Определение ускорения в режиме постобработки с использованием фазовых и доплеровских измерений приемника сигналов глобальных навигационных спутниковых систем
EDN: BGCEZF
Аннотация
Навигационные измерения глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС) служат важными данными для аэрогравиметрии [1, 2]. В коммерческом программном обеспечении ГНСС основное внимание уделяется выработке координат, а задача вычисления ускорения при помощи первичных спутниковых измерений – доплеровских и фазовых – практически не ставится. В настоящей работе представлено ее решение в режиме постобработки с использованием первичной спутниковой и эфемеридной информации. Основная идея состоит в дифференцировании первых разностей доплеровских и фазовых измерений. Приводится качественный анализ результатов обработки экспериментальных данных. Статья написана в развитие подхода, изложенного в [2] для задачи определения скорости.
Ключевые слова
аэрогравиметрия,
глобальные спутниковые навигационные системы,
доплеровские измерения,
фазовые измерения,
первые разности,
численное дифференцирование
При поддержке: Исследование выполнено в рамках государственного задания МГУ имени М.В. Ломоносова
Об авторах
А. А. Голован
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Россия
Россия
Голован Андрей Андреевич. Доктор физико-математических наук, профессор, заведующий лабораторией управления и навигации. Действительный член общественного объединения «Академия навигации и управления движением»
К. А. Кузнецова
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Россия
Россия
Кузнецова Ксения Алексеевна. Студент
Список литературы
1. Современные методы и средства измерения параметров гравитационного поля Земли / под ред. В.Г. Пешехонова, О.А. Степанова. СПб.: АО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2017. 390 c.
2. Голован А.А., Кузнецова К.А. Определение скорости при помощи фазовых измерений приемника сигналов глобальных навигационных спутниковых систем в автономном режиме // Гироскопия и навигация. 2025. Т. 33. № 3(130). С. 3–19. EDN: BAUWXY.
3. Teunissen, P., Montenbruck, O. (Eds.), Springer Handbook of Global Navigation Satellite Systems, Springer, 2017.
4. Leick, A., Rapoport, L., Tatarnikov, D. GPS satellite surveying. 4th ed. Wiley, 2015. Https://doi.org/10.1002/9781119018612/
5. Jekeli, C., Garcia, R., GPS phase accelerations for moving-base vector gravimetry, Journal of geodesy, 1997, 71, рр. 630–639.
6. Параметры Земли 1990 года (ПЗ-90.11): справочный документ. М.: ВТУ ГШ ВС РФ, 2014.
7. Болотин Ю.В., Голован А.А., Кручинин П.А., Парусников H.А., Тихомиров В.В., Трубников С.А. Задача авиационной гравиметрии. Некоторые результаты испытаний // Вестник Московского университета. Серия 1: Математика. Механика. 1999. № 2. С. 36–41.
8. Вавилова Н.Б., Голован А.А., Парусников Н.А., Трубников С.А. Математические модели и алгоритмы обработки измерений спутниковой навигационной системы GPS. Стандартный режим. М.: Изд-во МГУ, 2009.
9. GLONASS. Interface control document. Ed. 5.1. М., 2008. URL: https://russianspacesystems.ru/bussines/navigation/glonass/interfeysnyy-kontrolnyy-dokument/
10. Голован А.А., Вавилова Н.Б. Спутниковая навигация. Задачи обработки первичных измерений спутниковой навигационной системы для геофизических приложений // Фундаментальная и прикладная математика. 2005. Т. 11. Вып. 7. С. 181–196.
11. World Geodetic System 1984 (WGS84). URL: https://confluence.gps.nl/qinsy/en/world-geodetic-system-1984-wgs84-29855173.html/
12. Zhang, J., Zhang, K., Grenfell, R., Deakin, R., GPS Satellite Velocity and Acceleration Determination using the Broadcast Ephemeris, The Journal оf Navigation, 2006, 59, рр. 293–305, https://doi.org/10.1017/S0373463306003638
13. Golovan, A.A., Vavilova, N.B., Satellite navigation. Raw data processing for geophysical applications, J. Math. Sci., 2007, 146, 5920–5930, https://doi.org/10.1007/s10958-007-0406-9/
14. Thompson, B.F., Lewis, S.W., Brown, S.A., Scott, T.M., Computing GPS satellite velocity and acceleration from the broadcast navigation message, Navigation, 2019, 66, рр. 769–779, https://doi.org/10.1002/navi.342/
15. Архипова А.С., Вязьмин В.С. Фильтр Калмана в задаче бескарданной аэрогравиметрии с учетом уточненной модели погрешностей спутниковых данных // Автоматика и телемеханика. 2025. № 6. С. 86–101. DOI: 10.31857/S0005231025060055
16. https://gnss.4du.ru/wp-content/uploads/2016/02/rinex211rus.pdf/
17. https://web.archive.org/web/20211016143803/https://files.igs.org/pub/data/format/rinex302.pdf/
18. https://files.igs.org/pub/data/format/rinex_4.02.pdf/
19. Блажнов Б.А., Кошаев Д.А., Степанов О.А. Исследование эффективности использования спутниковых измерений при определении УСТ на ЛА // Гироскопия и навигация. 2002. № 3. С. 33–47. EDN: RVZQGT
Рецензия
Для цитирования:
Голован А.А., Кузнецова К.А. Определение ускорения в режиме постобработки с использованием фазовых и доплеровских измерений приемника сигналов глобальных навигационных спутниковых систем. Гироскопия и навигация. 2026;34(1):3-20. EDN: BGCEZF
For citation:
Golovan A.A., Kuznetsova K.A. Acceleration Estimation Using GNSS Raw Doppler/Carrier Phase Measurements in Postprocessing Mode. Giroskopiya i Navigatsiya. 2026;34(1):3-20. (In Russ.) EDN: BGCEZF
Просмотров:
134
JATS XML
Послать статью по эл. почте 