WO2020122852A1 - Method for carrying out trajectory measurements (variants) and multi-positional phase system of trajectory measurements for realizing said method (variants) - Google Patents

Method for carrying out trajectory measurements (variants) and multi-positional phase system of trajectory measurements for realizing said method (variants) Download PDF

Info

Publication number
WO2020122852A1
WO2020122852A1 PCT/UA2019/000148 UA2019000148W WO2020122852A1 WO 2020122852 A1 WO2020122852 A1 WO 2020122852A1 UA 2019000148 W UA2019000148 W UA 2019000148W WO 2020122852 A1 WO2020122852 A1 WO 2020122852A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
gnss
signals
measuring points
measuring
trajectory
Prior art date
Application number
PCT/UA2019/000148
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Алексей Александрович ЖАЛИЛО
Елена Михайловна ВАСИЛЬЕВА
Александр Иванович ДОХОВ
Елена Владимировна КАТЮШИНА
Ольга Алексеевна ЛУКЬЯНОВА
Валерий Васильевич СЕМЕНЕЦ
Игорь Борисович ЧЕПКОВ
Александр Иванович ЯКОВЧЕНКО
Original Assignee
Харьковский Национальный Университет Радиоэлектроники (Хнурэ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Харьковский Национальный Университет Радиоэлектроники (Хнурэ) filed Critical Харьковский Национальный Университет Радиоэлектроники (Хнурэ)
Publication of WO2020122852A1 publication Critical patent/WO2020122852A1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/42Determining position
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/53Determining attitude
    • G01S19/54Determining attitude using carrier phase measurements; using long or short baseline interferometry

