания широкозональной дифференциальной системы. Одним из примеров является Система широкой зоны обслуживания (WAAS), предложенная Федеральным Авиационным Управлением США для обеспечения информации для выполнения дифференциальной коррекции в пределах территории (континентальной части) США. В такой широкозональной системе информация для выполнения ионосферной коррекции в узловых точках сети, разнесенных в пределах обслуживаемой зоны (например, Европы или США), передается через обслуживающий эту зону геостационарный ИСЗ, а в приемнике осуществляется интерполяция между узловыми точками сети для уточнения величины коррекции ионосферной задержки, которую необходимо выполнить при приеме одночастотного сигнала с каждого ИСЗ системы GPS, находящегося в зоне радиовидимости. Кроме того, радиопередача содержит корректирующую информацию для компенсации ошибок "выборочного доступа". Патент США US-A-5323322 раскрывает спутниковую систему радиоопределения, в которой передается информация о состоянии ионосферы. Instead of using a GPS receiver, which receives signals at two frequencies to perform ionospheric correction, or a receiver that provides correction in accordance with the differential GPS method, signals with information on the state of the ionosphere can be transmitted. In recent years, the possibility of creating a wide-area differential system has been discussed. One example is the Wide Area Service System (WAAS), proposed by the US Federal Aviation Administration to provide information for performing differential correction within the US territory (continental). In such a wide-area system, information for performing ionospheric correction at the network nodes located within the service area (for example, Europe or the USA) is transmitted through the geostationary satellite, serving this zone, and the receiver interpolates between network nodes to determine the correction value of the ionospheric delay , which must be performed when receiving a single-frequency signal from each satellite of the GPS system located in the radio visibility zone. In addition, the broadcast contains corrective information to compensate for selective access errors. US patent US-A-5323322 discloses a satellite radiodetermination system in which information about the state of the ionosphere is transmitted.
В статьях J.R.Nagle, G.V.Kinal и A.J.Van Dierendonck "Развитие гражданской глобальной спутниковой навигационной службы с использованием геостационарных ИСЗ", ION 49th Annual Meeteng, June 1993, "Реализация канала целостности глобальной навигационной спутниковой службы (ГНСС) и рост ГНСС в будущем", INA 18th Annual Meeting, October 1993, а также "Варианты Глобальной навигационной спутниковой службы (ГНСС) с учетом перспективных требований гражданских потребителей", PLANS'94 Technical Program., April 1994 предлагается дополнить систему GPS/Navstar гражданскими спутниками на низких околоземных, средневысотных или геостационарных орбитах. In articles by JRNagle, GVKinal, and AJVan Dierendonck, "Development of a civilian global satellite navigation service using geostationary satellites," ION 49th Annual Meeteng, June 1993, "Implementation of the integrity channel of a global navigation satellite service (GNSS) and future growth of GNSS," INA 18th Annual Meeting, October 1993, as well as “Global Navigation Satellite Service (GNSS) Options Considering the Promising Requirements of Civilian Consumers,” PLANS'94 Technical Program., April 1994, proposes to supplement the GPS / Navstar system with civilian satellites at low Earth, mid-altitude and and geostationary orbits.
В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения предлагается приемник для спутникового радиоопределения, обеспечивающий прием многочастотного дальномерного сигнала и одночастотного дальномерного сигнала, уточнение величины ионосферной задержки из многочастотного дальномерного сигнала путем измерения относительного запаздывания сигналов на разных частотах, на которых передается многочастотный сигнал, а затем оценивание величины задержки для последующих дальномерных сигналов с учетом измеренной величины ионосферной задержки для многочастотного дальномерного сигнала. In accordance with one aspect of the present invention, there is provided a satellite radiodetermination receiver for receiving a multi-frequency ranging signal and a single-frequency ranging signal, refining the ionospheric delay from a multi-frequency ranging signal by measuring the relative delay of the signals at different frequencies at which the multi-frequency signal is transmitted, and then estimating the magnitude delays for subsequent ranging signals taking into account the measured value of the ionosphere rzhki for multi-frequency rangefinder signal.
В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения предлагается спутниковое бортовое оборудование (полезная нагрузка), которое может работать в одном из двух режимов. В первом режиме спутниковое бортовое оборудование формирует автономные дальномерные сигналы, которые не содержат вспомогательной информации, принимаемой с наземной станции. Во втором режиме ИСЗ добавляет вспомогательную информацию, поступающую с наземной станции. In accordance with another aspect of the present invention, there is provided satellite avionics (payload) that can operate in one of two modes. In the first mode, satellite avionics generates autonomous ranging signals that do not contain auxiliary information received from the ground station. In the second mode, the satellite adds auxiliary information coming from the ground station.
В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения предлагается спутниковое бортовое оборудование, которое обеспечивает формирование автономных дальномерных сигналов и передачу информации, принятой с наземной станции. Если информации с наземной станции не поступает, то спутниковое бортовое оборудование передает холостую информацию с тем, чтобы держать открытым канал передачи. In accordance with another aspect of the present invention, there is provided satellite avionics equipment that enables the formation of autonomous ranging signals and the transmission of information received from a ground station. If no information is received from the ground station, then the satellite avionics transmits idle information in order to keep the transmission channel open.
В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения предлагается устройство для подключения к узлу доступа к спутнику, которое приспособлено для приема вспомогательной информации, определения координат спутника, достижимого из узла доступа к спутнику, проверки попадания координат спутника в пределы заданного диапазона значений, зависящего от источника вспомогательной информации, а также для выдачи вспомогательной информации на узел доступа к спутнику при попадании координат спутника в заданный интервал значений. In accordance with another aspect of the present invention, there is provided a device for connecting to a satellite access node, which is adapted to receive auxiliary information, determine satellite coordinates, reachable from the satellite access node, and verify that the satellite coordinates fall within a predetermined range of values depending on the auxiliary source information, as well as for the issuance of auxiliary information to the access node to the satellite when the coordinates of the satellite fall within a given range of values.
В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения предлагается спутниковый навигационный приемник, обеспечивающий прием информации об ионосферных задержках, который, однако, при выполнении радиоопределения может использовать информацию об ионосферных задержках только при наличии доступа к информации об ионосферных задержках, например, если известен код для декодирования информации об ионосферных задержках. In accordance with another aspect of the present invention, there is provided a satellite navigation receiver capable of receiving information on ionospheric delays, which, however, when performing radio determination, can use information on ionospheric delays only if there is access to information on ionospheric delays, for example, if a code for decoding is known information on ionospheric delays.
В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения предлагается устройство формирования вспомогательной информации для узла доступа к спутнику, которое приспособлено для кодирования информации об ионосферных задержках без кодирования информации для дифференциальной коррекции, не связанной с ионосферными задержками, а также для выдачи кодированной информации об ионосферных задержках и некодированной информации для дифференциальной коррекции в узел доступа к ИСЗ. In accordance with another aspect of the present invention, there is provided a satellite information generating apparatus for a satellite access node that is adapted to encode information on ionospheric delays without encoding information for differential correction not related to ionospheric delays, as well as to provide encoded information on ionospheric delays and uncoded information for differential correction to the satellite access node.
В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения предлагается спутниковый навигационный приемник, обеспечивающий прием информации об ионосферных задержках и информации об остаточных ошибках, а также коррекцию информации об ионосферных задержках с использованием информации об остаточных ошибках. In accordance with another aspect of the present invention, there is provided a satellite navigation receiver for receiving ionospheric delay information and residual error information, as well as correcting ionospheric delay information using residual error information.
