- •Предисловие ко 2-му изданию
- •Введение
- •Раздел 1. Основные принципы действия спутниковых систем определения местоположения
- •1.1. Особенности геодезических измерений спутниковыми методами
- •1.2. Двусторонний и односторонний методы дальномерных измерений
- •1.4. Общие принципы построения глобальных спутниковых систем позиционирования
- •1.5. Космический сектор
- •1.5.1. Краткие сведения о спутниках, входящих в состав систем позиционирования
- •1.5.2. Назначение и схемная реализация устанавливаемой на спутниках аппаратуры
- •1.5.3. Высокостабильные спутниковые опорные генераторы
- •1.5.4. Принципы формирования кодовых последовательностей
- •1.5.5. Содержание и формирование на спутнике навигационного сообщения
- •1.5.6. Методы объединения и формы передачи радиосигналов со спутника в аппаратуру потребителя
- •1.6. Сектор управления и контроля
- •1.6.1. Основные функции сектора
- •1.7. Сектор потребителя (приемно-вычислительный комплекс)
- •1.7.1. Функции геодезического приемно-вычислительного комплекса
- •1.7.2. Обобщенная структурная схема геодезического спутникового приемника
- •1.7.4. Селекция сигналов, поступающих от различных спутников
- •1.7.6. Принципы демодуляции принимаемых сигналов
- •1.7.7. Краткие сведения о работе системы управления GPS-приемника
- •Раздел 2. Методы измерений и вычислений, используемые в спутниковых системах определения местоположения
- •2.1. Абсолютные и относительные методы спутниковых измерений
- •2.2. Основные разновидности дифференциальных методов
- •2.4. Принцип измерения псевдодальностей и практическое использование данного метода
- •2.5. Упрощенный анализ фазовых соотношений при спутниковых дальномерных измерениях
- •2.6. Первые, вторые и третьи разности, базирующиеся на фазовых измерениях несущих колебаний
- •2.6.1. Первые разности
- •2.6.2. Вторые разности
- •2.7. Интегральный доплеровский счет
- •2.8. Принципы разрешения неоднозначностей при фазовых измерениях
- •2.8.1. Геометрический метод
- •2.8.3. Метод поиска наиболее вероятных значений целого числа циклов
- •2.8.4. Нетривиальные методы разрешения неоднозначности
- •2.9. Выявление пропусков фазовых циклов
- •2.10. Общая схема обработки наблюдаемых данных
- •Раздел 3. Системы координат и времени, используемые в спутниковых измерениях
- •3.1. Роль и значение координатно-временного обеспечения для спутниковых методов определения местоположения
- •3.1.2. Краткие сведения о системах отсчета времени, используемых в GPS и ГЛОНАСС
- •3.2. Координатные системы, характерные для GPS и ГЛОНАСС
- •3.2.1. Звездные системы координат
- •3.2.2. Геодезические системы координат и их преобразования
- •3.2.3. Переход к общеземной системе координат
- •3.2.4. Геоцентрическая координатная система ПЗ-90
- •3.2.5. Геоцентрическая координатная система WGS-84
- •3.3. Методы преобразования координатных систем для спутниковой GPS-технологии и параметры перехода
- •3.4. Особенности определения высот с помощью спутниковых систем
- •Раздел 4. Основные источники ошибок спутниковых измерений и методы ослабления их влияния
- •4.1. Классификация источников ошибок, характерных для спутниковых измерений
- •4.3. Учет влияния внешней среды на результаты спутниковых измерений
- •4.3.1. Влияние ионосферы
- •4.3.2. Влияние тропосферы
- •4.3.3. Многопутность
- •4.4. Инструментальные источники ошибок
- •4.4.1. Ошибки, обусловленные нестабильностью хода часов на спутнике и в приемнике
- •4.4.2. Ошибки, обусловленные неточностью знания точки относимости
- •4.5. Геометрический фактор
- •4.6. Причины и методы искусственного занижения точности GPS-измерений
- •Раздел 5. Проектирование, организация и предварительная обработка спутниковых измерений
- •5.1. Специфика проектирования и организации спутниковых измерений
- •5.2. Предполевое планирование в камеральных условиях
- •5.2.1. Составление технического проекта