Definitions

  • the invention relates to methods and means of trajectory measurements of highly dynamic aircraft (VLA) and can be used to carry out trajectory measurements to determine the motion parameters of highly dynamic aircraft during flight tests (testing on-board control systems), testing at prospective and modern training grounds of aircraft and missile systems, as well as for trajectory measurements and navigation of spacecraft at the stages of their launch, coordinate-time tracking and motion control, docking of spacecraft in almost all near-Earth orbits at altitudes of up to 36 thousand km.
  • VLA highly dynamic aircraft
  • GNSS global navigation satellite systems
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) joint processing of data recorded at several frequencies, as well as joint processing of information from several GNSS.
  • GNSS Global System for Mobile Communications
  • VLA trajectory measurements Since the main purpose of VLA trajectory measurements is to obtain information about the flight of a controlled object on the ground (for the subsequent detailed analysis), and not on board, in flight the on-board GNSS signal receiver should transmit the results of measurements and navigation determinations to the ground operator via telemetry channels. This makes it necessary to have a telemetry system even in the case when an uncontrolled flight is carried out, which, in turn, leads to a noticeable rise in the cost of the measuring complex.
  • a known method for determining the parameters of the trajectory of a controlled object implemented in the SATRACK system (USA) [8-10].
  • this method single- and dual-frequency measurements of GNSS signals recorded by the airborne receiver of GNSS signals of a controlled object are relayed from the board to a ground or surface (located on the ship) telemetry station and recorded, after which these measurements are processed in the post-session mode.
  • the information of the network of GNSS differential correction stations deployed near the planned flight path is used
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) object, as well as telemetric data on the parameters of the object’s movement accumulated during the flight.
  • the specified method has the following disadvantages.
  • a variation of the differential-ranging method for determining the location is known, implemented in the LOCATA system (Australia, USA) [1 1-13], which involves measuring distances from a controlled object equipped with on-board receiving equipment to a network of transmitting stations with known coordinates located near the planned flight path. As a result of processing the measured distances, the coordinates of the controlled object are determined, as well as the discrepancy in the time scales of the controlled object and the system that implements this method.
  • This method of determining the parameters of the trajectory VLA has the following disadvantages.
  • the measuring information on the basis of which the motion parameters (coordinates, components of the velocity vector, etc.) of the controlled object are determined, are obtained on board the object, and not on the ground, therefore this information is transmitted to the operator by telemetry to the ground channels.
  • the telemetry system is necessary even in the case of uncontrolled flight, which increases the complexity of the system that implements this method.
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26)
  • Known methods for determining the parameters of the trajectory of the controlled object which include the use of a ground-based interferometer consisting of a transmitting station and several spatially separated receiving stations. According to these methods, the trajectory parameters are determined by jointly processing the measured differences of the distances between the controlled object and the receiving stations of the interferometer, as well as two (or more) directing cosines relative to the bases of the interferometer [14-17].
  • the closest in technical essence to the proposed method for performing trajectory measurements can be considered the method of determining the parameters of the trajectory, implemented in the multi-position phase meter system "VEGA" (USSR) [18], which is as follows.
  • the interrogation signal emitted by the transmitting station is received on board the controlled object, converted (taking into account the delay and Doppler shift of the received signal) and transmitted at another predetermined frequency (relative to the interrogation signal frequency) to the ground receiving measuring points (stations) of the interferometer.
  • the phase method by measuring the phase differences between the emitted and received signals, determines the distance to the controlled object.
  • the two guide cosines with respect to the bases of the interferometer are measured by determining the phase differences of the signals, which are received by several pairs of ground receiving points forming the bases of the interferometer. Joint processing of the measured distances and phase differences (or guide cosines) allows you to determine the coordinates of the controlled object. Measurement of Doppler shifts of the carrier frequencies of the signals on the tracks “ground transmitter - airborne transceiver - ground
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) receiving points ”and differences of Doppler shifts at spaced points of the interferometer allows determining the radial velocity and the rate of change of the directing cosines of the object’s motion.
  • the current coordinates and components of the velocity vector of the controlled object are calculated in a given coordinate system (for example, in a rectangular topocentric coordinate system).
  • the specified method selected as a prototype, has the following disadvantages.
  • the method uses a complex method of high-precision frequency-time synchronization of the components (spaced points) of a system that implements this method, as well as the time-consuming creation of a signal transmission subsystem between the components of this system.
  • the method requires the mandatory use of a ground-based transmitter and a transceiver of the system signals installed on board the controlled object, which increases the cost of implementing this method.
  • the method can be used exclusively for trajectory definitions and requires the involvement of a large number of highly qualified specialists for its implementation.
  • An object of the invention is to expand the functionality of the method of trajectory measurements, as well as a significant reduction in the complexity of its implementation by sharing the principles of operation of polygon multiposition phase-metric systems (VEGA type) and GNSS signals and technologies.
  • VEGA type polygon multiposition phase-metric systems
  • GNSS GNSS signals and technologies.
  • trajectory measurements which consists in the fact that the on-board equipment of the controlled object transmits coherent GNSS-like signals at three frequencies of the decimeter wavelength range, and the measuring points are receiving interferometer, taking them, measure the distance differences “on-board equipment - measuring points” and the rate of change and transfer this data to the data collection and processing center, where, based on the received measurement information, the trajectory parameters of the controlled object (its coordinates and components of the velocity vector, referred to
