А.И. Перов1, Н.Н. Удалов2

1,2 Национальный исследовательский университет «МЭИ» (Москва, Россия)

1 alexp@aha.ru; 2 UdalovNN@mpei.ru

Постановка проблемы. Навигационная аппаратура потребителей (НАП) спутниковых радионавигационных систем (СРНС) активно применяется при решении различных технических задач, в том числе и для определения углов ориентации объекта по сигналам СРНС. Для решения данной задачи используются кодовые и фазовые измерения для радиосигналов, принятых в пространственно-разнесенных точках. Известно, что фазовые измерения характеризуются неоднозначностью, для разрешения которой следует использовать те или иные методы. Чем совершеннее метод разрешения неоднозначности, тем более высокую точность определения углов ориентации объекта можно обеспечить. В настоящей работе представлен эффективный метод разрешения целочисленной неоднозначности совместных кодовых и фазовых измерений с использованием многоканального подхода.

Цель. Провести синтез алгоритма оценивания углов ориентации объекта по радиосигналам СРНС с использованием кодовых и фазовых измерений в пространственно-разнесенных точках с разрешением неоднозначности фазовых измерений на основе многоканального подхода и выполнить имитационное моделирование полученного алгоритма для подтверждения его эффективности.

Результаты. Разработан алгоритм оценивания углов ориентации объекта по радиосигналам СРНС с использованием кодовых и фазовых измерений в пространственно-разнесенных точках с разрешением неоднозначности фазовых измерений на основе многоканального подхода. Проведено имитационное моделирование предложенного алгоритма, подтвердившее его эффективность.  

Практическая значимость. Синтезированный алгоритм обеспечивает уменьшение среднеквадратической ошибки оценки углов ориентации в 1,2–1,8 раза по сравнению с известным Lambda-методом при использовании в аппаратуре спутниковой навигации.

Перов А.И., Удалов Н.Н. Многоканальный алгоритм разрешения неоднозначности совместных кодовых и фазовых измерений в задаче определения ориентации по сигналам спутниковых навигационных систем // Радиотехника. 2024. Т. 88. № 9.
С. 36-42. DOI: https://doi.org/10.18127/j00338486-202409-03

1. ГЛОНАСС. Модернизация и перспективы развития / Под ред. А.И. Перова. М.: Радиотехника. 2020.
2. Verhagen S. The GNSS integer ambiguities: Estimation and validation. Ph.D. dissertation, Delft Inst. Earth Observ. Space Syst. Delft Univ. Technol. Delft. Netherlands. 2005.
3. Hatch R. Instantaneous ambiguity resolution // in Proc. Kinematic Syst. Geodesy, Surveying, Remote Sens. Symp. Banff. AB. Canada. 1991. № 107. Р. 299-308.
4. Frei E., Beutler G. Rapid static positioning based on the fast ambi­guity resolution approach FARA: Theory and first results // Manuscripta Geodaetica. 1990. V. 15. № 6. Р. 325-356.
5. Euler H.-J., Landau H. Fast GPS ambiguity resolution on-the-fly for real-time applications // in Proc. 6th Int. Geodesy Symp. Satell. Positioning. Columbus. OH. USA. 1992. Р. 650-659.
6. ГЛОНАСС. Принципы построения и функционирования / Под ред. А.И. Перова, В.Н. Харисова. М.: Радиотехника. 2010.
7. Перов А.И. Статистическая теория радиотехнических систем: Учеб. пособие. Изд-е 2-е, перераб. и доп. М.: Радиотехника. 2022.
8. Перов. А.И. Алгоритм определения угловой ориентации объекта по радиосигналам спутниковых навигационных систем // Радиотехника. 2024. Т. 88. № 9. С. 5-20. DOI: https://doi.org/10.18127/j00338486-202409-01.