gyroscopyГироскопия и навигацияGiroskopiya i Navigatsiya / Gyroscopy and Navigation0869-70352075-0927AO «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор»10.17285/0869-7035.2017.25.4.084-094gyroscopy-331Research ArticleСтатьиРезультаты совместной программной обработки сигналов глобальных и региональной навигационных спутниковых системResults of Software-Based Joint Processing of Signals from Global and Regional Navigation Satellite SystemsБахолдинВ. С.BakholdinV. S.

Бахолдин Владимир Станиславович. Кандидат технических наук, доцент

ГавриловД. А.GavrilovD. A.

Гаврилов Денис Александрович. Кандидат технических наук, старший преподаватель

ГерасименкоИ. С.GerasimenkoI. S.

Герасименко Игорь Станиславович. Кандидат технических наук, доцент.

ДобриковВ. А.DobrikovV. A.

Добриков Владимир Анатольевич. Кандидат технических наук, доцент.

ИвановВ. Ф.IvanovV. F.

Иванов Вадим Федорович. Старший преподаватель

Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского (С.-Петербург).РоссияMozhaiskiy Military Space Academy, St. PetersburgRussian FederationВоенно-космическая академия имени А.Ф. Можайского (С.-Петербург)РоссияMozhaiskiy Military Space Academy, St. PetersburgRussian Federation2017261120252548494Copyright © Бахолдин В.С., Гаврилов Д.А., Герасименко И.С., Добриков В.А., Иванов В.Ф., 20252025Бахолдин В.С., Гаврилов Д.А., Герасименко И.С., Добриков В.А., Иванов В.Ф.Bakholdin V.S., Gavrilov D.A., Gerasimenko I.S., Dobrikov V.A., Ivanov V.F.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.gyroscopy.ru/jour/article/view/331

В статье рассматривается совместная программная обработка сигналов глобальных (ГЛОНАСС, GPS, BeiDou, Galileo) и региональной (IRNSS) навигационных спутниковых систем.

Представлена обобщенная структурная схема реализованного макета программного мультисистемного навигационного приемника и рассмотрены его возможности по обработке сигналов навигационных систем. В результате программной обработки получены раздельное и совместное решения навигационной задачи по сигналам 30 космических аппаратов пяти различных навигационных систем, принятым на северо-западе Российской Федерации. Проанализированы точность полученных решений и значения величин геометрического фактора.

The paper addresses software-based joint processing of signals from global (GLONASS, GPS, BeiDou, Galileo) and regional (IRNSS) navigation satellite systems. General block diagram of an implemented model of software-based multisystem navigation receiver is presented, and its capability to process the signals from navigation systems are studied.

As a result of software processing, separate and joint navigation solutions were computed for the signals from 30 spacecraft of 5 different navigation systems used in the North-West of the Russian Federation. The accuracy of these solutions, as well as the values of horizontal dilution of precision are analyzed in the paper.