- •5.4. Вхождение в рабочий режим и контроль за ходом измерений
- •5.5. Завершение сеанса наблюдений. Хранение собранной информации. Ведение полевого журнала
- •5.6. Специфика редуцирования результатов спутниковых измерений при внецентренной установке приемников
- •Раздел 6. Обработка спутниковых измерений, редуцирование и уравнивание геодезических сетей
- •6.1. Первичная обработка спутниковых измерений, производимая в приемнике
- •6.2. Предварительная обработка спутниковых измерений, производимая после окончания измерений
- •6.3. Окончательная обработка спутниковых измерений
- •6.3.1. Окончательная обработка спутниковых измерений по программе фирмы-изготовителя спутниковых приемников
- •6.3.2. Окончательная обработка спутниковых измерений по специально разработанной программе
- •6.4. Уравнивание геодезических сетей, созданных на основе использования спутниковой технологии
- •6.4.1. Уравнивание по программе фирмы-изготовителя спутниковых приемников
- •6.4.2. Уравнивание по специально разработанной программе
- •6.4.3. Уравнивание спутниковых измерений как сетей трилатерации
- •Раздел 7. Использование спутниковых технологий для построения геодезических сетей
- •7.1. Построение глобальной опорной геодезической сети
- •7.2. Построение континентальных опорных геодезических сетей
- •7.3. Построение государственной геодезической сети России на основе спутниковых технологий
- •7.3.1. Фундаментальная астрономо-геодезическая сеть (ФАГС)
- •7.3.2. Высокоточная геодезическая сеть (ВГС)
- •7.3.3. Спутниковая геодезическая сеть 1 класса (СГС-1)
- •7.4.3. О необходимости координации работ по созданию государственной и городских геодезических сетей
- •7.4.4. Разработка проекта «Инструкции по созданию и реконструкции городских геодезических сетей с использованием спутниковых систем ГЛОНАСС и GPS»
- •Раздел 8. Специальные применения спутниковых геодезических измерений для решения различных геодезических задач
- •8.1. Решение геодинамических задач
- •8.2. Применение спутниковых технологий в прикладной геодезии
- •8.4. Выполнение аэросъемочных работ с использованием спутниковых координатных определений
- •8.5. Использование спутниковых технологий при выполнении топографических и различных специализированных съемок
- •8.6. Особенности решения навигационных задач с использованием спутниковых приемников
- •8.6.1. Персональные навигационные системы
- •8.6.2. Навигационные системы транспортных средств
- •Заключение
- •Словарь англоязычных терминов
- •Список литературы
- •Содержание
|
СОДЕРЖАНИЕ |
Предисловие ко 2-му изданию |
3 |
Введение |
6 |
Раздел 1. Основные принципы действия спутниковых систем определения местопо- |
|
ложения |
14 |
1.1.Особенности геодезических измерений спутниковыми методами . . . . 14
1.2.Двусторонний и односторонний методы дальномерных измерений... 17
1.3.Принципы измерения длин линий, используемые в спутниковой
геодезии |
21 |
1.4. Общие принципы построения глобальных спутниковых систем |
|
позиционирования |
26 |
1.5. Космический сектор |
28 |
1.5.1. Краткие сведения о спутниках, входящих в состав систем |
|
позиционирования |
29 |
1.5.2. Назначение и схемная реализация устанавливаемой на спутниках |
|
аппаратуры |
32 |
1.5.3. Высокостабильные спутниковые опорные генераторы |
35 |
1.5.4. Принципы формирования кодовых последовательностей |
37 |
1.5.5. Содержание и формирование на спутнике навигационного |
|
сообщения |
40 |
1.5.6. Методы объединения и формы передачи радиосигналов со спутника |
|
в аппаратуру потребителя |
42 |
1.6. Сектор управления и контроля |
44 |
1.6.1. Основные функции сектора |
44 |
1.6.2. Компоненты сектора управления и контроля и их |
|
взаимодействие |
45 |
1.7. Сектор потребителя (приемно-вычислительный комплекс) |
51 |
1.7.1.Функции геодезического приемно-вычислительного комплекса . 52
