ння пошуку супутників GPS.
За попередніми планами супутники QZS повинні нести два типи атомних годин: водневий мазер і атомний годинник на основі рубідію. Розробка пасивного водневого мазера була припинена в 2006 році. Сигнал позиціонування буде генеруватися з використанням атомних рубідієвих годин і буде використана архітектура подібна системі відліку часу GPS. QZSS також буде здатна використовувати двонаправлений супутниковий перенесення часу і частоти (Two-Way Satellite Time and Frequency Transfer, TWSTFT), яка будетіспользована для збору фундаментальних знань про поведінку супутникових годин в космосі та інших дослідницьких цілей.
Вимірювання часу і віддалена синхронізація QZSS
Незважаючи на те, що перше покоління системи виміру часу (timekeeping system (TKS)) буде засновано на рубідієвих атомних годинниках, перший супутник QZS буде нести прототип експериментальної системи синхронізації. Протягом першої половини дворічної орбітальної тестової фази, попередні тести досліджують можливість технології відліку часу без атомного годинника, яка буде використана в подальшому на супутниках QZSS другого покоління.
Згадана технологія TKS є новою супутниковою системою вимірювання часу, яка не вимагає атомних годин на борту, як у використовуваних нині супутниках GPS, ГЛОНАСС і розроблюваних супутниках системи Galileo. Цей концепт відрізняється використанням системи синхронізації об'єднаної з спрощеними годинами на борту, які працюють як приймач, перераспространяющіе інформацію про точний час, надану віддалено мережею синхронізації часу, розташованої на землі. Це дозволяє системі працювати оптимально коли супутники знаходяться в безпосередньому контакті з наземною станцією, що робить систему придатною для використання в QZSS. Невелика маса і невисока вартість виготовлення і запуску супутників є значними перевагами такої нової системи. Огляд такої системи так само як і два можливих варіанти побудови мережі синхронізації часу для QZSS були вивчені й опубліковані в роботі Фабріціо Таппер (Fabrizio Tappero).
. Основні елементи, принцип роботи та застосування
Основні елементи
Основні елементи супутникової системи навігації:
Орбітальна угруповання, що складається з декількох (від 2 до 30) супутників, випромінюючих спеціальні радіосигнали;
Наземна система управління і контролю (наземний сегмент), що включає блоки вимірювання поточного положення супутників і передачі на них отриманої інформації для коригування інформації про орбіти;
Апаратура споживача супутникових навігаційних систем ( супутникові навігатори ), що використовується для визначення координат;
Опціонально: наземна система радіомаяків, що дозволяє значно підвищити точність визначення координат.
Опціонально: інформаційна радіосистема для передачі користувачам поправок, що дозволяють значно підвищити точність визначення координат.
Принцип роботи
Принцип роботи супутникових систем навігації заснований на вимірюванні відстані від антени на об'єкті (координати якого необхідно отримати) до супутників, положення яких відомо з великою точністю. Таблиця положень всіх супутників називається альманахом, яким повинен розташовувати будь супутниковий приймач до початку вимірювань. Зазвичай приймач зберігає альманах в пам'яті з часу останнього виключення і якщо він не застарів - миттєво використовує його. Кожен супутник передає у своєму сигналі весь альманах. Таким чином, знаючи відстані до декількох супутників системи, за допомогою звичайних геометричних побудов, на основі альманаху, можна обчислити положення об'єкта в просторі.
Метод вимірювання відстані від супутника до антени приймача заснований на визначеності швидкості поширення радіохвиль. Для здійснення можливості вимірювання часу розповсюджуваного радіосигналу кожен супутник навігаційної системи випромінює сигнали точного часу, використовуючи точно синхронізовані з системним часом атомний годинник. При роботі супутникового приймача його годинник синхронізуються з системним часом, і при подальшому прийомі сигналів обчислюється затримка між часом випромінювання, що містяться в самому сигналі, і часом прийому сигналу. Розташовуючи цією інформацією, навігаційний приймач обчислює координати антени. Всі інші параметри руху (швидкість, курс, пройдену відстань) обчислюються на основі вимірювання часу, який об'єкт затратив на переміщення між двома або більше точками з певними координатами.
У реальності робота системи відбувається значно складніше. Нижче перераховані деякі проблеми, які потребують спеціальних технічних прийомів щодо їх вирішення:
Відсутн...