інформація навігаційного повідомлення підрозділяється на оперативну та НЕОПЕРАТИВНОГО інформацію.
Оперативна інформація відноситься до того НКА, з борту якого передається даний навігаційний радіосигнал. Неоперативна інформація (альманах системи) відноситься до всіх НКА, що входять до складу ПКА.
Цифрова інформація передається зі швидкістю 50 біт/с.
Характеристики навігаційного повідомлення
У цьому розділі описується смисловий зміст і формат навігаційного повідомлення, що передається НКА ГЛОНАСС в навігаційному радіосигналі.
Призначення навігаційного повідомлення
Передане НКА ГЛОНАСС в навігаційних радиосигналах навігаційне повідомлення призначене для проведення споживачами навігаційних визначень, прив'язки до точного часу і для планування сеансів навігації. (ГЛОНАСС). Зміст навігаційного повідомлення
За своїм змістом навігаційне повідомлення підрозділяється на оперативну та НЕОПЕРАТИВНОГО інформацію.
Оперативна інформація відноситься до того НКА, з борту якого передається даний навігаційний радіосигнал і містить:
o оцифровку міток часу НКА;
o зрушення шкали часу НКА щодо шкали часу системи ГЛОНАСС;
o відносне відміну несучої частоти випромінюваного навігаційного радіосигналу від номінального значення;
o ефемериди НКА.
Неоперативна інформація містить альманах системи, що включає в себе:
o дані про стан всіх НКА системи (альманах стану);
o зрушення шкали часу кожного НКА щодо шкали часу системи ГЛОНАСС (альманах фаз);
o параметри орбіт всіх НКА системи GLONASS (ГЛОНАСС) (альманах орбіт);
o зрушення шкали часу системи ГЛОНАСС відносно UTC (SU).
Структура навігаційного повідомлення
Навігаційне повідомлення передається у вигляді потоку цифрової інформації, закодованої за кодом Хеммінга і перетвореної у відносний код. Структурно потік ЦИ формується у вигляді безперервно повторюваних суперкадрів. Суперкадр складається з декількох кадрів, кадр складається з кількох рядків ЦИ.
Суперкадр має тривалість 2,5 хв і складається з 5 кадрів тривалістю 30 с. Кожен кадр складається з 15 рядків тривалістю 2 с.
У межах кожного суперкадра передається повний обсяг неоперативної інформації (альманах) для всіх 24 НКА системи ГЛОНАСС.
Межі рядків, кадрів і суперкадрів різних НКА синхронні з похибкою не більше 2 мс.
Радіонавігаційне поле
Навігаційні радіосигнали, що випромінюються штатними НКА, утворюють радионавигационное поле в навколоземному просторі.
У СРНС ГЛОНАСС кожен штатний НКА випромінює навігаційні радіосигнали 1600 МГц і 1250 МГц у бік Землі за допомогою передавальних антен, робоча частина діаграми спрямованості (ДН) яких має ширину 2j 0=38 ° і висвітлює диск Землі з надлишком до висоти h0 над поверхнею.
Робочу частину ДН можна представити у вигляді конусного радиолуча з кутом 2j 0 при вершині. Очевидно, що
0=(h0 + r)/(H + r)
де r=6 371 км - радіус Землі; H=19100 км - висота орбіти НКА.
Підставивши j 0=19 °, отримаємо h0=2000 км.
При повній ОГ (24 штатних НКА) радионавигационное поле на висотах h Ј h0=2000 км безперервно в просторі, тобто споживач у будь-якій точці цього простору висвітлюється радиолучами не менше ніж від чотирьох НКА, що утворюють по відношенню до нього задовільний по геометричному чиннику сузір'я для оперативного автономного визначення координат і вектора швидкості.
На висотах h gt; h0 радионавигационное поле стає дискретним в просторі. Космічні об'єкти на висотах h0 lt; h lt; H висвітлені радиолучами від необхідного для оперативної навігації сузір'я (не менше чотирьох НКА, включаючи НКА нижче місцевого горизонту) не скрізь, а тільки при знаходженні в певних областях простору.
Космічні об'єкти на висотах h gt; H (наприклад, на геостаціонарній орбіті) будуть висвітлені на деяких ділянках своєї орбіти радиолучом від одного або двох НКА (при повній ОГ), і НАП може не оперативно визначити орбіту космічного об'єкта на основі обробки результатів прийому навігаційних радіосигналів на освітлених ділянках орбіти.
Обмежимося розглядом безперервного радіонавігаційного поля (h Ј h0). Основною характеристикою радіонавігаційного поля для наземного споживача є потужності навігаційного радіосигналу від околозенітная і прігорізонтного НКА на виході стандартної прийомної антени (без урахування відображень від поверхні Землі):
P0=Pп G (j) G0...
