Глобальные спутниковые системы определения местоположения и их применение в геодезии. - Генике А.А.
ISBN 5-86066-063-4
Скачать (прямая ссылка):
Основной проблемой функционирования таких постоянно действующих пунктов в активном режиме для передачи дифференциальных поправок в режиме реального времени по каналам связи (радиоканал, выделенные линии, Интернет и др.) являются ограничения на точность открытого опубликования координат таких пунктов. Поэто-
310
му крайне важно в ближайшее время постановлением Правительства Российской Федерации разрешить открытое опубликование координат постоянно действующих активных пунктов ФАГС с любой точностью для практической реализации высокоточных локальных дифференциальных подсистем на территории России.
Проблемы метгхжогической аттестации спушиковой геодезической аппаратуры
При проведении широкомасштабных высокоточных спутниковых измерений четко обозначилась проблема, связанная с обеспечением единствалинейных измерений в области болыгшхдлин, которые выполняются как современными спутниковыми, так и традиционными геодезическими методами. Так, уже в 1995 г. на Международной конференции «Сферы применения GPS-технологий» [53, 68] этой проблеме были посвящены шесть докладов. Специфика метрологической аттестации спутниковой геодезической аппаратуры заключается в том, что аттестацию должны проходить не только аппаратура, но и применяемые программы обработки.
Накопленный к настоящему времени материал измерений свидетельствует о том, что при сравнении результатов, полученных спутниковыми и классическими геодезическими методами, наблюдаются трудно объяснимые расхождения [23]. Этот факт обусловливает необходимость принятия шответствующих мер по установлению хорошо обоснованной метрологической связи между различными методами с тем, чтобы обеспечить предусмотренное законом единство измерений в области большихдлин. Такая задача решается на основе разработки метрологических поверочных схем, высшим звеном в которых является первичный эталон длины. В настоящее время в качестве такого принят единый эталон времени, частоты и длины, реализованный в виде высокостабильного атомного генератора, основным метрологическим параметром которого является частота генерируемых колебаний, которая легче других исходных параметров поддается измерениям. Для перехода от эталонного значения частоты к эталону длины используется такая физическая константа, как скорость электромагнитных волн в вакууме, которая в настоящее время известна с точностью в несколько единиц девятого знака. Этот показатель и характеризует уровень точности первичного эталона длины.
Из рассмотрения принципов работы спутниковых систем позиционирования следует, что на борту спутников устшавливаются высо-костабильные атомные или молекулярные генераторы, которые, по существу, являются аналогами генераторов, применяемых в качестве
311
шрвичных эталонов вгемени-частоты-ддины. Следует при этом заметить, что показания бортовых шорных генераторов систематически сверяются с первичными эталонами. Ошеченный подход свидетельствует о наличии надежной метрологической связи между бортовыми и эталонными генераторами, минуя необходимость использования каких-либо побочных метрологических цепочек. Поскольку бортовые опорные генераторы на спутниках работают в условиях вакуума, то длина волны излучаемых несущих колебаний может быть принята в качестве эталонной, которая является базовой при измерении расстояний между спутником и находящимся на земной поверхности приемником. Фактические значения измеряемых дальностей оказываются отягощенными различными источниками ошибок, минимизация влияния которых позволяет приблизиться к потенциальной точности спутниковых методов позиционирования. На основе вышеизложенного представляется возможным сделать вывод о том, что проводимые сертификации и метрологические поверки спутниковой аппаратуры прешедуют цель не ревизии корректности построения всей метрологической цепочки, а оценку эффективности методов минимизации остаточного влияния тех или иных источников ошибок.
Проведенные в последние годы исследования в области высокоточных спутниковых измерений сввдетельствуют о том, что основными источниками ошибок таких измерений являются внешние условия (в частности, атмосфера и многопутносіь). За счет использования хорошо продуманных методов спутниковых наблюдений и последующих вычислений удается реализовать миллиметровый уровень точности на линиях протяженностью в несколько десятков километров [95].
При создании континентальных опорных геодезических сетей высокая точность координатных определений достигнута на Европейском континенте (референцная сеть EUREF). Наиболее представительные пункты такой сети, оснащенные не только высокоточными спутниковыми приемниками, но илазерными спутниковыми дальномерами, а также станциями радиоинтерферометра со сверхдлинной базой, могут быть приняты в настоящее время за основу, на базе которой могут быть построены современные метрологические полигоны на миллиметровом уровне точности.
Изложенный выше подход представляет несомненный интерес для создания в России аналогичных метрологических полигонов. Включение в состав таких полигонов базовых линий длиной в несколько десятков километров открывает возможность оценки у аттестуемых приемников значений ошибок, пропорциональных длине измеряемых линий на уровне первых единиц восьмого десятичного знака. Вместе с тем наличие в составе метрологических полигонов корот-