В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения предлагается сеть дифференциальной коррекции, которая принимает информацию об ионосферных задержках из другой сети дифференциальной коррекции, принимает дальномерные сигналы навигационных спутников и на основе этого получает информацию об ионосферных задержках. In accordance with another aspect of the present invention, there is provided a differential correction network that receives information about ionospheric delays from another differential correction network, receives ranging signals from navigation satellites, and based on this, receives information about ionospheric delays.
Варианты реализации изобретения будут описаны на примере со ссылками на чертежи, на которых представлено следующее:
фиг.1 - схематическое изображение спутниковой системы радиоопределения;
фиг. 2 - схематическое изображение части спутниковой системы радиоопределения, обслуживающей Североамериканскую и Южноамериканскую зоны;
фиг. 3 - структурная схема навигационного бортового оборудования ИСЗ на средневысотной орбите;
фиг.4 - структурная схема навигационного приемника;
фиг. 5 - изображение сети, используемой для представления информации о состоянии ионосферы;
фиг.6 - иллюстрация вычисления точек прохождения ионосферного слоя.Embodiments of the invention will be described by way of example with reference to the drawings, in which the following is presented:
figure 1 is a schematic representation of a satellite radiodetermination system;
FIG. 2 is a schematic illustration of part of a satellite radiodetermination system serving the North American and South American zones;
FIG. 3 is a structural diagram of a satellite onboard satellite equipment in a medium altitude orbit;
4 is a structural diagram of a navigation receiver;
FIG. 5 is an image of a network used to represent information about the state of the ionosphere;
6 is an illustration of the calculation of the points of passage of the ionospheric layer.
Навигационная система
На фиг.1 показано схематическое изображение элементов спутниковой системы радиоопределения, а также связи между ними. Автономные дальномерные сигналы Rn формируются одним или несколькими спутниками Глобальной навигационной спутниковой службы (ГНСС) 2, такими, как спутники систем GPS/Navstar или "ГЛОНАСС". Несколько геостационарных спутников 6, таких как спутники связи Inmarsat-3 или специальные навигационные геостационарные спутники, каждый из которых имеет на борту навигационный ответчик для передачи информации дифференциальной коррекции и другой вспомогательной информации А из навигационной земной станции (НЗС) 8 навигационным приемникам 11, причем вспомогательная информация содержит информацию о целостности, ошибках и состоянии ионосферы, относящуюся к спутникам ГНСС 2 и их дальномерным сигналам Rn.Navigation system
Figure 1 shows a schematic illustration of the elements of a satellite radiodetermination system, as well as the relationship between them. Autonomous ranging signals R n are generated by one or more satellites of the Global Navigation Satellite Service (GNSS) 2, such as GPS / Navstar or GLONASS satellites. Several
Один или несколько ИСЗ, находящихся на средних орбитах (средневысотных ИСЗ) 10, таких как ИСЗ для глобальной спутниковой системы связи IСО (ТМ), обеспечивают ретрансляцию региональной вспомогательной информации RA, передаваемой наземным узлом доступа к спутнику (УДС) 14, на навигационные приемники 11 совместно с автономными дальномерными сигналами Rm, синхронизированными с дальномерными сигналами Rn спутников ГНСС 2. Спутники системы ICO образуют созвездие из десяти ИСЗ на 6-часовых орбитах в двух орбитальных плоскостях, причем каждый спутник содержит навигационное и связное бортовое оборудование.One or more satellites in medium orbits (mid-altitude satellites) 10, such as satellites for the global satellite communication system ISO (TM), provide relay regional support information RA transmitted by the ground access node to the satellite (UDS) 14 to
Сеть контрольных станций 16а, 16b и 16с, местоположение которых точно известно, принимает дальномерные сигналы Rn спутников ГНСС 2, а также дальномерные сигналы Rm ИСЗ на средних орбитах 10 и вычисляет ошибки в координатной и временной информации, содержащейся в этих дальномерных сигналах, путем определения разности между координатами, найденными на основе дальномерных сигналов R, и действительными координатами контрольных станций 16. Информация для дифференциальной коррекции передается с контрольных станций 16а, 16b и 16с в региональную станцию управления 18, которая формирует вспомогательную информацию А, содержащую значение ошибок в переменных координатах и показаниях бортовых часов спутников на средних орбитах 10, а также спутников ГНСС 2. В альтернативном варианте контрольные станции 16 могут являться простыми приемниками с вычислением дифференциальной коррекции, передаваемой на региональную станцию управления 18.The network of monitoring stations 16a, 16b and 16c, the location of which is known exactly, receives the ranging signals R n of the
Ошибки координат и показаний бортовых часов в дальномерных сигналах R одинаковы для всех контрольных станций 16а, 16b и 16с. В то же время информация для дифференциальной коррекции, полученная с контрольных станций 16а, 16b и 16с, будет различаться по причине разности ионосферных задержек сигналов, принимаемых каждой из контрольных станций 16, зависящих от концентрации свободных электронов на ионосферном участке трассы распространения радиоволн, а также от других задержек, таких как тропосферная задержка, возникающая вследствие тропосферной рефракции. Errors in the coordinates and readings of the onboard clock in the ranging signals R are the same for all control stations 16a, 16b, and 16c. At the same time, the information for differential correction obtained from the control stations 16a, 16b, and 16c will differ due to the difference in the ionospheric delays of the signals received by each of the control stations 16, depending on the concentration of free electrons on the ionospheric section of the radio wave propagation path, and also on other delays, such as tropospheric delay resulting from tropospheric refraction.