1.7.2.Обобщенная структурная схема геодезического спутникового
приемника |
53 |
1.7.3. Антенные устройства спутниковых приемников |
|
и предъявляемые к ним требования |
55 |
1.7.4. Селекция сигналов, поступающих от различных спутников |
58 |
1.7.5. Методы поиска, захвата и отслеживания сигналов, |
|
передаваемых различными спутниками |
61 |
1.7.6. Принципы демодуляции принимаемых сигналов |
63 |
1.7.7. Краткие сведения о работе системы управления |
|
GPS-приемника |
65 |
1.7.8. Обработка данных, производимая в приемнике |
68 |
Раздел 2. Методы измерений и вычислений, используемые в спутниковых системах |
|
определения местоположения |
71 |
2.1. Абсолютные и относительные методы спутниковыхизмерений |
71 |
2.2. Основные разновидности дифференциальных методов |
74 |
2.3.Специфика проведения псевдодальномерных и фазовых измерений.. 77
2.4.Принцип измерения псевдодальностей и практическое использование
данного метода |
79 |
2.5. Упрощенный анализ фазовых соотношений при спутниковых |
|
дальномерных измерениях |
81 |
2.6. Первые, вторые и третьи разности, базирующиеся на фазовых |
|
измерениях несущих колебаний |
84 |
2.6.1. Первые разности |
84 |
2.6.2. Вторые разности |
86 |
2.6.3. Третьи разности |
88 |
348
2.7. Интегральный доплеровский счет. |
90 |
2.8. Принципы разрешения неоднозначностей при фазовых |
|
измерениях |
93 |
2.8.1. Геометрический метод |
95 |
2.8.2. Метод комбинированного использования кодовых |
|
и фазовых измерений |
96 |
2.8.3. Метод поиска наиболее вероятных значений целого |
|
числа циклов |
98 |
2.8.4. Нетривиальные методы разрешения неодно- |
|
значности |
101 |
2.9. Выявление пропусков фазовых циклов |
102 |
2.10. Общая схема обработки наблюдаемых данных |
105 |
Раздел 3. Системы координат и времени, используемые в спутниковых |
|
измерениях |
109 |
3.1. Роль и значение координатно-временного обеспечения |
|
для спутниковых методов определения местоположения |
109 |
3.1.1. Общие сведения о системах координат |
109 |
3.1.2. Краткие сведения о системах отсчета времени, используемых в GPS |
|
и ГЛОНАСС |
113 |
3.2. Координатные системы, характерные для GPS и ГЛОНАСС |
118 |
3.2.1. Звездные системы координат |
118 |
3.2.2. Геодезические системы координат и их преобразования |
122 |
3.2.3. Переход к общеземной системе координат |
129 |
3.2.4. Геоцентрическая координатная сйстема ПЗ-90 |
132 |
3.2.5. Геоцентрическая координатная система WGS-84 |
137 |
3.3. Методы преобразования координатных систем для спутниковой GPS- |
|
технологии и параметры перехода |
137 |
3.4. Особенности определения высот с помощью спутниковых систем |
. . 144 |
Раздел 4. Основные источники ошибок спутниковых измерений и методы |
|
ослабления их влияния |
147 |
4.1. Классификация источников ошибок, характерных для спутниковых |
|
измерений |
147 |
4.2. Источники ошибок, связанные с неточным знанием эфемерид |
|
спутников, и методы ослабления их влияния |
148 |
4.3. Учет влияния внешней среды на результаты спутниковых измерений 151 |
|
4.3.1. Влияние ионосферы |
152 |
4.3.2. Влияние тропосферы |
159 |
4.3.3. Многопутность |
163 |
4.4. Инструментальные источники ошибок |
166 |
4.4.1. Ошибки, обусловленные нестабильностью хода часов на спутнике и |
|
в приемнике |
167 |
4.4.2. Ошибки, обусловленные неточностью знания точки |
|
относимости |
168 |
4.4.3. Ошибки, связанные с влиянием нестабильности аппаратурных |
|
временных задержек и внутренних шумов приемника |
169 |
4.5. Геометрический фактор |
170 |
4.6. Причины и методы искусственного занижения точности |
|
GPS-измерений |
174 |
Раздел 5. Проектирование, организация и предварительная обработка спутниковых |
|
измерений |
177 |
5.1. Специфика проектирования и организации спутниковых |
|
измерений |
178 |
5.2. Предполевое планирование в камеральных условиях |
187 |
349
5.2.1. Составление технического проекта |
