Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

Труды Института прикладной астрономии РАН № 61. 2022

 

Пасынков В.В., Суркис И.Ф., Титов Е.В., Гулидов Д.А., Широкий С.М. «Обработка и анализ РСДБ-наблюдений космических аппаратов системы ГЛОНАСС комплексом «Квазар-КВО» Труды Института прикладной астрономии РАН № 61, с. 3–27 (2022)

Изложен подход к решению проблемы повышения точности определения эфемерид ГЛОНАСС до уровня, обеспечивающего конкурентоспособность системы на мировом рынке соответствующих услуг. Подход основан на совместном использовании следующих «техник»: ГНСС, лазерная локация спутников ГЛОНАСС с помощью квантово-оптической системы и РСДБ-наблюдения спутников с дальнейшей совместной обработкой измерений. Показано, что необходимым условием для реализации предлагаемого подхода является процедура совмещения систем координат, используемых в перечисленных методах. Продемонстрирована возможность такого совмещения на примере совместного использования ГНСС-техники (апостериорные эфемериды), техники КОС и РСДБ. В мае 2017 г. проведен эксперимент по наблюдению КА ГЛОНАСС радиотелескопами РТ-32 обсерваторий «Бадары», «Светлое», «Зеленчукская» РСДБ-комплекса «Квазар-КВО». В связи с ограниченным приемным диапазоном радиотелескопов наблюдения проведены только в диапазоне L1 (18 см). Корреляционная обработка выполнена на Программном корреляторе РАН со специально доработанным программным обеспечением. Определены групповая и фазовая РСДБ-задержки сигнала. В ходе анализа данных наблюдений ионосферная задержка учтена с помощью ионосферных карт полного электронного содержания, получаемых по данным ГНСС-приемников. Для расчета тропосферных задержек использовано несколько методов: объединенная в SINEX-файлах информация от разных источников данных, данных РСДБ-наблюдений и данных радиометров водяного пара; наиболее точными в данном эксперименте оказались данные SINEX-файлов. Параметры стандартов времени станций определены как по данным ГНСС-приемников с привлечением информации от КОС о дальности до КА, так и по РСДБ-наблюдениям. В результате анализа показано, что достигнут миллиметровый уровень (6–18 мм) точности интерпретации новой навигационной функции РСДБ-задержки, полученной по сигналам системы ГЛОНАСС при работе РСДБ-станций по навигационному сигналу в одночастотном режиме (диапазон L1), и сантиметровый уровень точности определения рассогласования координат, формируемых с использованием различных техник (РСДБ–ГНСС–КОС). Разработаны предложения по совершенствованию РСДБ-техники при работе по навигационным сигналам КА системы ГЛОНАСС.

Труды Института прикладной астрономии РАН № 61, с. 3–27 (2022) | Рубрика: 18

 

Суворкин В.В., Гаязов И.С., Курдубов С.Л. «Обработка ГНСС-наблюдений в ИПА РАН» Труды Института прикладной астрономии РАН № 61, с. 28–37 (2022)

Регулярное определение параметров вращения Земли из обработки наблюдений, получаемых с использованием различных методов космической геодезии, является одной из основных задач, решаемых в ИПА РАН в режиме службы. Обработка наблюдений спутников GPS в рамках службы ПВЗ была начата в 2000 г. с использованием разработанного в Институте программного пакета, главная особенность которого заключалась в формировании тройных разностей фазовых измерений. Применение этого подхода позволяло эффективно использовать пакет для определения минимально необходимого набора параметров (ПВЗ, параметров орбит спутников и тропосферы), располагая достаточно скромными вычислительными ресурсами. Однако применяемая методика формирования тройных разностей, закономерно приводящая к значительному возрастанию дисперсии таких измерений, ограничивала дальнейшее повышение точности результатов, несмотря на привлечение наблюдений большего числа станций и на улучшение используемых моделей. Поэтому в 2011 г. была начата разработка новой версии программного пакета, основанной на схеме обработки измерений без формирования их разностей. Такая схема обработки наблюдений позволяет определять наиболее полный набор параметров: ПВЗ, являющиеся основным продуктом в рамках службы, параметры орбит спутников, параметры тропосферной задержки сигнала и поправки часов станций и спутников. В статье представлены основные характеристики нового программного пакета, используемого в службе ПВЗ c 2014 г. Дан краткий обзор используемых моделей, которые в основном соответствуют рекомендациям IERS. Приведены особенности алгоритма предварительной обработки и фильтрации измерений, схемы параметризации, формирования и решения системы нормальных уравнений с использованием двухгруппового метода наименьших квадратов, а также особенности реализации временной шкалы. С использованием разработанного пакета в рамках службы ПВЗ ежедневно обрабатываются наблюдения GPS- и ГЛОНАСС-спутников на станциях глобальной сети. В статье кратко описаны режимы обработки наблюдений и приведены оценки характеристик основных результатов. Сравнение результатов с данными международных служб показывает высокую точность получаемых ПВЗ, орбит спутников, параметров тропосферы и поправок часов.

Труды Института прикладной астрономии РАН № 61, с. 28–37 (2022) | Рубрика: 18