В этой связи региональная станция управления 18 может отдельно получить информацию об ошибках в дальномерных сигналах Rm, Rn и о величине ионосферных задержек в областях ионосферы, через которые проходят дальномерные сигналы, принимаемые каждой из контрольных станций 16а, 16b и 16с. Эта информация передается в НЗС 8 для передачи в качестве вспомогательной информации А через геостационарные спутники 6 навигационным приемникам 11.In this regard, the regional control station 18 can separately obtain information about errors in the ranging signals R m , R n and the magnitude of the ionospheric delays in the regions of the ionosphere through which the ranging signals received by each of the monitoring stations 16a, 16b and 16c pass. This information is transmitted to the NSS 8 for transmission as auxiliary information A via
Кроме того, вспомогательная информация передается в служебную сеть 20, доступную региональным системам расширения зоны обслуживания 21а, 21b. Такие региональные системы расширения зоны обслуживания 21а, 21b могут включать местные контрольные станции для получения информации для дифференциальной коррекции в отдельных районах. Региональная вспомогательная информация RА, которая может содержать, например, более точную информацию о состоянии ионосферы и поправки к вспомогательной информации А применительно к некоторому отдельному району, подается поставщиками услуг (сервисными терминалами) в служебную сеть 20. Региональная вспомогательная информация RA может включать часть или всю вспомогательную информацию А. Региональная вспомогательная информация RА передается в УДС 14 для ретрансляции через спутники на средних орбитах 10 и выборочного приема навигационными спутниками 11. In addition, the auxiliary information is transmitted to the
Описанная выше система радиоопределения обеспечивает, в дополнение к существующим системам радиоопределения, таким как GРS и "ГЛОНАСС", дополнительные дальномерные сигналы Rm со спутников на средних орбитах 10. В данной реализации дальномерные сигналы Rm являются двухчастотными дальномерными сигналами, аналогичными сигналам, доступным военным пользователям системы GPS, но без шифрования и доступными благодаря этому всем пользователям. Приведенная выше система радиоопределения также передает вспомогательную информацию А в пределах широкой зоны обслуживания через геостационарные спутники 6, которая дополняется региональной вспомогательной информацией RA, передаваемой средневысотными ИСЗ 10.The radiodetermination system described above provides, in addition to existing radiodetermination systems, such as GPS and GLONASS, additional ranging signals R m from satellites in medium orbits 10. In this implementation, ranging signals R m are two-frequency ranging signals similar to those available to military GPS system users, but without encryption and accessible thanks to this to all users. The above radiodetermination system also transmits auxiliary information A within a wide service area via
Вспомогательная информация А закодирована в дальномерных сигналах Rg, генерируемых НЗС 8 и передаваемых через геостационарный спутник 6 навигационным приемникам 11. Положение геостационарного спутника 6 определяется в НЗС 8, которая также имеет точный эталон времени, такой как атомные часы или устройство двухчастотного спутникового радиоопределения, синхронизированный с эталонами на борту ИСЗ на средних орбитах 10 и спутников ГНСС 2. Определяется задержка, вносимая в дальномерный сигнал Rg, передаваемый из НЗС 8 на геостационарный спутник 6, и в дальномерный сигнал Rg включают координаты и время, рассчитанные так, что после ретрансляции через геостационарный спутник 6 они точно характеризуют время ретрансляции и координаты геостационарного ИСЗ 6.Auxiliary information A is encoded in the ranging signals R g generated by the NSS 8 and transmitted via the
Сигнал, ретранслированный в НЗС 8 через геостационарный спутник 6, образует временной контур, который позволяет определить задержку сигнала от НЗС 8 до геостационарного ИСЗ 6, а также измерить ионосферные эффекты. В этом случае дальномерный сигнал Rg имеет достаточную точность для того, чтобы обрабатываться так же, как в случае автономного формирования на борту геостационарного ИСЗ 6.The signal relayed to the NSC 8 through the
Описанная выше спутниковая система радиоопределения может быть выполнена поэтапно для обеспечения постепенно улучшающегося обслуживания по сравнению с обслуживанием, предоставляемым описанными выше спутниками ГНСС 2, следующим образом. The above-described satellite radiodetermination system can be implemented in stages to provide a gradually improving service compared to the service provided by the
1 этап - существующие или предварительно запланированные геостационарные спутники связи, такие как ИСЗ Inmarsat-3, используются в качестве геостационарных спутников 6 для передачи дальномерных сигналов и вспомогательной информации Rg, А.Stage 1 - existing or pre-planned geostationary communication satellites, such as the Inmarsat-3 satellite, are used as
2 этап - специализированные навигационные спутники выводятся на геостационарную орбиту в качестве дополнительных геостационарных спутников 6. На этих специализированных навигационных спутниках предусмотрено формирование автономных дальномерных сигналов Rg.Stage 2 - specialized navigation satellites are put into geostationary orbit as additional
3 этап - на средневысотную орбиту 10 запускаются спутники, обеспечивающие формирование дополнительных дальномерных сигналов Rm и передачу региональной вспомогательной информации RA.Stage 3 - satellites are launched into the
На этапе 1 обеспечивается охват широкой зоны обслуживания, например, в соответствии с описанием системы WAAS. На этапах с 1 по 3 увеличивается число дальномерных сигналов, благодаря чему система в меньшей степени использует спутники ГНСС 2, которые имеют выборочную доступность.
Пример функционирования системы
На фиг.2 показан пример спутниковой системы радиоопределения, приведенной на фиг.1, обеспечивающей навигационное обслуживание в пределах Североамериканского и Южноамериканского континентов. Один из геостационарных спутников 6 передает вспомогательную информацию А, подготовленную первой региональной станцией управления 18а, на Североамериканский и Южноамериканский континенты. В первом районе обслуживания 24а, покрывающем США, первая служебная часть 20а обеспечивает региональную вспомогательную информацию RAa, которая может использоваться только в пределах первого района обслуживания 24а, поскольку содержит уточненные данные о состоянии ионосферы над территорией США. Региональная вспомогательная информация RАа передается в первый узел доступа к спутнику 14а и транслируется через первый ИСЗ на средней орбите 10а в пределах первого района обслуживания 24а. Дальномерные сигналы Rg в первом районе обслуживания 24а могут приниматься со спутников ГНСС 2а и 2b. Число и экземпляры спутников ГНСС 2, видимых из первого района обслуживания 24а под углом места, превышающим заданное минимальное значение, будет меняться со временем по мере движения спутников 2 по орбитам.System operation example
Figure 2 shows an example of a satellite-based radiodetermination system, shown in figure 1, providing navigation services within the North American and South American continents. One of the
Первый спутник на средней орбите 10а будет также перемещаться относительно первого района обслуживания 24а, пока его угол места будет превышать пороговое значение, при котором еще возможен прием сигналов. Затем первый УДС 14а выберет другой ИСЗ на средней орбите 10, угол места которого превышает заданное пороговое значение уверенного приема, предпочтительно это будет один из спутников, приближающихся к первому району обслуживания 24а. УДС 14а прекращает передачу информации на первый ИСЗ на средней орбите 10а и вместо этого начинает передачу на выбранный средневысотный ИСЗ 10. Во избежание разрывов в передаче региональной вспомогательной информации RA, при переходе с одного спутника на другой УДС 14а может передавать информацию как на первый спутник на средней орбите 10а, так и на выбранный средневысотный спутник 10. The first satellite in mid-orbit 10a will also move relative to the first service area 24a, while its elevation angle will exceed a threshold at which signal reception is still possible. Then, the first UDS 14a will select another satellite in the
Второй район обслуживания 24b в Южной Америке включает вторую региональную станцию управления 18b, которая принимает информацию с контрольной сети, обеспечивающей контроль дальномерных сигналов, принимаемых в пределах второго района обслуживания 24b. Информация со второй региональной станции управления 18b посылается в первую региональную станцию управления 18а так, что информация для дифференциальной корректировке в пределах широкой зоны обслуживания собирается с контрольной сети, охватывающей Североамериканский и Южноамериканский континенты. В этом случае ошибка показания бортовых часов и ошибка координат могут быть определены с большей точностью. Вторая служебная сеть 20b принимает информацию со второй региональной станции управления 18b и дополнительно формирует более точную информацию о состоянии ионосферы в пределах района 24b. Эта информация передается на второй УДС 14b, который транслирует информацию через второй ИСЗ на средней орбите 10b на второй район обслуживания 24b. The second service area 24b in South America includes a second regional control station 18b, which receives information from a control network that monitors the range-finding signals received within the second service area 24b. Information from the second regional control station 18b is sent to the first
В то же время вспомогательная информация, которая может использоваться в пределах широкой зоны обслуживания, передается при помощи геостационарного ИСЗ 6, находящегося в пределах прямой видимости для всей широкой зоны обслуживания. Более детальная информация, действительная в более узком географическом регионе, передается через спутник на средней орбите 10, который может обслуживать меньший участок земной поверхности. В этом случае информация, передаваемая геостационарным ИСЗ и спутником, находящимся на средней орбите, согласована с районами обслуживания этих спутников. At the same time, auxiliary information that can be used within a wide service area is transmitted using a