191 |
5.2.2. Составление рабочего проекта |
194 |
5.3. Подготовка аппаратуры к полевым измерениям, ее |
|
транспортировка и размещение на пункте наблюдения |
198 |
5.4. Вхождение в рабочий режим и контроль за ходом измерений |
200 |
5.5. Завершение сеанса наблюдений. Хранение собранной информации. |
|
Ведение полевого журнала |
201 |
5.6. Специфика редуцирования результатов спутниковых измерений при |
|
внецентренной установке приемников |
203 |
Раздел 6. Обработка спутниковых измерений, редуцирование и уравнивание |
|
геодезических сетей |
209 |
6.1. Первичная обработка спутниковых измерений, производимая |
|
в приемнике |
210 |
6.2. Предварительная обработка спутниковых измерений, производимая |
|
после окончания измерений |
213 |
6.3. Окончательная обработка спутниковых измерений |
216 |
6.3.1. Окончательная обработка спутниковых измерений |
|
по программе фирмы-изготовителя спутниковых приемников |
219 |
6.3.2. Окончательная обработка спутниковых измерений |
|
по специально разработанной программе |
224 |
6.4. Уравнивание геодезических сетей, созданных на основе |
|
использования спутниковой технологии |
225 |
6.4.1. Уравнивание по программе фирмы-изготовителя |
|
спутниковых приемников |
226 |
6.4.2. Уравнивание по специально разработанной программе |
227 |
6.4.3. Уравнивание спутниковых измерений как сетей трилатерации |
. 228 |
Раздел 7. Использование спутниковых технологий для построения геодезиче |
|
ских сетей |
230 |
7.1. Построение глобальной опорной геодезической сети |
230 |
7.2. Построение континентальных опорных геодезических сетей |
233 |
7.3. Построение государственной геодезической сети России |
|
на основе спутниковых технологий |
235 |
7.3.1. Фундаментальная астрономо-геодезическая сеть (ФАГС) |
236 |
7.3.2. Высокоточная геодезическая сеть (ВГС) |
240 |
7.3.3. Спутниковая геодезическая сеть 1 класса (СГС-1) |
241 |
7.4. Создание и реконструкция городских геодезических сетей |
|
сетей с использованием спутниковых технологий |
249 |
7.4.1. Опыт создания и реконструкции городских геодезических сетей в |
|
1992-1995 гг. |
252 |
7.4.2. Опыт создания и реконструкции городских геодезических сетей в |
|
1996-2001 гг. |
255 |
7.4.3. О необходимости координации работ по созданию государственной |
|
и городских геодезических сетей |
269 |
7.4.4. Разработка проекта «Инструкции по созданию и реконструкции |
|
городских геодезических сетей с использованием спутниковых систем ГЛОНАСС |
|
и GPS» |
273 |
Раздел 8. Специальные применения спутниковых геодезических измерений для |
|
решения различных геодезических задач |
276 |
8.1. Решение геодинамических задач |
277 |
8.2. Применение спутниковых технологий в прикладнойгеодезии |
280 |
8.3. Особенности применения спутниковых технологий в морской |
|
геодезии |
283 |
8.4. Выполнение аэросъемочных работ с использованием спутниковых |
|
350
координатных определений |
286 |
8.5. Использование спутниковых технологий при выполнении |
|
топографических и различных специализированных съемок |
288 |
8.6. Особенности решения навигационных задач с использованием |
|
спутниковых приемников |
292 |
8.6.1. Персональные навигационные системы |
292 |
8.6.2. Навигационные системы транспортных средств |
294 |
Заключение |
304 |
Словарь англоязычных терминов |
319 |
Список литературы |
343 |
Производственно-практическое издание
Генике Аркадий Александрович Побединский Геннадий Германович
Глобальные спутниковые системы определения местоположения и их применение в геодезии
Издание 2-е, переработанное и дополненное
Главный редактор издательства Л.Г.Иванова
Редактор Е.А.Евтеева Корректор Т.А.Бунина
Изд. лиц. ЛР № 021299 от 24.06.98. Сдано в набор 30.05.2003. Подписано в печать 29.03.2004. Формат 60x88 1/16.
Печать офсетная. Уч.-изд.л. 28,0. Тираж 1000 экз. Заказ
Картгеоцентр 125413, Москва, Онежская ул. 26