С.С. Семенюк1, В.В. Печурин2, Р.Р. Саниев3

1−3 Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского (Санкт-Петербург, Россия)

Постановка проблемы. Качество решения ряда прикладных задач зависит от точности определения местоположения космических аппаратов по излучениям их бортовой аппаратуры. При этом оценки координат космических аппаратов содержат погрешности, обусловленные рядом случайных факторов, в том числе естественными и искусственными помехами на входе устройств измерения координатно-информативных параметров сигналов бортовой аппаратуры. Вместе с тем движение космических аппаратов осуществляется по кривым, которые могут быть описаны уравнениями второго порядка. Поэтому при отсутствии систематических ошибок измерений координатно-информативных параметров сигналов и в условиях несмещенности оценок параметров местоположения оценки координат космических аппаратов распределены рядом с указанными кривыми, а, значит, могут быть аппроксимированы. С учетом этого можно повысить точность определения местоположения космических аппаратов путем аппроксимации оценок их координат.

Цель. Оценить возможности повышения точности определения местоположения космического аппарата разностно-дальномерным методом путем аппроксимации оценок координат.

Результаты. Путем имитационного моделирования проведено оценивание возможностей по повышению точности определения местоположения источников радиоизлучений на основе аппроксимации оценок их координат. Показано, что аппроксимация методом наименьших квадратов без учета распределения геометрического фактора в рабочей зоне позволяет повысить точность определения местоположения на отдельных участках траектории движения космического аппарата, а учет характера распределения геометрического фактора в рабочей зоне позволяет повысить точность применения аппроксимации оценок координат на всей траектории движения космического аппарата.

Практическая значимость. Полученные результаты свидетельствуют о возможности более существенного повышения точности определения местоположения путем обработки оценок координат движущихся объектов на основе знаний о форме траектории движения с использованием метода максимального правдоподобия. Повышение точности определения собственного местоположения движущихся космических аппаратов позволит повысить точность определения координат различных стационарных и подвижных наземных, морских и воздушных объектов при решении задач геолокации.

Семенюк С.С., Печурин В.В., Саниев Р.Р. Оценивание возможностей повышения точности определения местоположения космических аппаратов разностно-дальномерным методом путем аппроксимации оценок координат // Электромагнитные волны и электронные системы. 2022. Т. 27. № 04. С. 41–48. DOI: https://doi.org/10.18127/j15604128-202204-05

1. Семенюк С.С., Абакумов А.Н. Исследование влияния геометрической конфигурации разностно-дальномерной системы на точность определения местоположения абонентских терминалов спутниковых систем связи // Труды Военно-космической академии имени А.Ф. Можайского. СПб.: ВКА имени А.Ф. Можайского. 2014. № 644. С. 40−50.
2. Маринин В.М., Саниев Р.Р., Семенов К.В., Семенюк С.С. Модель оценивания вектора скорости спутника-ретранслятора по сигналам трех реперных станций // Труды Военно-космической академии имени А.Ф. Можайского. 2021. № 677. С. 98−106.
3. Вентцель Е.С., Овчаров Л.А. Теория вероятностей и ее инженерные приложения. М.: Издат. центр «Академия». 2003. 464 с.
4. Кремер Н.Ш. Теория вероятностей и математическая статистика. М.: ЮНИТИДАНА. 2004. 573 с.
5. Семенюк С.С., Уткин В.В., Бердинских Л.Н. Геометрический фактор разностно-дальномерной сети датчиков в пространстве // Наукоемкие технологии. 2012. Т. 13. № 8. С. 66−73.
6. Семенюк С.С., Христичан Е.В., Саниев Р.Р. Обоснование подхода к снижению вариативности геометрического фактора системы определения координат воздушных объектов по технологии MLAT // Журнал радиоэлектроники. 2021. № 4. DOI: 10.30898/1684-1719.2021.4.14.