Навигационный спутник
На фиг.3 показано навигационное бортовое оборудование одного из ИСЗ 10, находящихся на средней орбите.Navigation satellite
Figure 3 shows the on-board navigation equipment of one of the
Бортовое оборудование включает стандарт частоты 30, такой как атомные часы. Сигнал с высокой частотной стабильностью f поступает из стандарта частоты 30 в генераторы 32, формирующие сигналы времени t в стандартном формате времени, таком как UTC (универсальный временной код). On-board equipment includes a frequency standard of 30, such as an atomic clock. A signal with high frequency stability f comes from the frequency standard 30 to the
Сигналы времени t поступают в устройство формирования навигационных сигналов 34. Бортовое оборудование включает также интерфейс телеметрии, траекторных измерений и управления (ТТИУ) 42, который принимает закодированную информацию ТТИУ с наземной станции ТТИУ (не показана). Интерфейс ТТИУ 42 подает данные траекторных измерений в процессор 44, формирующий информацию, содержащую эфемериды ИСЗ на средней орбите 10. Эфемериды записываются в запоминающее устройство 46, обеспечивающее исправление ошибок во избежание искажения информации при воздействии внешних излучений и оснащенное двойным буфером, благодаря которому новые эфемериды не записываются поверх старых до тех пор, пока новые эфемериды не будут проверены. Эфемериды считываются из запоминающего устройства 46 устройством формирования навигационных сигналов 34, которое кодирует сигналы времени t и эфемериды с применением кода Голда того же семейства, что и используемые на спутниках GPS/ Navstar, как это описано в документации системы GPS. Код Голда представляет собой код на основе псевдослучайного шума (ПСШ), имеющий низкую автокорреляцию и низкую взаимную корреляцию с другими кодами Голда. The signals of time t are fed to the device for generating navigation signals 34. The on-board equipment also includes a telemetry, trajectory measurement and control (TTIU)
Сигналы промежуточной частоты IF, содержащие закодированные эфемериды и временную информацию, поступают на преобразователь частоты 36, который преобразует сигнал промежуточной частоты IF в сигналы двух различных частот F1 и F2, которые передаются соответственно через передающие антенны 40 и 38. IF intermediate frequency signals containing encoded ephemeris and time information are fed to a
Частоты Р1 и F2 реально могут совпадать с частотами L1 и L2 системы СРS для обеспечения совместимости с существующими приемниками системы GPS, или они могут быть смещены относительно частот L1 и L2 так, чтобы сигналы со спутников на средних орбитах 10 могли приниматься только с применением модернизированных навигационных приемников 11. В данной реализации частота F1 составляет 1576 МГц, а частота F2 - 1228 МГц. The frequencies P1 and F2 can actually coincide with the frequencies L1 and L2 of the CPS system to ensure compatibility with existing GPS receivers, or they can be offset relative to the frequencies L1 and L2 so that signals from satellites in the middle orbits 10 can only be received using modernized
Управление устройством формирования навигационных сигналов 34 осуществляется процессором 44, причем в процессор 44 из устройства формирования навигационного сигнала 34 поступает информация о состоянии. The device for generating the navigation signals 34 is controlled by the
Бортовое оборудование также включает канальный интерфейс фидерной линии 48, принимающий региональную вспомогательную информацию RА из УДС 14. Процессор 44 выборочно подает региональную вспомогательную информацию RА в запоминающее устройство 46 для объединения с выходным сигналом устройства формирования навигационного сигнала 34. The on-board equipment also includes a channel interface of the
Процессор 44 может работать как в автономном режиме, так и в режиме регионального расширения. В автономном навигационном режиме информация, поступающая по канальному интерфейсу фидерной линии 48, не посылается в запоминающее устройство 46, и поэтому ИСЗ на средней орбите 10 передает только дальномерную информацию и информацию состояния со скоростью 50 бит/с. В режиме регионального расширения региональная вспомогательная информация RА, поступающая с канального интерфейса фидерной линии 48, подается в запоминающее устройство 46 для объединения с навигационным сигналом. В этом режиме ИСЗ на средней орбите 10 дополнительно передает информацию о целостности и состоянии спутников ГНСС 2, информацию для дифференциальной коррекции, выдаваемую служебной сетью 20, а также сигналы тревоги для индикации невозможности спутникового радиоопределения с заданной точностью, причем скорость передачи данных составляет 250 бит/с. Процессор 44 переключается в один из этих двух режимов по команде, поступающей через интерфейс ТТИУ 42. Процессор 44 может быть переключен в автономный навигационный режим в случае недоступности региональной вспомогательной информации, например, вследствие отсутствия УДС 14 в зоне видимости или вследствие поломки УДС. The
В альтернативном варианте процессор 44 может формировать холостую информацию для передачи в дальномерном сигнале Rm, причем холостая информация свидетельствует навигационным приемникам 11 о том, что региональная вспомогательная информация недоступна.Alternatively, the
Оконечное устройство спутникового радиоопределения
На фиг.4 показана упрощенная структурная схема навигационного приемника 11 для приема дальномерных и вспомогательных сигналов в описанной выше спутниковой системе радиоопределения. Пользовательское оконечное устройство 11 включает антенну 50 для приема дальномерных сигналов Rq, Rm и Rn, содержащих вспомогательную информацию А и региональную вспомогательную информацию RA. Декодер ПСШ 56 декодирует каждый дальномерный сигнал R и выдает декодированные дальномерные сигналы R' и временную информацию tа, характеризующую время прибытия каждого дальномерного сигнала. Декодер информации 58 выделяет из декодированных дальномерных сигналов информацию D, включающую вспомогательную информацию А, региональную вспомогательную информацию RA, время передачи t каждого дальномерного сигнала и эфемериды спутников. Блок радиоопределения 54 принимает информацию D и временную информацию ta, вычисляет на их основе значения ионосферных задержек, которые претерпевают двухчастотные дальномерные сигналы Rm, и приблизительные координаты навигационного приемника 11, а затем выдает эти данные в блок ионосферного моделирования 60 вместе с информацией о состоянии ионосферы, содержащейся в региональной вспомогательной информации RA и вспомогательной информации А.Satellite Radio Detection Terminal
Figure 4 shows a simplified structural diagram of the
На основе этих данных блок ионосферного моделирования 60 вычисляет точки прохождения ионосферы, в которых через ионосферу проходит каждый из сигналов местоопределения R, и благодаря этому оценивает ионосферную задержку для одночастотного дальномерного сигнала R, например сигнала системы GРS на частоте L1, для которого ионосферная задержка не может быть определена непосредственно. Блок ионосферного моделирования 60 выдает оценки ионосферных задержек для каждого из одночастотных дальномерных сигналов R вместе с граничными значениями ошибок полученных оценок. Based on these data, the
Блок радиоопределения 54 принимает оценки ионосферной задержки и вычитает их из времени прибытия ta одночастотных сигналов. Непосредственно определенные значения задержек для двухчастотных дальномерных сигналов вычитаются из времени прибытия ta этих сигналов. Вспомогательная информация А и региональная вспомогательная информация RA содержат информацию об ошибках в дальномерных сигналах, которая используется для корректировки координат и временной информации в каждом из дальномерных сигналов. Вспомогательная информация А и региональная вспомогательная информация RA также содержат информацию о целостности, в которой содержатся сведения о том, является ли хотя бы один ИСЗ вышедшим из строя или функционирующим во внештатном режиме; дальномерные сигналы R с этих спутников не используются для радиоопределения.The
Затем блок радиоопределения 54 на основе скорректированных дальномерных сигналов R вычисляет точные координаты Р и время Т, а также оценивает ошибки определения координат Р и времени Т из доверительных интервалов оценок ионосферных задержек, выдаваемых блоком ионосферного моделирования 60, и пределов ошибок для дальномерных сигналов, содержащихся во вспомогательной информации RА, А. Если вероятная ошибка определения координат Р и времени Т превышает допустимый уровень, то блок радиоопределения 54 может индицировать визуальное или звуковое предупреждение с тем, чтобы пользователю было известно, что выдаваемая информация может не быть пригодной для конкретных приложений. Then, the
Особенности функционирования блока ионосферного моделирования 60 поясняются со ссылками на фиг.5 и 6. Features of the operation of the block of
Вспомогательная информация А, передаваемая геостационарными спутниками 6, и региональная вспомогательная информация RА, передаваемая средневысотными ИСЗ 10, включает данные о состоянии ионосферы, которые содержат набор коэффициентов для вычисления ионосферных задержек для точек сети G, нанесенной на земную поверхность. Центр сети находится в надире N (совпадает с подспутниковой точкой) геостационарного ИСЗ, значение ионосферной задержки в каждой узловой точке сети gi характеризует вертикальную ионосферную задержку в данной точке сети.Auxiliary information A transmitted by
Информация редко бывает доступной для всех точек сети gi, поэтому данные о состоянии ионосферы включают список адресов i точек сети gi, для которых ионосферные данные доступны, вместе с соответствующими вертикальными ионосферными задержками и ошибками измерения задержек для каждой из этих точек. Данные о состоянии ионосферы также включают положение надира N, относительно которой отцентрирована сеть.Information is rarely available for all points of the network g i , therefore, the data on the state of the ionosphere include a list of addresses i of points of the network g i for which ionospheric data are available, together with the corresponding vertical ionospheric delays and delay measurement errors for each of these points. The data on the state of the ionosphere also include the position of the nadir N, relative to which the network is centered.
