Open Library - открытая библиотека учебной информации

Открытая библиотека для школьников и студентов. Лекции, конспекты и учебные материалы по всем научным направлениям.

Категории

Астрономия VI. Время в радионавигационных системах.
просмотров - 600

Сигналы, передаваемые спутниками GPS, относятся к системе времени GPS Time (GPST). Время GPST определяется на основе измерений от набора цезиевых и рубидиевых стандартов частоты, находящихся на станциях слежения и на борту спутника. Нуль-пункт шкалы этого времени был совмещён со шкалой времени UTC в 1980 ᴦ. Но есть два важных различия между GPST и UTC. В первую очередь, GPST определяется в реальном времени, во-вторых эта шкала непрерывного времени, в ней игнорируются скачки секунд. Время GPST регулируется таким образом, чтобы оставаться со временем UTC в пределах 1 мкс (без учёта скачков секунд). В действительности в последние годы время GPST поддерживается в пределах 1 нс от UTC. В результате, время GPST отличается от UTC на целое число секунд плюс микросœекунды. Так на 1.01.2001 GPST = UTC + 13 с.

Эпоха времени GPST определяется через номер недели GPS и номер секунды в неделœе. Номер недели GPS даётся в навигационном сообщении по модулю1024, поскольку для него отводится 10 бит. Первый цикл из 1024 недель начался в полночь с субботы 5 января 1980 года , юлианская дата 2444244.500). Первый переход через ноль произошёл в полночь по времени GPST 21/22 августа 1999 ᴦ. это событие названное сокращённо WNRO ( от Week Number Roll Over, то есть счётчик числа недель исчерпан), привело к тому, что некоторые старые приёмники и программы стали работать неверно.

Номер недели GPS NW для юлианской даты JD можно найти по формуле:

где (для Excel = ОТБР) – означает целую часть от полученного в результате делœения вещественного числа.

Число секунд в неделœе измеряется от предыдущей полночи (по шкале GPST) с субботы на воскресенье. Неделя GPS содержит 604800 секунд.

Спутники GPS имеют на борту рубидиевые и цезиевые стандарты частоты. Работа каждого генератора контролируется Главной станцией контроля, которая выбирает один из генераторов для формирования сигналов. Смещение часов спутника dt относительно времени GPST моделируется как полином второго порядка от времени, а параметры этой модели оцениваются Главной станцией контроля и загружаются на спутник, а затем передаются как часть навигационного сообщения. В секунду GPST с номером t поправка часов спутника вычисляется как

,

где опорная эпоха. Параметры и иногда идентифицируются соответственно как параметры смещения, дрейфа и старения часов. Член учитывает релятивистские эффекты и определяется по формуле:

где с – скорость света; а и е – соответственно большая полуось и эксцентриситет орбиты; Е – эксцентрическая аномалия; геоцентрическая гравитационная постоянная.

Чтобы обеспечить оценку времени UTC, передаваемое каждым спутником GPS навигационное сообщение включает временные разности между GPST и UTC по модулю одна секунда и скорость их изменения. Навигационное сообщение содержит разность между двумя шкалами из-за скачка секунд. Эти параметры позволяют приёмнику вычислять точное значение UTC.

Шкала системного времени ГЛОНАСС смещена относительно шкалы UTC на + 3 часа, то есть представляет собой время Московского часового пояса. Секунды в шкале времени ГЛОНАСС корректируются одновременно с добавлением целой секунды в шкалу UTC.

Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, при вычислении времени в совместной обработке наблюдений спутников двух систем крайне важно учитывать:

- Сдвиг шкал GPS и ГЛОНАСС на 3 часа.

- Число скачков на целые секунды в шкале UTC от начала 1980 ᴦ.

- Доли секунды из-за несовпадения шкал UTC(SU) и UTC(US).

Юлианский день (JD) – астрономический способ измерения времени, при котором считается число дней, прошедших начиная с полудня 1 января 4713 г до н.э. Юлианского календаря, или , что тоже самое , 24 ноября 4714 ᴦ. до н.э. Григорианского календаря (- 4712 ᴦ. и 4713 ᴦ. по астрономическому счёту лет соответственно). Первый день имел номер 0. С тех пор по настоящему времени прошло немного менее 2,5 миллионов дней. Даты сменяются в полдень UT. Для точного обозначения времени применяют дробную часть, к примеру JD = 2451545,25 соответствуют 18 часам 1 января 2000 ᴦ., 3 часа дня 3 августа 1942 ᴦ. – JD 2430574,125; 13,5 июня 1944 ᴦ. – JD 2431255,0

8 марта 2011 ᴦ. 12.00 – JD 2455629.0

Вычисления.

