Метод динамического выбора спутниковой навигационной системы в автономном режиме позиционирования

Abstract

На сегодняшний день перечень прикладных задач, требующих точного оперативного позиционирования, постоянно растёт. К таким задачам относятся: задачи управления группами автономных мобильных роботов, геодезические задачи высокоточного позиционирования, задачи навигации и мониторинга в интеллектуальных транспортных системах. Источником данных для оперативного позиционирования в таких задачах являются спутниковые навигационные системы. На сегодняшний день активно используются глобальные и локальные спутниковые навигационные системы: GPS, GLONASS, BeiDou, Galileo. Их характеризует разная полнота развёртывания спутниковой группировки, что определяет точность оперативного позиционирования в конкретной географической точке, которая зависит числа доступных для наблюдения спутников, а также характеристик приёмника, особенностей ландшафта, погодных условий и возможности использования дифференциальных поправок. Повсеместное использование дифференциальных поправок на данный момент невозможно ввиду того что количество стабильно работающих опорных станций ограничено - Земля покрыта ими неравномерно; надёжные сети передачи данных, необходимые для передачи дифференциальных поправок также развёрнуты не повсеместно; широкое применение нашли бюджетные версии одноканальных приёмников навигационного сигнала, не позволяющие использовать дифференциальные поправки. В этом случае возникает задача оперативного выбора системы или комбинации систем спутникового позиционирования, предоставляющей наиболее точные навигационные данные. В данной работе приведено сравнение статического и динамического методов выбора системы или комбинации систем спутникового позиционирования, обеспечивающих наиболее точное определение собственных координат объекта при использовании одноканального приёмника навигационных сигналов в автономном режиме (без использования сторонних поправок). Выбор осуществляется на основе статистического анализа данных, получаемых от систем спутникового позиционирования. При проведении анализа выполнялось сравнение результатов, сформированных при постобработке данных, полученных от спутниковых навигационных систем и уточнённых с применением дифференциальных поправок навигационных данных.

Keywords

• навигация автономных мобильных объектов
• статистический анализ навигационных данных
• методы выбора системы спутникового позиционирования