Дифференциалды әдістердің негізгі түрлері
Дифференциалдық өлшеулер Жерсеріктік қабылдағыштарының кейбір
модельдері дифференциалдық өлшеулер арқылы екі нүкте арасындағы
өлшеуді жоғарғы дәлдікпен (сантиметрлік) өлшей алады. Cонымен қатар
аталмыш
жүйелер
қабылдағыштың
өлшеу
дәлдігін
жоғарылатып
(координаттарға дифференциалдық түзетулер енгізіп), дәлдікті он
сантиметрге жеткізеді. Дифференциалдық түзетулер геостационарлық немесе
219
жер бетіндегі базалық жер серіктеріне негізделген. Қазіргі таңда (2009)
WAAS американдық, EGNOS еуропалық және MSAS жапондық жүйелер
өлшеу нәтижелерін 30 см дейінгі дәлдікпен беретін геостационарлық жер
серіктеріне жүгіне отырып, халыққа тегін қызмет етеді. Бірнеше жер
серіктіктері мен қабылдағыштар пайдаланылатын өлшеуді бір мезгілде
орындау кезінде әртүрлі есептемелердің:
1. Бір ғана жер серігін бір уақытта бақылау кезінде жерсеріктік
қабылдағыштың
әртүрлі
нүктелерден
алынған
нәтижелерінің
айырмашылығы;
2. Бір мезгілде екі немесе оданда көп жер серіктерін бақылау кезінде бір
қабылдағыштың көмегімен алынатын нәтижелер айырмашылығы;
3. Бір қабылдағышпен және уақыттың әртүрлі сәтінде бір жер серігін
бақылау кезінде алынған нәтижелер айырмашылығы;
4. Әртүрлі өлшеу түрлерін (мысалы, кодты әдістер мен тербелісті алып
жүретін фазаны анықтау негізінде орындалатын өлшеулер) пайдаланған
кезде алынатын нәтижелерді жинақтау сияқты түрлерін ұйымдастыруға
болады.
Сонымен қатар, есептеулер айырымының пайда болуының басқа да
комбинациялары болуы мүмкін (екі әртүрлі пайдалану жиіліктерінде L1 және
L2 алынатын нәтижелер айырымы). Енді оларды пайдалану негізінде
алынатын
әртүрлі
айырымдарды
ұйымдастыру
артықшылықтарын
қарастыралық. Бірінші нұсқаны іске асырған кезде, жерсеріктік аппаратура
жұмысының жетілмеуін байланысты тіркелген мәндеріндегі ауытқуларды
алып тастауға мүмкіндік туады. Оларға өлшеуді орындау сәтіндегі
жерсеріктік сағат көрсеткішінің қателіктері жатуы мүмкін. Сонымен қатар,
жер серігі эфемеридтерін білу дәлдігіне қойылатын талаптар да едәуір
әлсірейді. Бұл жағдай сызбанұсқа түрінде бейнеленген.
Сурет 28 - ЖНЖС күйі дәлдәгәнәң әсері
Егер S жер серігінен жер бетіндегі P1 және P2 екі нүктесіне дейінгі
арақашықтық шамамен, бір-біріне тең (R1 ≈ P2 ≈ R), ал D базисі
бақыланатын бұрыш – жер серігінің есептеу траекториясынан шамалы
ауытқыған кезде тұрақты болып қалса, онда:
220
деп алған жөн немесе екенін ескерсек,
Радиоарна бойынша берілетін эфемерид мәндерінің қателіктері, бұл
кезде өлшенетін ара қашықтық (δR) мәндеріндегі қателіктер бірінші
жорамалда шамамен 20 м шамасымен бағаланады. GPS және ГЛОНАСС
жүйелері үшін R ≈ 20 000 км болғандықтан, ол
болады.
Осыны ескере отырып, дифференциалдық әдісті қолданғанда базистік
сызықтың ұзындығын, сонымен қатар бір миллиондық деңгейдегі екі
пункттер арасындағы координаталар айырымын жер серігі эфемеридтерінің
мәнін анықтаудың арнайы шараларына
. ЖНЖС күйі дәлсіздігінің әсері
қабылдауға сүйенбей алу мүмкіндігі ұсынылады. Дифференциалдық әдісті
пайдалану аралық нәтижелерге атмосфераның әсерін тез азайтуға мүмкіндік
береді. Өйткені, бұл жағдайда радиосигналдардың атмосфера арқылы өткен
кездегі кідірісінің абсолюттік мәндерін емес, тек осы кідірістер айырымын
ғана ескеру қажет. Олар салыстырмалы аз станция үрдісінде салыстырмалы
кіші мәндермен сипатталады.
Қарастырылып жатқан дифференциалдық әдістің басты кемшілігі–
пункт арасындағы координаталар айырмашылығын ғана анықтап, оның
абсолюттік мәнін анықтамауы. Мұндай тәсілді референцтік деп атайды.
Екінші нұсқаның артықшылығы – екі жер серігіне дейінгі
айырмашылықты пайдаланғандағы соңғы нәтижелерді есептеуден туады.
Осы айырмашылық – қабылдағыш сағаты көрсеткішінің дәл еместігінен
туған түзетулерді алып тастауға және қабылдағыш жұмысымен байланысты
жеке құрал-жабдық қателіктерін азайтуға мүмкіндік береді.
Дифференциалдық әдістің үшінші нұсқасы – бұл кезде өлшеудің
айырмашылықтары анықталады, яғни фазалық өлшеуді орындау кезінде
орбитада бір-біріне жақын орналасқан екі жер серігін табу, мәндердің бірдей
болмауын шешу проблемасын едәуір жеңілдетеді. Бұл жағдайда бақылау
кезінде бастапқы нүктедегі жер серігі мен қабылдағыш арасындағы
арақашықтықтан жиналған толқын ұзындығының бүтін санына сәйкес
келетін N мәнін алып тастауға болады. Әртүрлі өлшеу түрлерінің
комбинациясын біріктіруге негізделген дифференциалдық әдіс түрлерінің
төртінші нұсқасы, фазалық өлшеуді орындаған кезде бір мәнді нақты
221
нәтижелерді
алудың
тиімді
әдістерін
іздеуге,
біржиілікті
қабылдағыштарымен жұмыс істеу кезіндегі ионосфера әсерін баяулатуға,
сонымен қатар динамикалық жағдайда (көлік құралдарын пайдалануын)
жұмыс істегенде жоғары дәлдікті жерсеріктік өлшеу әдістерін өңдеуге де
бағытталған.
Достарыңызбен бөлісу: |