Юлианский день можно применять для определœения дня недели, для перевода дат одного календаря в даты другого, для определœения промежутка времени между датами и т.п.


Читайте также


  • - VI. Амортизация, амортизационные отчисления капитальных вложений, срок окупаемости и сравнительной эффективности капитальных вложений.

    Для экономического возмещения физического и морального износа стоимость основных фондов в виде амортизационных отчислений включается в затраты на производство продукции. Таким образом, амортизация это постепенный перенос стоимости основных средств на производимую... [читать подробенее]


  • - Закон Украины от 01.06.2010 г. № 2289-VI

    Организация тендерных закупок в Украине «Об осуществлении государственных закупок ») Слово «тендер» за несколько последних лет прочно вошло в наш обиход. Происходит оно от английского tend, что означает «обслуживать». Данный термин относится к числу многозначных, но... [читать подробенее]


  • - Расознавчі студії XVIII— першої половини XIXст.

    На початок XVIII ст. мандрівники та вчені-натура-лісти накопичили великий фактичний матеріал про фізичні риси населення найвіддаленіших куточків земної кулі. Цей доробок вимагав осмислення та систематизації. Одним із перших свою класифікацію запропонував К. Лінней,... [читать подробенее]


  • - Черепные нервы I-VI пары.

    I пара- обонятельный нерв (n.olfactorius) –– представляет совокупность тонких нитей (обонятельные нити), которые являются отростками нервных обонятельных клеток, расположенных: в слизистой оболочке носовой полости, в области верхнего носового прохода, верхней носовой раковины,... [читать подробенее]


  • - Методы in vitro.

    Партеногенез in vitro – включает получение гаплоидов из гибридного зародыша, у которого из-за несовместимости хромосом (геномов) родителей утрачивается один из геномов. Ядра не сливаются в гибридной клетке, одно из ядер распадается. Яйцеклетка делится с образованием... [читать подробенее]


  • - МЕТОДЫ IN VITRO В СЕЛЕКЦИИ РАСТЕНИЙ

    1. Вспомогательные методы in vitro в селекции растений. К вспомогательным методам относят1) искусственное оплодотворение в условиях in vitro(преодоление прогамной несовместимости); 2)преодоление постгамной несовместимости; 3)методы клонального размножения растений; 4) методы... [читать подробенее]


  • - Хронический серозный синовит (Sinovitis seroza chronicus)

    Это заболевание иначе называют гидроартрозом, или водянкой суставов. Оно развивается после ушибов, дисторзий, острого серозного синовита, гемартроза. Лечение. При легких серозных гидроартрозах лечение не требуется. При гидроартрозе, сопровождающемся хромотой, лечение... [читать подробенее]


  • - КОРА КАЛИНЫ – CORTEX VIBURNI

    Пастушья сумка - Capsella bursa pastoris ТРАВА ПАСТУШЬЕЙ СУМКИ - НЕRBА ВURSАЕ PASTORIS Капустные (крестоцветные) - Brassicaceae (Сruсifеrае) Ботаническое описание растения. Однолетнее травянистое растение высотой 20-60 см. Прикорневые листья расположены в розетке, черешковые... [читать подробенее]


  • - Империя неклеточные организмы (Noncellulata). Царство вирусы (Virae)

    Вирусы - это группа ультрамикроскопических облигатных внутриклеточных паразитов, которые размножаются только в клетках живых организмов. Открыты вирусы были в 1892 году русским ботаником Д.И. Ивановским. Данное открытие произошло во время изучения болезни табака, которая... [читать подробенее]


  • - Империя неклеточные организмы (Noncellulata). Царство вирусы (Virae)

    Методы систематики Сравнительно-морфологический метод (основной метод систематики) - основан на данных сравнительной морфологии и дает наибольшую информацию о родстве таксонов на уровне вида и рода; с помощью данного метода изучают макроструктуру организмов; метод... [читать подробенее]