Система спутниковой навигации Galileo - новые возможности для железных дорог, страница 3

Передаваемые системой Galileo навигационные сигналы распределены по нескольким классам услуг и излучаются в нескольких частотных диапазонах. Услуги разных классов защищены правами доступа и предназначены для обеспечения окупаемости системы и сбора дополнительных финансовых средств для технического обслуживания системы за счет предоставления специальных данных, таких, как информация о целостности измерений и диффе­ренциальной коррекции.

Спутник системы Galileo

За счет многочисленных мероприятий, таких, как применение широкополосных сигналов и более вы­соких тактовых частот, Galileo имеет ряд преиму­ществ по сравнению с существующими системами спутниковой навигации в отношении точности и эксплуатационной готовности.

Ионосферные воздействия, один из основных ис­точников ошибок при определении местоположе­ния, могут быть учтены за счет измерений сигналов двух и более частот. Коррекция ошибки вследствие ионосферных воздействий возможна также на осно­ве информации от системы EGNOS, однако двухчас­тотный метод дает более точные результаты и не за­висит от доступности сигнала системы EGNOS.

Повышение тактовой частоты способствует умень­шению шумов при измерении кодового сигнала. Су­ществующие технологии уменьшения шумов, осно­ванные на комбинированном измерении кода и фазы, допускают только ограниченное использование на железнодорожном транспорте из-за частых затенении сигнала.

Время от приема сигнала до определения место­положения сокращено за счет более высокой ско­рости передачи навигационных данных. Это особен­но важно в зонах, где часто происходит затенение сигнала.

Передача специальной информации о целостнос­ти измерений позволяет быстро и эффективно иден­тифицировать неисправные спутники. При исполь­зовании локальных станций дифференцированной спутниковой навигации параметр ТТА сокращается до 1 с.

Наряду с функциями навигации система Galileo включает в себя коммуникационные компоненты. Коммуникационные услуги предусмотрены прежде всего для служб аварийного вызова, но могут быть полезны также в случаях, когда объект находится вне зоны действия сотовой связи.

План создания Galileo предусматривает ввод системы в эксплуатацию в 2008 г.

Услуги системы

В системе Galileo предусмотрены услуги трех основных видов с разными правами доступа:

служба открытого доступа (OAS);

служба контролируемого доступа уровня 1 (CAS I);

служба контролируемого доступа уровня 2 или услуги для ответственных приложений (CAS-SAS или SAS).

Служба OAS предназначена для массового рынка и допускает прием сигналов без ограничений досту­па и платы за пользование услугой. Она сравнима с услугами системы GPS для гражданских пользовате­лей. Сигналы службы OAS планируется передавать на двух частотах. Двухчастотный приемник системы Gaiileo обеспечит точность определения местополо­жения объекта до 7 м в 95 % случаев измерений. Со­четание службы OAS Galileo и услуг системы GPS позволит повысить точность измерений до 4 м в 95 % случаев. Предположительно OAS не будет обеспечи­вать быструю передачу информации о целостности измерений, и, следовательно, эта служба непригодна для приложений, связанных с обеспечением без­опасности.

Следует исходить из того, что служба OAS Galileo будет использоваться исключительно в связке с системой GPS, которая к моменту ввода Galileo в эксплуатацию прочно закрепится на рынке. Комби­нация двух систем повысит не только точность изме­рений, но и эксплуатационную готовность устройств определения местоположения.

Служба CAS 1 предназначена для профессио­нальных приложений с высокими требованиями к точности определения местоположения. Доступ к этой услуге будут иметь только авторизованные пользователи, для остальных он будет закрыт за счет шифрования сигнала. Услуга хорошо подходит для таких специализированных железнодорожных при­ложений, как измерение топографических пара­метров пути. Применение опорной станции диффе­ренцированной системы спутниковой навигации обеспечивает точность измерений на определенных позициях в пределах долей метра. Информация о це­лостности измерений доступна как в самом спутни­ковом сигнале, так и в сигнале от опорной станции. Вместе с тем и эта служба не предназначена для от­ветственных приложений, связанных с обеспечени­ем безопасности.