Спутниковая навигационная системапрограммная цифровая обработка сигналовмультисистемный навигационный приемник.Navigation satellite systemsoftware-based digital processing of signalsmultisystem navigation receiver.ReferencesГЛОНАСС. Принципы построения и функционирования / под. ред. А.И. Перова, В.Н. Харисова. М.: Радиотехника, 2010. 800 с.GLONASS. Printsipy postroeniya I funktsionirovaniya (GLONASS. Principles of Construction and Functioning), Perov, A.I., and Kharisov, V.N., Eds., Moscow, Radiotekhnika, 2010.Borre K., Akos D.M., Bertelsen N., Rinder P., Jensen S.H. A Software-Defined GPS and Galileo Receiver. A Single-Frequency Approach, Boston, Birkhäuser, 2007.Borre, K., Akos, D.M., Bertelsen, N., Rinder, P., and Jensen, S.H., A Software-Defined GPS and Galileo Receiver. A Single-Frequency Approach, Boston, Birkhäuser, 2007.Suzuki T., Kubo N. GNSS-SDRLIB: An Open-Source and Real-Time GNSS Software Defined Radio Library, Tokyo University of Marine Science and Technology, The 27th International Technical Meeting of the Satellite Division of The Institute of Navigation ION GNSS+, 2014.Suzuki, T., and Kubo, N., GNSS-SDRLIB: An Open-Source and Real-Time GNSS Software Defined Radio Library, Tokyo University of Marine Science and Technology, The 27th International Technical Meeting of the Satellite Division of The Institute of Navigation ION GNSS+, 2014.Lackey R.J. and Upmal D.W. Speakeasy: The Military Software Radio, IEEE Communications Magazine, May 1995, pp. 56–61.Lackey, R.J., and Upmal, D.W., Speakeasy: The Military Software Radio, IEEE Communications Magazine, May 1995, pp. 56–61.Akos D. M., Normark P. L., and Enge P. Real-time GPS Software Radio Receiver, Proc. IONGPS NTM 2001, Jan. 2001, Long Beach, CA.Akos, D.M., Normark, P. L., and Enge, P., Real-time GPS Software Radio Receiver, Proc. IONGPS NTM 2001, Jan. 2001, Long Beach, CA.Tsui J. Fundamentals of Global Positioning System Receivers: A Software Approach. WileyInterscience, ISBN 0471712574, 2004Tsui, J., Fundamentals of Global Positioning System Receivers: A Software Approach, Wiley Interscience, 2004.Thompson E., Clem N., Loos T., and Renninger I. Software-Defined GPS Receier on USRPPlatform. Journal of Network and Computer Applications, vol. 35, no. 4, pp. 1352–1360, July 2012.Thompson, E., Clem, N., Loos, T., and Renninger, I., Software-Defined GPS Receiver on USRPPlatform. Journal of Network and Computer Applications, 2012, vol. 35, no. 4, pp. 1352–1360.Гаврилов А.И. Программный приемник ГЛОНАСС // Инженерный вестник. 2012. № 9.Gavrilov, A.I., Programmnyi priemnik GLONASS (Software GLONASS Receiver), Inzhenernyi vestnik, 2012, no. 9, p. 16.Бахолдин В.С., Герасименко И.С., Добриков В.А. и др. Прием и обработка сигналов первого навигационного спутника системы «Galileo» // Труды ИПА РАН. 2007. Вып. 17. C. 148–156.Bakholdin, V.S., Gerasimenko, I.S., Dobrikov, V.A. et al., Priem I obrabotka signalov pervogo navigatsionnogo sputnika sistemy “Galileo” (Receiving and Processing the Signals from the First Navigation Satellite of Galileo System), IAA RAS Journal, 2007, no. 17, pp. 148–156.Авдеев В.А., Бахолдин В.С., Гаврилов Д.А. и др. Прием навигационных сигналов с кодовым разделением ГНСС ГЛОНАСС в частотном диапазоне L3 // Труды ИПА РАН. 2012. Вып. 23. С. 307–310.Avdeev, V.A., Bakholdin, V.S., Gavrilov, D.A. et al., Priem navigatsionnykh signalov s kodovym razdeleniem GNSS GLONASS v chastotnom diapazone L3 (Acceptance of Navigation Signals with Code Division GNSS GLONASS in Frequency Range L3), IAA RAS Jouirnal, 2012, no. 23, pp. 307–310.Авдеев В.А., Бахолдин В.С., Гаврилов Д.А. и др. Программный прием и обработка сигналов навигационной системы «COMPASS» // Известия высших учебных заведений. Приборостроение. 2014. Т. 57. № 3. C. 40–43.Avdeev, V.A., Bakholdin, V.S., Gavrilov, D.A. et al., Programmnyi priem i obrabotka signalov navigatsionnoi sistemy “COMPASS” (Software-Based Receiving and Processing the Signals from COMPASS Navigation System), Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedenii. Priborostroenie, 2014, vol. 57, no. 3, pp. 40–43.Бахолдин В.С., Гаврилов Д.А., Добриков В.А. Программный прием и обработка сигналов индийской региональной навигационной спутниковой системы в Санкт-Петербурге // Радиопромышленность. № 4. 2016. C. 80–84.Bakholdin, V.S., Gavrilov, D.A., and Dobrikov, V.A., Programmnyi priem i obrabotka signalov indiiskoi regional’noi navigatsionnoi sputnikovoi sistemy v Sankt-Peterburge (Software-Based Receiving and Processing the Signals from Indian Regional Navigation Satellite System in St. Petersburg), Radiopromyshlennost’, 2016, no. 4, pp. 80–84.Thombre S., Zahidul M., Bhuiyan H., Sonderholm S., Kirkko-Jaakkola M., Ruotsalainen L., Kuusniemi H. Tracking IRNSS Satellites for Multi-GNSS Positioning in Finland, InsideGNSS, № 11–12, 2014, pp. 52–56.Thombre, S., Zahidul, M., Bhuiyan, H., Sonderholm, S., Kirkko-Jaakkola, M., Ruotsalainen, L., and Kuusniemi, H., Tracking IRNSS Satellites for Multi-GNSS Positioning in Finland, Inside GNSS, 2014, no. 11–12, pp. 52–56.Hein, G.,T. Pany, S. WallnerandJ.-H. Won Platforms for a Future GNSS Receiver, Inside GNSS, March 2006, pp. 56-62.Hein, G., Pany, T., Wallner, S., and Won, J.-H., Platforms for a Future GNSS Receiver, Inside GNSS, March 2006, pp. 56-62.Liu X., Kountouriotis J., Petropulu A., and Dandekar K. ALOHA With Collision Resolution (ALOHA-CR): Theory and Software Defined Radio Implementation, IEEE Transactions on Signal Processing, vol. 58, no. 8, pp. 4396-4410, Aug. 2010.Liu, X., Kountouriotis, J., Petropulu, A., and Dandekar, K., ALOHA With Collision Resolution (ALOHA-CR): Theory and Software Defined Radio Implementation, IEEE Transactions on Signal Processing, 2010, vol. 58, no. 8, pp. 4396-4410.Babu R. Web-based resources on software GPS receivers, GPS Solutions, vol. 9, no. 3, Sept. 2005, pp. 240–242.Babu, R., Web-Based Resources on Software GPS Receivers, GPS Solutions, 2005, vol. 9, no. 3, pp. 240–242.Gunawardena S. A. Universal GNSS Software Receiver MATLAB Toolbox for Education and Research, Proceedings of the 26th International Technical Meeting of The Satellite Division of the Institute of Navigation, ION GNSS+, 2013.Gunawardena, S.A., Universal GNSS Software Receiver MATLAB Toolbox for Education and Research, Proceedings of the 26th International Technical Meeting of The Satellite Division of the Institute of Navigation, ION GNSS+, 2013.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.