Введение
1. Введение 10
1.1. Роль спутниковых технологий в геодезическом производстве 10
1.2. Развитие методов gps/глонасс измерений 13
2. Системы координат и времени в спутниковых тех Нологиях 19
2.1. Определения координатных систем 19
2.2. Геоцентрические системы координат 21
2.2.1. Небесные системы координат 21
2.2.2. Прецессия и нутация 23
2.2.3. Системы небесных координат, реализованные в фундаментальных каталогах fk5 и fk6 29
2.2.4. Международная небесная система отсчета icrf 30
2.2.5. Каталог hipparcos 31
2.3. Земные геоцентрические системы координат 32
2.3.1. Движение полюса земли 32
2.3.2. Центр масс земли 34
2.3.3. Прямоугольные и геодезические общеземные системы координат 35
2.3.4. Связь координат в общеземной и истинной небесной системе 40
2.3.5. Реализации общеземных систем координат 42
2.3.6. Общеземной эллипсоид grs80 42
2.3.7. Система координат пз-90 42
2.3.8. Система wgs-84 43
2.3.9. Системы отсчета itrs и отсчетные основы itrf 47
2.3.10. Другие отсчетные основы 51
2.4. Системы времени 52
2.4.1. Функции времени в спутниковых технологиях 52
2.4.2. Системы астрономического времени 53
2.4.3. Системы атомного времени 55
2.4.4. Системы динамического времени 56
2.4.5. Время при связи земных и небесных систем отсчета 57
2.4.6. Время в радионавигационных системах 60
2.5. Локальные референцные системы координат 63
2.5.1. Определение систем 63
2.5.2. Системы ск-42 и ск-95 65
2.6. Системы высот 66
2.6.1. Определение систем высот 66
2.6.2. Балтийская система высот 69
2.7. Топоцентрические системы координат 70
2.8. Координаты в картографических проекциях 71
2.9. Связь между земными системами координат 72
2.9.1. Преобразование прямоугольных координат 73
2.9.2. Связь геодезических координат 77
2.9.3. Стохастические модели преобразований координат 78
3. Основы теории полета искусственных спутников земли 81
3.1. Невозмущенное движение спутника 81
3.1.1. Дифференциальное уравнение невозмущенного движения и его первые интегралы 81
3.1.2. Элементы орбиты и законы кеплера 85
3.1.3. Вычисление положения и скорости спутника по кепле-ровымалементам орбиты 89
3.2. Возмущенное движение исз 90
3.2.1. Дифференциальные уравнения возмущенного движения 90
3.2.2. Основные виды возмущений 94
3.3. Обеспечение эфемеридами спутников срнс 98
3.3.1. Альманах и бортовые эфемериды спутников системы gps 99
3.3.2. Вычисление координат спутников системы глонасс 103
3.3.3. Точные орбиты 105
4. Структура срнс 108
4.1. Общие сведения об срнс 108
4.2. Система gps navstar 109
4.2.1. Космический сегмент gps 109
4.2.2. Контрольный сегмент gps 114
4.2.3. Сигналы gps 116
4.2.4. Объединение передаваемой информации 125
4.2.5. Модернизация gps 126
4.3. Структура российской системы глонасс 130
4.3.1. Космический сегмент глонасс 130
4.3.2. Система контроля и управления глонасс 140
4.3.3. Перспективы развития системы глонасс 144
4.4. Пользовательский сегмент срнс 146
4.4.1. Состав пользовательского сегмента 146
4.4.2. Категории пользователей 148
4.4.3. Типы приемников по архитектуре 149
4.4.4. Типы приемников по методу действия 151
4.4.5. Типы приемников по их назначению 152
4.5. Информационно-техническое дополнение для gps и глонасс 157
4.5.1. Информационное обеспечение gps и глонасс 157
4.5.2. Международная служба вращения земли и госстандарт россии 158
4.5.3. Международная gps служба 159
4.5.4. Информационная система данных о динамике земной kopbi(cddis) 161
4.5.5. Активные контрольные станции, сети и дифференциальные подсистемы 162
4.5.6. Связь срнс с пользователями 166
5. Спутниковая аппаратура 167
5.1. Спутниковые приемники 167
5.1.1. Общие сведения о приемниках 167
5.1.2. Антенны 168
5.1.3. Радиочастотный блок 172
5.1.4. Системы слежения 173
5.1.5. Измерения по кодам 177
5.1.6. Измерения фазы несущей 179
5.1.7. Микропроцессор, интерфейсы и обеспечение питанием 184
5.2. Хранение времени в спутниковых технологиях 187
5.3. Спутниковая геодезическая аппаратура 192
5.3.1. Аппаратура для геодезических измерений 192
5.3.2. Ошибки приемника 208
5.3.3. Ошибки антенны 210
5.3.4. Программное обеспечение gps/глонасс измерений 214
6. Влияние среды распространения на сигналы срнс 221
6.1. Среда распространения и ее влияние на радио сигналы 222
6.1.1. Строение атмосферы земли 222
6.1.2. Рефракция сигналов, распространение радиоволн и диспергирующая среда 223
6.1.3. Фазовая и групповая скорость 226
6.2. Влияние ионосферы на параметры наблюдений 227
6.2.1. Ионосферная задержка 227
6.2.2. Фазовое опережение и групповая задержка 228
6.2.3. Модели ионосферы 230
6.3. Влияние тропосферы на параметры наблюдений 238
6.3.1. Распространение электромагнитных волн в тропосфере 238
6.3.2. Атмосферные поля температуры, давления и влажности 239
6.3.3. Стандартная атмосфера 244
6.3.4. Показатель преломления воздуха для микрорадиоволн 245
6.3.5. Модели тропосферных задержек 247
6.3.6. Тропосферные функции отображения 253
6.3.7. Градиентные модели 258
6.3.8. Способы определения метеопараметров 260
6.4. Многопутность 267
6.4.1. Природа многопутности и простейшие модели 267
6.4.2. Рассеяние сигналов и построение изображения 271
6.5. Релятивистские эффекты 273
7. Модели параметров спутниковых наблюдений 277
7.1. Виды спутниковых наблюдений 277
7.1.1. Псевдодальность 278
7.1.2. Соотношения между временем, частотой и фазой 282
7.1.3. Фаза несущих колебаний 283
7.1.4. Компоненты моделей псевдодальности и фазы несущей 286
7.1.5. Сводные замечания: обращение со смещениями и ошибками 291
7.1.6. Линеаризованные модели псевдодальности и фазы несущей 293
7.2. Разности фаз 297
7.2.1. Одинарные разности фаз 297
7.2.2. Двойные разности фаз 299
7.2.3. Тройные разности фаз 300
7.2.4. Корреляции фазовых разностей 301
7.2.5. Роль различных фазовых разностей в задачах позиционирования 306
7.3. Комбинации фазовых данных 307
7.3.1. Линейные комбинации фазы 308
7.3.2. Линейные комбинации фаз с целыми числами 312
7.3.3. Линейные комбинации с вещественными числами 313
7.3.4. Ионосферная комбинация, свободная от геометрии 316
7.4. Комбинации псевдодальностей и фазы 317
7.4.1. Возможности комбинаций фазы несущей и псевдодальности 317
7.4.2. Сглаживание двухчастотных кодовых псевдодальностей
По фазе несущей 318
7.4.3. Сглаживание одночастотных кодовых псевдодальностей
По фазе несущей 320
Список литературы