Описанный выше формат ионосферных данных разработан для передачи с геостационарного ИСЗ, но также используется и для передачи информации о состоянии ионосферы со средневысотных спутников 10. В УДС вычисляется гипотетическое положение геостационарного спутника так, чтобы зона обслуживания средневысотного ИСЗ 10, в пределах которой этот спутник наблюдается под углом места более 5o, попадала в пределы сети точек gi, основанной на этом вычисленном положении. Ионосферные данные передаются для некоторых или для всех точек сети, которые попадают в зону обслуживания средневысотного спутника 10. Таким образом, ионосферные данные, передаваемые геостационарным 6 и средневысотными спутниками 10, имеют совместимые форматы.The ionospheric data format described above was developed for transmission from a geostationary satellite, but it is also used to transmit information about the state of the ionosphere from
Для точного оценивания ионосферных задержек каждого дальномерного сигнала R блоком ионосферного моделирования 60 навигационного приемника 11 должна вычисляться точка прохождения РР, в которой дальномерный сигнал R проходит сквозь ионосферу на пути к пользователю, и ионосферная задержка должна вычисляться именно для этой точки прохождения. For accurate estimation of the ionospheric delays of each ranging signal R by the
Как показано на фиг.6, дальномерный сигнал R передается спутником, например одним из средневысотных спутников 10, находящимся под углом места ε относительно навигационного приемника 11. Дальномерный сигнал R проходит ионосферный слой с максимальной электронной концентрацией Iо в точке прохождения РР. Высота Н ионосферного слоя Iо полагается равной 400 км над земной поверхностью. Навигационный приемник может грубо оценить свои координаты на основе неоткорректированного дальномерного сигнала R, который содержит также сведения о положении спутника 10. На основе этой информации и учитывая радиус Земли r, известным способом вычисляется долгота и широта точки прохождения РР.As shown in Fig.6, the ranging signal R is transmitted by a satellite, for example, one of the
Вычисленная точка прохождения РР в общем случае не совпадает ни с одной из узловых точек сети gi, для которой имеются данные о состоянии ионосферы. Поэтому значение ионосферной задержки должно быть получено путем интерполяции между узловыми точками сети gi и gi+1, в которых имеется ионосферная информация. Блок ионосферного моделирования 60 формирует моделирующую (аппроксимирующую) функцию, которая с помощью одного или нескольких параметров подгоняется под ионосферные данные в окружающих точках сети gi, а затем используется для интерполяции ионосферной задержки в точке прохождения РР.The calculated point of passage of PP in the general case does not coincide with any of the nodal points of the network g i , for which there is data on the state of the ionosphere. Therefore, the value of the ionospheric delay should be obtained by interpolation between the nodal points of the network g i and g i +1, in which there is ionospheric information. The
Подходящая модель для интерполяции ионосферных задержек установлена для WAАS. В этой модели значения ионосферных задержек в четырех узловых точках сети, соответствующих углам ячейки, в которую попадает точка прохождения РР, используются для интерполяции значения ионосферной задержки в точке прохождения на основе весовой функции, обеспечивающей непрерывную поверхность как функцию географической широты и долготы. В альтернативном варианте, между парами точек по долготе и широте может быть выполнена линейная интерполяция. A suitable model for interpolating ionospheric delays is set for WAAS. In this model, the values of the ionospheric delays at the four nodal points of the network corresponding to the corners of the cell at which the PP passage passes, are used to interpolate the values of the ionospheric delay at the transmission point based on a weight function that provides a continuous surface as a function of geographical latitude and longitude. Alternatively, linear interpolation may be performed between pairs of points in longitude and latitude.
Кроме того, блок ионосферного моделирования 60 может подгонять моделирующую функцию под непосредственно измеренные значения ионосферной задержки, полученные с использованием двухчастотных дальномерных сигналов Rm, путем вычисления точек прохождения РР для этих сигналов и регулировки параметров моделирующей функции так, чтобы привести ее в соответствие измеренным ионосферным задержкам в этих точках прохождения РР.In addition, the
Моделирующая функция не требует точной подгонки под ионосферные данные и измеренные значения задержки; наоборот, осуществляется приблизительная подгонка типа аппроксимации с использованием метода наименьших квадратов. The modeling function does not require an exact fit to the ionospheric data and the measured delay values; on the contrary, an approximation of the approximation type is carried out using the least squares method.
Таким образом вычисляется значение вертикальной ионосферной задержки в точке прохождения. Однако дальномерный сигнал R проходит в ионосфере путь длиной 1, которая превышает вертикальную высоту ионосферы, в результате чего трасса дальномерного сигнала R образует с вертикалью угол падения d. Поэтому для учета такого увеличения длины пути сигнала в ионосфере вертикальная ионосферная задержка умножается на коэффициент наклонного падения. Thus, the value of the vertical ionospheric delay at the point of passage is calculated. However, the rangefinder signal R passes in the ionosphere a path of
Пример использования системы
Далее приводится характерный пример функционирования альтернативного варианта реализации спутниковой системы радиоопределения, которая обеспечивает навигационное обслуживание Африки, в которой геостационарный спутник 6 формирует дальномерный сигнал Rg и вспомогательную информацию А, включающую корректирующие сообщения для дальномерных сигналов Rn спутников ГНСС, но в этой реализации через геостационарные ИСЗ 6 не передается информация для выполнения ионосферной коррекции, так как отсутствует соответствующая информация для Африканского континента в целом.System usage example
The following is a typical example of the functioning of an alternative implementation of a satellite radiodetermination system that provides navigation services in Africa, in which the
Однако в Кении в рамках локальной службы установлены региональные контрольные станции. Контрольные станции контролируют дальномерные сигналы средневысотных спутников 10 и спутников ГНСС 2, кроме того, принимают вспомогательную информацию А, передаваемую геостационарным спутником 6. На основе этой информации оцениваются значения вертикальных ионосферных задержек и ошибки определения этих значений, которые могут быть использованы всеми пользователями на территории Кении и в ее воздушном пространстве. Эта информация поступает в УДС 14 для передачи через средневысотный спутник 10, зона обслуживания которого в данный момент времени покрывает территорию Кении. However, in Kenya, regional control stations have been established as part of the local service. Control stations monitor the ranging signals of
Пример навигационных ИСЗ, наблюдаемых навигационным приемником, расположенным близ г. Найроби, показан в табл.1. An example of navigation satellites observed by a navigation receiver located near the city of Nairobi is shown in Table 1.
