Сновные принципы построения и функционирования, методы использования спутниковых радионавигационных систем, страница 25

С_п–совокупность (n = 1...24) обобщенных признаков состояния всех НКА системы на момент закладки альманаха. Значение С_п=0 указывает на непригодность НКА, имеющего системный номер n, для навигационных определений. Значение С_п=1 говорит о пригодности НКА с номером n. Признак входит в состав неоперативной информации (альманаха).

Время, необходимое для формирования и доставки потребителям признаков B_n (до 1 мин) значительно меньше, чем для признаков С_п (до 16 ч), но формирование признаков С_посновано на более глубоком анализе качества радионавигационного поля. Аппаратура потребителя должна анализировать оба этих признака и принимать решение о пригодности сигнала конкретного НКА на их основе. Решающее правило, по которому делается вывод о работоспособности НКА сточки зрения получения максимальной достоверности, приведено в таблице 1.

Таблица 1 – Решающее правило при анализе контроля целостности 

До получения данных альманаха, основанных на глубоком анализе, спутник можно считать условно годным даже если признак С_п говорит об обратном. В интерфейсном контрольном документе GPS NAVSTAR также введено понятие ограниченной пригодности НКА, когда достоверность передаваемой информации не гарантируется, но потребитель может использовать сигнал НКА исключительно под свою ответственность. В случае с ГЛОНАСС вариант правила, допускающего условную пригодность, выглядит так: 

Условная пригодность может считаться допустимой для некритичных (например, бытовых) применений, в условиях недостаточного количества доступных спутников. Но, в любом случае, признак С_п имеет высший приоритет и своим нулевым значением говорит об однозначной непригодности НКА с номером n.

Указанные методы контроля целостности навигационного поля ГЛОНАСС не всегда обеспечивают требуемую полноту проверок и своевременность оповещения потребителей. Известны подходы к решению проблемы контроля целостности, свободные от недостатков связанных с неприемлемой задержкой в оповещении потребителей. Они, в частности, предусматривают использование дифференциальных измерений и своевременного оповещения потребителей об отказах спутников с помощью каналов связи (например, через дополнительные геостационарные спутники Inmarsat).

Автономный контроль целостности в приемнике потребителя

RAIM –Receiver Autonomous Integrity Monitoring - Автономный контроль целостности в приемнике потребителя

Благодаря избыточности навигационной информации, получаемой приемником потребителя от рабочего созвездия НКА, потребитель может самостоятельно организовать контроль качества радионавигационного поля. Как известно, для определения вектора потребителя, включающего широту, долготу, высоту, вектор скорости и системное время достаточно созвездия из четырех спутников. При наличии в созвездии хотя бы одного дополнительного спутника становится возможным провести пять сеансов навигационных определений, поочередно исключая один из спутников. Для этого в аппаратуре потребителя должна обеспечиваться возможность не автоматического выбора рабочего созвездия.

Далее, анализируя результаты навигационных определений и сравнивая их между собой, можно сделать вывод о наличии неисправного НКА, а при большем числе доступных («видимых») спутников и определить его номер.

Существует множество разнообразных способов реализации RAIM, отличающихся статистическим подходом, применяемыми правилами анализа, необходимым числом НКА и т.п