Совершенствование аэронавигационного обеспечения этапа посадки путем оптимизации размещения псевдоспутников ГЛОНАСС

Авторы

Арефьев Р. О.^*, Арефьева Н. Г.^**, Скрыпник О. Н.^***

Иркутский филиал «Московского государственного технического университета гражданской авиации», ул. Коммунаров, 3, Иркутск, 664047, Россия

*e-mail: aqua160905@mail.ru
**e-mail: n_astrahanceva_awesome@mail.ru
***e-mail: skripnikon@yandex.ru

Аннотация

Решается задача оптимизации размещения псевдоспутников (функциональных дополнений наземного базирования) системы ГЛОНАСС относительно взлетно-посадочной полосы. Критерий оптимизации основан на минимизации геометрического фактора в заданной точке или вдоль всей глиссады. Особенность решения задачи заключается в постоянном изменении значений геометрического фактора, что обусловлено движением орбитальной группировки ГЛОНАСС относительно потребителя. Для решения задачи использовались методы прямого поиска (Хука-Дживса) и деформируемого многогранника (Нелдера-Мида) для интервалов времени 1 сутки и 8 суток (период повторяемости орбитального движения ГЛОНАСС). Показан выигрыш в среднем значении геометрического фактора, как по всей глиссаде, так и в ее характерных точках, обеспечиваемый при оптимальном размещении псевдоспутников. Исследовано влияние количества псевдоспутников на значение геометрического фактора.

Ключевые слова

псевдоспутник, глиссада, геометрический фактор, орбитальная группировка ГЛОНАСС, математическое моделирование, оптимизация размещения

Библиографический список

1. Скрыпник О.Н. Радионавигационные системы воздушных судов. — М.: Инфра-М, 2014. — 348 с.

2. Murphy T. and Hartman R. Core Assumptions and Assumed Minimum Performance Requirements with respect to Pseudolite Signal Structure Design., distributed to APL Subgroup. RTCA sSC159 Working Group 4a. 1997.

3. Пронькин А. Н., Кузнецов И. М., Веремеенко К. К. Интегрированная навигационная система БПЛА: структура и исследование характеристик // Труды МАИ, 2010, № 41: http://www.mai.ru/science/trudy/published.php?ID=23811

4. Ревнивых С.Г., Сердюков А.И., Болкунов А.И. Некоторые аспекты проектирования перспективных глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС) // Труды МАИ, 2009, № 34: http://www.mai.ru/science/trudy/published.php?ID=8225

5. Cobb S.H., et. al. Autolanding B‑737 Using GPS Integrity Beacons // Navigation. V. 42. No. 3, Fall 1995, P. 467–486.

6. Скрыпник О.Н., Арефьев Р.О., Арефьева Н.Г. Расчет характеристик навигационного сеанса системы ГЛОНАСС. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ, № 2016617951 RU от 19.07.2016.

7. ГЛОНАСС. Интерфейсный контрольный документ. Общее описание системы. Редакция 1.0 (16.07.2014), проект: http://www.srns.ru/mediawiki/images

8. Скрыпник О.Н., Арефьев Р.О., Астраханцева Н.Г. Методика построения и ана-лиз полей точности ГЛОНАСС в заданной зоне воздушного пространства // Научный вестник Московского государственного технического университета гражданской авиации. 2015. № 221. С. 43–49.

9. Richard B. Langley. Dilution of Precision // GPS WORLD. May 1999. P.52-59.

10. Трифонов А.Г. Постановка задачи оптимизации и численные методы ее реше-ния, URL: http://matlab.exponenta.ru/optimiz/book_2/2_1.php

Скачать статью