Геостационарным спутником в восточной зоне Атлантического океана (AOR-E) является ИСЗ Inmarsat (TM), обслуживающий восточно-атлантический регион, а спутник IOR обслуживает зону Индийского океана. The geostationary satellite in the eastern Atlantic Ocean (AOR-E) is the Inmarsat (TM) satellite serving the East Atlantic region, while the IOR satellite serves the Indian Ocean zone.
Навигационный приемник может приблизительно определять положение всех приведенных выше спутников с использованием дальномерных сигналов, формируемых или ретранслируемых спутниками, причем ионосферная коррекция при этом не осуществляется. Оценки ионосферных задержек дальномерных сигналов каждого из спутников получаются следующим образом. The navigation receiver can approximately determine the position of all the above satellites using range-finding signals generated or relayed by the satellites, while ionospheric correction is not carried out. Estimates of the ionospheric delays of the ranging signals of each of the satellites are obtained as follows.
Ионосферные задержки, непосредственно вычисленные с использованием двухчастотных дальномерных сигналов, передаются средневысотными спутниками МЕО-2, МЕО-9 и МЕО-10. Выявляется, что геостационарный ИСЗ AOR-E находится в том же квадранте, что и ИСЗ МЕО-9. После компенсации разницы в углах места спутников МЕО-9 и AOR-E значение ионосферной задержки в дальномерном сигнале ИСЗ МЕО-9 используется для оценивания ионосферной задержки дальномерного сигнала геостационарного ИСЗ AOR-E. Ионосферные задержки спутников GPS-4 и GPS-13 рассчитываются подобным образом с использованием значений ионосферной задержки, измеренных для МЕО-9. Ionospheric delays directly calculated using dual-frequency range-finding signals are transmitted by MEO-2, MEO-9 and MEO-10 mid-altitude satellites. It is revealed that the geostationary AOR-E satellite is in the same quadrant as the MEO-9 satellite. After compensating for the difference in elevation angles of the MEO-9 and AOR-E satellites, the ionospheric delay value in the ranging signal of the MEO-9 satellite is used to estimate the ionospheric delay of the ranging signal of the geostationary satellite AOR-E satellite. The ionospheric delays of the GPS-4 and GPS-13 satellites are calculated in a similar way using the ionospheric delay values measured for MEO-9.
ИСЗ GРS-2 находится приблизительно в зените и поэтому используется информация об ионосферных задержках, поставляемая кенийскими контрольными станциями, с выполнением небольшой корректировки, направленной на компенсацию разности между действительным углом места ИСЗ 72o и направлением в зенит 90o. Для каждого из значений ионосферной задержки, полученных не непосредственно с использованием двухчастотного дальномерного сигнала, получают погрешность определения ионосферных задержек.The GPS-2 satellite is near its zenith and therefore the information on ionospheric delays provided by Kenyan control stations is used with a slight adjustment to compensate for the difference between the actual satellite elevation angle of 72 o and the direction of zenith of 90 o . For each of the ionospheric delay values obtained not directly using a two-frequency rangefinder signal, an error in determining ionospheric delays is obtained.
В этом примере навигационный терминал 11 принимает дальномерные сигналы восьми различных спутников и определяет или оценивает ионосферную задержку для каждого дальномерного сигнала без привлечения вспомогательной информации А о состоянии ионосферы. Кроме того, информация о целостности, принимаемая с геостационарных спутников, используется для выявления дальномерных сигналов, которые не могут быть использованы при спутниковом радиоопределении. Таким образом, результат радиоопределения является точным и достоверным. In this example, the
Региональная вспомогательная информация
В приведенном выше примере информация об ионосферных задержках, которая применима на территории Кении, передается через один или несколько средневысотных спутников 10. Зона обслуживания каждого из средневысотных ИСЗ выходит далеко за пределы территории Кении, например, и УДС 14 принимает как информацию, передаваемую кенийской службой, так и информацию других сетей. В передачах УДС 14 информации каждой из сетей выделяется свой временной интервал в повторяющемся временном кадре так, что данные от различных сетей контроля мультиплексируются с разделением по времени. В табл.2 показан пример распределения временных интервалов для каждого из спутников МЕО-2, МЕО-9 и МЕО-10 в вышеприведенном примере.Regional Support Information
In the above example, information on ionospheric delays that is applicable in Kenya is transmitted through one or more medium-
ИСЗ МЕО-2 в интервалах 2 и 5 передает региональную вспомогательную информацию, которая применима по всей территории Африканского континента и которая может быть использована в качестве дополнительной навигационным приемником 11, расположенным в Кении. The satellite MEO-2 at
Каждый временной интервал может иметь продолжительность, например, 1 с в 6-секундном временном кадре и содержать 250 бит информации. Each time slot may have a duration of, for example, 1 s in a 6 second time frame and contain 250 bits of information.
Интервалы могут выделяться УДС 14 различным службам (сервисным терминалам) в те моменты времени, когда подспутниковая точка средневысотного спутника 10, несущего региональную вспомогательную информацию, проходит через заданный регион, выделенный данной службе и заданный, например, граничными значениями широты и долготы. Например, каждый регион может содержать 5-градусную долготную полосу в северном или южном полушариях. The intervals can be allocated by the UDS 14 to various services (service terminals) at those times when the sub-satellite point of the
Каждый интервал могут делить между собою несколько служб, которые по отдельности не обеспечивают информации, достаточной для того, чтобы занять весь интервал; делается это для полного использования пропускной способности каждого временного интервала. Информация от каждой службы в пределах интервала идентифицируется при помощи кода, связанного с этой службой. Если службе требуется пропускная способность, большая, чем может обеспечить один временной интервал, то ей выделяется несколько интервалов. Информация о загрузке для вычисления загрузки службы (сервисного терминала) формируется в соответствии с продолжительностью времени, на протяжении которого пропускная способность средневысотного ИСЗ 10 выделяется службе, а также в соответствии с той частью пропускной способности, которая использовалась на протяжении этого интервала времени. Each interval can be divided among themselves by several services that individually do not provide information sufficient to occupy the entire interval; this is done to fully utilize the bandwidth of each time interval. Information from each service within the interval is identified using the code associated with this service. If the service requires a bandwidth greater than one time interval can provide, then it is allocated several intervals. The load information for calculating the load of the service (service terminal) is generated in accordance with the length of time during which the throughput of the medium-
В альтернативном варианте интервалы могут выделяться службам в периоды времени, на протяжении которых средневысотный ИСЗ виден из зоны обслуживания, в которой служба обеспечивает региональную вспомогательную информацию RA, под углом места более, например, 5o.Alternatively, intervals may be allocated to services during periods of time during which a mid-altitude satellite is visible from a service area in which the service provides regional support information RA, at an elevation angle of more than, for example, 5 ° .
