GPS-навигация. Сильные и направленные сигналы.

Начиная с 2005 г. спутники будут передавать дополнительные сиг­налы, которые помогут исключить помехи от ионосферы. По два сигна­ла добавятся к военным L-1 и L-2 и один — к гражданскому L-1, а суще­ствующие ныне сигналы не претерпят каких-либо изменений. Следующий этап совершенствования системы начнется в 2008 г. Спут­ники будут передавать еще один гражданский сигнал L-5, который будет в 5 раз более мощным, чем сейчас. Сдвоенный сигнал позволит миними­зировать влияние ионосферы. GPS-приемники будущего смогут срав­нивать искажения двух сигналов, внося необходимые коррективы в расчеты.

 

Операторы, использующие D-GPS-приемники, также окажутся в выигрыше. Напомним, что точность работы D-GPS-системы снижается по мере того, как увеличивается расстояние между фиксированным при­емником и мобильным GPS. Это связано с тем что на приемники попа­дают сигналы от спутников, прошедшие через разные слои ионосферы. При работе с двумя сигналами мобильный GPS способен оценить влия­ние ионосферы, а данные от фиксированного приемника помогут свести к минимуму остальные погрешности, которые могут составлять от 30 до 50 см.

 

Чтобы получить точность позиционирования в пределах сантиме­тров или даже миллиметров, пользователи могут воспользоваться D-GPS-приемниками. Их современные модели, имея связь со стацио­нарной станцией по радиоканалу, передают сведения о своем местона­хождении и получают откорректированные данные. Длина волны, на ко­торой ведется передача сигнала со спутника, составляет 19 см. Приемник может измерить время получения сигнала с точностью до 1%. В абсолют­ном выражении эта величина составит несколько миллиметров.

 

Для проведения более точных измерений приемник должен иден­тифицировать волну сигнала со спутника. Современные GPS сопостав­ляют сигналы от спутников по каналам L-1 и L-2. В системе GPS длины волн отличаются на 85 см, что позволяет проводить измерения с точнос­тью до 8 мм. Надежность такой системы измерения в сотни раз больше, чем у систем, работающих с PRN-кодами. Их предел — 50 см. D-GPS приемники, работающие с одним каналом L-1, обеспечивают точность измерения до 19 см. Дорогие модели GPS имеют возможность повысить точность измерения посредством сопоставления частот сигналов, посту­пающих по каналам L-1 и L-2. С началом передачи дополнительных сиг­налов со спутников существенно возрастет точность и надежность рабо­ты GPS-приемников. Гражданские пользователи получат доступ к открытой части канала L-2 и новому каналу L-5. В будущем GPS смогут производить сравнение трех пар каналов (L-1 с L-2, L-2 с L-5, L-2 с L-5L).