Способы обработки сигналов

Сложная структура сигнала, передаваемого от ИСЗ к приемнику, обусловила многообразие способов его обработки и наблюдений. Кодовые наблюдения реализуются в самых простых по конструкции ГЛОНАСС/GPS - приемниках. Из принятого со спутника сигнала частоты L1 выделяется С/А-код (тогда приемник называется одночастотным) или из частотных сигналов L1 и L2 выделяется Р-код (двухчастотный приемник). Производится сравнение соответствующего кода с эталонным кодом, который генерирует сам приемник. Точность определения координат при этом составляет:

- для одночастотного (L1) приемника- 100 м;

- для двухчастотного (LI, L2) приемника- 16 м.

Значения точностей приведены для неблагоприятного режима измерений, когда включен режим «ограниченного доступа» SA. Фазовые наблюдения выполняются для повышения точности измерений. В этом случае при сравнении принятого со спутника сигнала и его эталона, генерируемого в приемнике, учитывается не только код, но и фаза несущей частоты (L1 или L2). Поскольку период несущей частоты в сотни (для Р-кода) и тысячи (для С/А-кода) раз меньше периодов кодовых последовательностей, точность процедуры сравнения значительно повышается, а следовательно, возрастает точность измерения координат. Однако в этом случае возникает проблема целочисленной фазовой неоднозначности, поскольку отсутствует информация о количестве целых периодов информационного сигнала, укладывающихся на пути ИСЗ - приемник. Непосредственно можно измерить только дробную часть фазовой задержки сигнала (в пределах одного периода). Для решения этой проблемы используют несколько способов:

- классический двухэтапный метод измерений, который предполагает на первом этапе выполнение большого количества избыточных измерений, а на втором – статистический анализ полученных данных и определение наиболее вероятного значения фазовой неоднозначности;

- модификация классического метода, которая отличается тем, что при обработке результатов измерений производится многоэтапная калмановская фильтрация и выбирается группа фильтров Калмана с оптимальными свойствами;

- метод замены антенн, когда наблюдения выполняются двумя различными приемниками на двух пунктах в две различные эпохи. При измерениях во вторую эпоху производится замена антенн приемников;

- метод определения неоднозначности " в пути", когда для определения целого числа периодов используют линейные комбинации сигналов L1 и L2 (суммы и разности).