Желательно, чтобы региональная вспомогательная информация в каждом временном интервале кодировалась, благодаря чему эта информация будет доступна только лицензионным навигационным приемникам 11. Все лицензионные приемники могут использовать одинаковые алгоритмы радиоопределения с использованием информации об ионосферных задержках так, чтобы радиоопределение выполнялось по общему стандарту. It is desirable that regional auxiliary information be encoded at each time interval, so that this information will be available only to licensed
Кроме того, можно обязать пользователей приобретать специальные ("интеллектуальные") карточки, которые необходимо вставлять в навигационный приемник 11 для обеспечения доступа к части или ко всей региональной вспомогательной информации RA, передаваемой средневысотными спутниками. В этом случае службами может собираться некоторый доход. В другом варианте пользовательские терминалы могут быть оснащены клавиатурами для набора кода, который обеспечивает доступ к одному или нескольким временным интервалам с региональной вспомогательной информацией. In addition, it is possible to oblige users to purchase special (“smart”) cards that must be inserted into the
В этом случае обеспечивается доступ разных пользователей к различной информации в зависимости от области, в пределах которых пользователю необходима ионосферная информация, или от необходимой точности радиоопределения, при этом пользователю передается только необходимая информация. In this case, different users have access to different information depending on the area within which the user needs ionospheric information, or on the necessary accuracy of radio detection, while only the necessary information is transmitted to the user.
В приведенном примере для различных типов вспомогательной информации использовано мультиплексирование с временным разделение. Однако мультиплексирование различных информационных каналов может быть осуществлено и другими хорошо известными способами, как, например, с использованием кодового или частотного разделения. In the above example, time division multiplexing was used for various types of auxiliary information. However, multiplexing of various information channels can be carried out by other well-known methods, such as, for example, using code or frequency division.
Данные в каждом канале передачи региональной вспомогательной информации могут содержать данные типа кода страны для идентификации области, для которой применимы ионосферные данные, данные о достоверности информации о состоянии ионосферы, а также данные о том, в течение какого времени информация о состоянии ионосферы может использоваться. The data in each transmission channel of regional auxiliary information may contain data such as a country code for identifying the region for which ionospheric data are applicable, data on the reliability of information on the state of the ionosphere, and also data on how long the information on the state of the ionosphere can be used.
Так как блок моделирования ионосферных задержек 60 навигационного приемника 11 может объединять информацию об ионосферных задержках с данными прямых ионосферных измерений, то для компенсации ионосферных задержек используется более точная модель. Более того, принимается региональная вспомогательная информация RА, которая применима в локальной области, в которой расположен навигационный приемник 11. Информация о целостности и погрешностях измерения содержится как в региональной вспомогательной информации RA, так и во вспомогательной информации А. В этом случае может быть выполнено высокоточное считывание координат Р и времени Т вместе с оцениванием погрешностей этого считывания и выдачей предупреждения в случае выхода точности за пределы заданного порогового значения. Since the ionospheric
Такое точное и достоверное радиоопределение значительно расширяет область потенциального применения спутникового радиоопределения. Such accurate and reliable radio detection significantly expands the scope of the potential application of satellite radio detection.
Например, описанная выше система спутникового радиоопределения может быть использована в случаях, когда предъявляются повышенные требования к безопасности, например, в системах посадки самолетов в условиях ограниченной видимости. Система имеет также морские применения, в которых необходимо обеспечивать требуемую точность плавания в порту при ограниченной видимости, а также может использоваться при управлении поездами, когда заданная точность требуется для определения пути, по которому движется поезд. Система может обеспечивать точное считывание времени для использования в лабораториях или системах связи, в которых требуется точная синхронизация. For example, the satellite radiodetermination system described above can be used in cases where increased safety requirements are imposed, for example, in aircraft landing systems in conditions of limited visibility. The system also has marine applications in which it is necessary to provide the required accuracy of navigation in the port with limited visibility, and can also be used in train control, when the specified accuracy is required to determine the path along which the train moves. The system can provide accurate time readings for use in laboratories or communication systems that require accurate synchronization.
Так как дальномерная и вспомогательная информация формируется на спутнике, то можно избежать установки наземных систем дифференциальной коррекции. Since the range-finding and auxiliary information is generated on the satellite, the installation of ground-based differential correction systems can be avoided.
Несмотря на то что в предложенной реализации используются средневысотные спутники типа спутников ICO (ТМ), могут использоваться другие созвездия спутников систем связи типа ODYSSEY (ТМ), IRIDIUM (ТМ), GLOBALSTAR (ТМ) и TELEDESIC (ТМ). Сигналы спутников на низких околоземных орбитах имеют больший доплеровский сдвиг частоты, который, однако, может быть устранен в приемниках путем соответствующей компенсации. Конфигурации спутников, описанные в реализации, являются наиболее предпочтительными, однако могут использоваться и другие конфигурации. Например, оборудование для автономного формирования навигационных сигналов может быть заменено ответчиком для ретрансляции навигационных сигналов спутниками, находящимися на негеостационарных орбитах. Региональная вспомогательная информация может передаваться геостационарными или негеостационарными спутниками, имеющими несколько узких лучей, причем таких, что в каждом из лучей передается информация, применимая в данной области, а зона обслуживания луча совпадает с границами этой области. Despite the fact that the proposed implementation uses mid-altitude satellites such as ICO (TM) satellites, other constellations of communication system satellites like ODYSSEY (ТМ), IRIDIUM (ТМ), GLOBALSTAR (ТМ) and TELEDESIC (ТМ) can be used. Satellite signals in low Earth orbits have a larger Doppler frequency shift, which, however, can be eliminated in the receivers by appropriate compensation. The satellite configurations described in the implementation are most preferred, but other configurations may be used. For example, equipment for the autonomous formation of navigation signals can be replaced by a transponder for relaying navigation signals by satellites in non-geostationary orbits. Regional auxiliary information can be transmitted by geostationary or non-geostationary satellites having several narrow beams, such that information applicable in this area is transmitted in each of the beams, and the beam service area coincides with the boundaries of this area.
Навигационные приемники могут определять свою высоту при помощи карты высот, на которой представлена зависимость высоты над уровнем моря от широты и долготы точки, или при помощи барометрического давления, причем всего лишь три дальномерных сигнала необходимы для определения широты, долготы и времени. Navigation receivers can determine their altitude using a height map, which shows the dependence of the height above sea level on the latitude and longitude of a point, or using barometric pressure, with only three range-finding signals needed to determine latitude, longitude and time.
