Вы не задумывались, кто решает как использовать GPS, где устанавливать следующую точку Общенациональной дифференциальной сети, или какие усовершенствования необходимо сделать в следующем поколении спутников GPS? Или ближе к сути, кто представляет нас, гражданских пользователей GPS? Ответ на эти вопросы более сложный, чем мы думаем. Поскольку GPS по определению является “военной темой”, принадлежащей и управляемой МО США, то можно полагать, что решение принимает именно он. Однако, это предположение не совсем правильное. Последнее слово остаётся за МО, но есть много групп, которые создают мнение об использовании GPS.
Я допускаю вопросы, которые не приходили ко мне в голову. Но, начиная, примерно пять лет назад, я имел возможность представлять штат Вермонт в комитете, отвечающем за эти вопросы с гражданской точки зрения. Недавно я посетил региональную встречу этой группы и хотел бы представить некоторую информацию, об этой встречи.
Civil GPS Service Interface Committee (CGSIC)
Гражданский комитет по взаимодействию со службами GPS.
CGSIC – признанный во всём мире, как форум по взаимодействию пользователями GPS и органами власти США. Было установлено и chartered выявляет нужды гражданских пользователей GPS в поддержку программы Министерства транспорта по обмену информацией, касающейся GPS. Комитет разбит на три подкомитета: Международный подкомитет, Подкомитет по определению времени и Подкомитет по США и окрестностям (ближайшим территориям). CGSIC – имеет четыре основные цели:
- ·Обеспечить форум по обмену технической информацией и сбору информации по нуждам гражданского сообщества пользователей GPS.
- ·Выявлять требования к информации и методы распределения этой информации среди сообщества гражданских пользователей GPS.
- ·Проводить изучение GPS информации по нуждам гражданских пользователей по требованиям МТ или комитета CGSIC.
- ·Выявлять какие-либо выходы GPS, которые могут решать какие-либо проблемы и выносить их в соответствующие органы власти на рассмотрение.
Всё это хорошо, но что это реально значит? Что значит, что CGSIC является нашем голосом в выходах GPS политики, и что он отвечает за соответствующие наши интересы в GPS. Присутствуя на встрече, где я побывал, были представители из правительства штата Новая Англия, Федеральных агентств, безопасности страны и общественной безопасности. Перечисление ниже представляет некоторые из пунктов, которые обсуждались.
Состояние созвездия GPS и его работоспособность
Все пользователи заинтересованы в том, чтобы была гарантирована доступность системы. Обычно мы выезжаем с оборудованием в поле, включаем его и в течение 99.99% времени получаем 4 или более спутников в поле зрения. Вы должны быть удивитесь, когда узнаете, что есть несколько спутников, которые находятся в режиме неисправности “единственной строки”. Это значит, что бортовая избыточность системы спутника не работает, и спутник представляет одну системную неисправность должен быть удалён из системы. Однако вас может также удивить, что некоторые спутники находились в режиме “единственной строки” сразу после запуска и работали в этом режиме многие годы, не оказывая влияния на пользователей.
Спутники продолжают превышать их срок жизни, а ряд спутников находятся на службе более 10 лет. Для налогоплательщиков это хорошая новость. Однако как пользователь GPS это значит, что есть мало необходимости для запуска заменяемых спутников, которые несут “новые технологии” на орбиту, чтобы модернизировать систему.
Модернизация
GPS – достаточно старая система, с технологиями от 1970-х г. Есть планы для испытания большой модернизации GPS, которые принесут пользователям значительную пользу. Некоторые из них могут быть реализованы в следующее десятилетие.
Модернизирование Спутников Блока IIR
Новые спутники, которые начнут запускаться в следующую пару лет, представляют модифицированную версию спутников Блока IIR. Современные спутники в группировке допускают несколько видов измерений. Для гражданских пользователей наиболее важные из них являются C/A код, который передаётся на частоте L1. Спутники Блока 2R Модернизированные будут также содержать модернизированный C/A код (L2C) на частоте L2. Что это значит для пользователей? Во-первых, будет новый уровень доверия при автономном позиционировании ручными приёмниками. Есть также возможность повысить уровень точности этих приёмников. Во-вторых, recource grade применения и для реального времени, и для постобработки будут радовать более высокими точностями, а также, поскольку будет два наблюдения, которые будут помогать нам вычислять поправки в расстояния. Есть возможность, которая будет достаточно для этих спутников на орбите до 2008г., чтобы использовать преимущества новых улучшенных сигналов.
Национальные дифференциальные GPS (NDGPS)
NDGPS, как мы обсуждали в предыдущих статьях, представляют сеть непрерывно действующих опорных станций (CORS), которые транслируют пользователям в реальном времени дифференциальные поправки. Эта сеть продолжает расширяться по стране, хотя не так быстро, как нам хотелось, потому что ещё есть районы, где этой службы ещё нет. Система будет продолжать расширяться, как позволит funding, и будет обеспечивать обычно двойной охват в национальном масштабе. На рис.1 показано текущее состояние NDGPS. На встрече обсуждалось текущее положение с NDGPS. Эти применения лежат от навигации, управления транспортных средств, картирование ресурсов и внутренняя безопасность.
О прогнозе погоды. Одно необычное применение GPS, которое скоро может стать обычным применением GPS – это помощь в прогнозе погоды. Лаборатория системы прогноза (FSL) от Национальной океанической и атмосферной администрации (NOAA) провела исследование, в котором GPS использовались для оценки объёма осаждаемых паров воды (OПВ) в атмосфере. ОПВ является одной из самых важных переменных в прогнозе погоды. До последнего времени эта величина измерялась только с помощью специальных датчиков, которые запускались шарами зондами с метеостанций, расположенных по всей стране. Эти запуски производились только дважды за сутки. Программа FGL теперь принята к использованию, она использует данные пунктов CORS вместе с метеоданными от станций CORS. Было объяснено, что поскольку характеристика сигналов GPS известны, и что ионосферную задержку можно исключить через использования двухчастотного оборудования, то остальная часть задержки сигнала объясняется тропосферной задержкой. Эта задержка может быть представлена через объём паров воды, через которые прошёл сигнал. Как это поможет геодезистам, если знать, что мы будем получать влажность в поле? Поскольку большая часть остаточной ошибки зависит от тропосферы, а FSL работает над том, чтобы получать в реальном времени или почти в реальном времени модель тропосферы, то включения этих моделей для исправления тропосферной задержки может существовать улучшить точность наших измерений. Представители FSL считают, что они могут выводить исправленные расстояния до спутников с точностью лучше
Другие темы. Из других тем, которые были представлены и обсуждались, была Национальная сеть CORS, служба пользовательской обработки on line (OPUS), высокоточные национальные дифференциальные GPS (HANDGPS) и круглый стол по их применению.
Комитет CGSIC встречается дважды в год, один раз в округе (графстве) Вашингтон и один раз на конференции ION по GPS, которая происходит в разных городах.
Перевод К.М. Антоновича