Claims (25)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB9521777A GB2306827B (en) | 1995-10-24 | 1995-10-24 | Satellite radiodetermination |
GB9521777.4 | 1995-10-24 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU96120968A RU96120968A (en) | 1999-01-10 |
RU2181490C2 true RU2181490C2 (en) | 2002-04-20 |
Family
ID=10782832
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU96120968/09A RU2181490C2 (en) | 1995-10-24 | 1996-10-23 | Device and process of radio positioning |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN1332213C (en) |
AU (1) | AU733187B2 (en) |
RU (1) | RU2181490C2 (en) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2478523C2 (en) * | 2011-07-13 | 2013-04-10 | Виктор Иванович Дикарев | Method of aircraft control in landing approach |
RU2486674C1 (en) * | 2012-04-18 | 2013-06-27 | Закрытое акционерное общество "Меркурий" | Satellite communication method, satellite communication system and on-board radio system for low-orbiting spacecraft |
RU2516239C2 (en) * | 2012-05-10 | 2014-05-20 | Российская Федерация,от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации. | Method of determining maximum usable frequency for ionospheric radio communication |
RU2565386C2 (en) * | 2011-03-25 | 2015-10-20 | Юропиан Спейс Эйдженси (Еса) | Method, apparatus and system for determining position of object, having global navigation satellite system receiver, by processing non-differential data, similar to carrier phase measurements, and external data similar to ionospheric data |
RU2591953C2 (en) * | 2011-01-12 | 2016-07-20 | Дир Энд Компани | Navigation system and method of resolving integer ambiguities using limitation ambiguity double difference |
RU2613929C2 (en) * | 2015-06-01 | 2017-03-22 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Уральского отделения Российской академии наук (ИГД УрО РАН) | Method for determining distance between points on earth surface |
RU2638411C2 (en) * | 2015-12-11 | 2017-12-13 | Частное образовательное учреждение высшего образования "ЮЖНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ (ИУБиП)" | Method of identification of navigation satellites parameters with compensation of navigation receiver errors |
RU2683640C1 (en) * | 2018-04-23 | 2019-04-01 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ростовский государственный экономический университет (РИНХ)" | Method for selecting the constellation of navigation satellite |
RU2749667C1 (en) * | 2018-06-04 | 2021-06-16 | Бейцзин Фьюче Нэвигейшен Текнолоджи Ко., Лтд | Method and system for fast and accurate positioning |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10041176B2 (en) | 2005-04-07 | 2018-08-07 | Momentive Performance Materials Inc. | No-rinse pretreatment methods and compositions |
WO2007032947A1 (en) * | 2005-09-09 | 2007-03-22 | Trimble Navigation Limited | Ionosphere modeling apparatus and methods |
CN104237914A (en) * | 2013-06-13 | 2014-12-24 | 中兴通讯股份有限公司 | Network-assisting satellite navigation and positioning method and terminal and network side equipment |
US9470796B2 (en) * | 2014-04-23 | 2016-10-18 | Opentv, Inc. | Techniques for securing live positioning signals |
EP3139199B1 (en) | 2015-09-04 | 2018-12-26 | Airbus Defence and Space GmbH | Wireless communication unit, integrated circuit, satellite communication system and method for compensating for ionospheric group delay |
DE102017206275A1 (en) * | 2017-04-12 | 2018-10-18 | Robert Bosch Gmbh | A method of operating a correction service system and correction service system |
CN110208826A (en) * | 2019-05-29 | 2019-09-06 | 哈尔滨工程大学 | A kind of digital satellite smart antenna of multimode multi-frequency |
CN113467221B (en) * | 2021-07-13 | 2022-08-19 | 湖南国科微电子股份有限公司 | Satellite navigation time service method, system and related components |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1989004002A2 (en) * | 1987-10-23 | 1989-05-05 | Hughes Aircraft Company | Vehicle location system accuracy enhancement for airborne vehicles |
US5323322A (en) * | 1992-03-05 | 1994-06-21 | Trimble Navigation Limited | Networked differential GPS system |
WO1995018977A1 (en) * | 1994-01-03 | 1995-07-13 | Trimble Navigation | A network for code phase differential gps corrections |
-
1996
- 1996-10-09 AU AU68100/96A patent/AU733187B2/en not_active Ceased
- 1996-10-23 CN CNB021199655A patent/CN1332213C/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-10-23 RU RU96120968/09A patent/RU2181490C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
КОТЯШКИН С.И. Определение ионосферной задержки сигналов в одночастотной аппаратуре потребителя спутниковой системы навигации NAVSYAR. - Зарубежная радиоэлектроника, №2, 1989, - М.: Радио и связь, с.86-87, рис.1-3. * |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2591953C2 (en) * | 2011-01-12 | 2016-07-20 | Дир Энд Компани | Navigation system and method of resolving integer ambiguities using limitation ambiguity double difference |
RU2565386C2 (en) * | 2011-03-25 | 2015-10-20 | Юропиан Спейс Эйдженси (Еса) | Method, apparatus and system for determining position of object, having global navigation satellite system receiver, by processing non-differential data, similar to carrier phase measurements, and external data similar to ionospheric data |
US9494693B2 (en) | 2011-03-25 | 2016-11-15 | European Space Agency | Method, apparatus, and system for determining a position of an object having a global navigation satellite system receiver by processing undifferenced data like carrier-phase measurements and external products like ionosphere data |
RU2478523C2 (en) * | 2011-07-13 | 2013-04-10 | Виктор Иванович Дикарев | Method of aircraft control in landing approach |
RU2486674C1 (en) * | 2012-04-18 | 2013-06-27 | Закрытое акционерное общество "Меркурий" | Satellite communication method, satellite communication system and on-board radio system for low-orbiting spacecraft |
RU2516239C2 (en) * | 2012-05-10 | 2014-05-20 | Российская Федерация,от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации. | Method of determining maximum usable frequency for ionospheric radio communication |
RU2613929C2 (en) * | 2015-06-01 | 2017-03-22 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Уральского отделения Российской академии наук (ИГД УрО РАН) | Method for determining distance between points on earth surface |
RU2638411C2 (en) * | 2015-12-11 | 2017-12-13 | Частное образовательное учреждение высшего образования "ЮЖНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ (ИУБиП)" | Method of identification of navigation satellites parameters with compensation of navigation receiver errors |
RU2683640C1 (en) * | 2018-04-23 | 2019-04-01 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ростовский государственный экономический университет (РИНХ)" | Method for selecting the constellation of navigation satellite |
RU2749667C1 (en) * | 2018-06-04 | 2021-06-16 | Бейцзин Фьюче Нэвигейшен Текнолоджи Ко., Лтд | Method and system for fast and accurate positioning |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU6810096A (en) | 1997-05-01 |
AU733187B2 (en) | 2001-05-10 |
CN1332213C (en) | 2007-08-15 |
CN1492237A (en) | 2004-04-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6040798A (en) | Satellite radiodetermination | |
RU2181490C2 (en) | Device and process of radio positioning | |
AU2012304928B2 (en) | Advanced timing and time transfer for satellite constellations using crosslink ranging and an accurate time source | |
US5365447A (en) | GPS and satelite navigation system | |
US5748651A (en) | Optimum utilization of pseudorange and range rate corrections by SATPS receiver | |
US4751512A (en) | Differential navigation system for remote mobile users | |
US5877725A (en) | Wide augmentation system retrofit receiver | |
AU2006295225B2 (en) | Method and apparatus for wide area augmentation system having L1/L5 bias estimation | |
US7286082B2 (en) | Method and apparatus for wide area augmentation system having GEO uplink subsystem with enhanced clock steering | |
US20050219119A1 (en) | Method and apparatus for signal code carrier coherency for wide area augmentation system | |
US20040193373A1 (en) | Autonomous navigation error correction | |
US20210325549A1 (en) | ENHANCED LORAN (eLORAN) SYSTEM HAVING MULTIPLE TRANSMIT FREQUENCIES | |
Theil | Autonomous onboard orbit and attitude control of geostationary satellites using pseudolites | |
Owens et al. | The Feasibility of a VDE-SAT Ranging Service as an Augmentation to GNSS for Maritime Applications | |
Jan | Aircraft landing using a modernized global positioning system and the wide area augmentation system | |
US12032075B2 (en) | Satellite-based source of positioning system-independent position navigation and time | |
Klepczynski | The role of time and frequency in the wide Area Augmentation System (WAAWS) | |
Brown et al. | Precise Time Dissemination through INMARSAT—Preliminary Results | |
Ochieng et al. | Integrity Mechanisms for GPS Satellites within the Galileo Architecture | |
Ishita | FREQUENCY IN THE MTSAT SATELLITE-BASED AUGMENTATION SYSTEM (MSAS) | |
Hofmann-Wellenhof et al. | More on GNSS | |
Nii et al. | The Role of Time and Frequency in the MTSAT Satellite Augmentation System (MSAS) | |
ENGE | position zyxwvutsrqponmlkjih |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20111024 |