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) repeated time samples of a given time scale), according to the invention, the determination of the coordinates of the measuring points necessary for measuring the trajectory of the controlled object, and high-precision time-frequency synchronization of the time scales of the measuring points are carried out by phase measurements of GNSS signals recorded by GNSS signal receivers, with which the measuring points are equipped, and the data recorded by the measuring point after the end of the measurement session are transmitted via dedicated radio channels to the data collection and processing center, or transferred to a mobile information carrier.
  • Mistram and AZUSA [15] are known — radio interferometers with rangefinders, consisting of a transmitting station and five receiving stations (Mistram) or five spaced receiving antennas (AZUSA) located on two lines intersecting at right angles scrap.
  • Other systems are also known built on the same principle [16, 17]. All these systems determine the parameters of the trajectory of the controlled object by jointly processing the differences between the controlled object and receiving stations (or receiving antennas) measured by the phase method, as well as two direction cosines relative to the bases of the interferometer.
  • the closest in technical essence to the proposed multi-position phase system of trajectory measurements can be considered the multi-position phase-metric system VEGA [18].
  • the VEGA system includes on-board equipment transmitting the station, 5 observation measuring points (15 receiving antennas correspond to them), forming two mutually perpendicular bases of the interferometer, a single-pulse direction finder, a data collection and processing center, 11 alignment antennas and an information transmission system and synchronized
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) nation in the form of a network of cable communication lines connecting the ground elements of the system.
  • the system operates as follows.
  • the signal emitted by the transmitting station is received on board the controlled object, shifted in frequency and transmitted back to earth.
  • the distance to the controlled object is determined by measuring the phase difference between the emitted and received signals.
  • Two cosine guides are measured by determining the phase difference of the signal that arrives at the two pairs of receiving antennas that form the base of the interferometer.
  • the joint processing of the measured distances and the guiding cosines makes it possible to determine the coordinates of the controlled object.
  • the radial velocity of the object being monitored is measured, and the difference of the Doppler shift of the carrier frequency of the signal, which comes to two pairs of receiving antennas, forming the base of the interferometer, allows you to determine the rate of change of the direction cosines. As a result of joint processing of these parameters, the speed of the controlled object is calculated.
  • This system has the following disadvantages.
  • the system is stationary, it is deployed once at a given training ground, the system cannot be relocated.
  • the configuration of the system (the number and location of its components) is rigidly fixed, and therefore it is impossible to optimize the configuration of the system in order to obtain the most accurate result of trajectory measurements for each individual trajectory.
  • Each measuring point of the system is a complex and expensive radio engineering complex, the components of which are located in buildings on an area of several hectares.
  • the system consumes a large amount of electricity: for its operation, tens of kW power sources are needed.
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) 6.
  • the system uses directional antennas and a monopulse direction finder, which significantly increases the cost of the system.
  • An expensive and time-consuming system to create a signal transmission between the components of the system is a cable communication line, the total length of which is about several hundred kilometers.
  • the system uses a complex method of high-precision time-frequency synchronization.
  • the system necessarily includes a ground-based transmitter, and an onboard transceiver of the system signals is installed on board the controlled object, which increases the cost of the system.
  • the system can be used exclusively for trajectory definitions and requires the involvement of a large number of highly qualified specialists for its maintenance and operation.
  • An object of the invention is to expand the functionality of a multi-position phase trajectory measurement system, as well as significantly reduce the complexity of creating and maintaining the system by supplementing each measuring point of the system with a GNSS signal receiver of a geodetic accuracy class, an information storage unit and a transmitting unit, using non-directional receiving antennas and sharing the principles of construction and operation of polygon multi-position phase metric systems and GNSS signals and technologies.
  • each measuring station of the system is a portable device, which additionally includes a GNSS signal receiver, an information storage unit and a transmitter unit, and the receiving antennas are omnidirectional,
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) than the GNSS-like signal emitted by the transmitter of the request signal received by the onboard equipment is converted, taking into account the delay and Doppler shift of the received signal, into three coherent GNSS-like signals at three frequencies of the decimeter wavelength range, which are transmitted to the ground-based measuring points of the phase interferometer , in each of which these signals from the controlled object simultaneously with the GNSS signals are received by the receiving antenna of the measuring point, the first output of which is connected to the input of the multi-channel receiver of the system signals, and the second output is connected to the input of the receiver of the GNSS signals, and the outputs of the multi-channel the system signal receiver and the GNSS signal receiver are connected to the inputs of the information storage unit, the output of which is connected to the input of the transmitting unit, which during transmission of the accumulated data is connected via dedicated radio channels to the information collection and processing center, or connected to a mobile information carrier.
  • each measuring station of the system is a portable device, which additionally includes a GNSS signal receiver, an information storage unit and a transmitter unit, and the receiving antennas are omnidirectional, and the transmitter of the interrogation signal is combined with one of the measuring points - they are connected to a common reference generator and have a common time scale, and a GNSS-like signal emitted by the on-board equipment is received by the measuring points phase interferometer, in each of which it simultaneously with GNSS signals are received by the receiving antenna, the first output of which is connected to the input of the multichannel signal receiver of the system, and the second output is connected to the input of the GNSS signal receiver, and
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) diochannels with a data collection and processing center, or connected to a mobile data carrier.
  • Figure 1 shows a General diagram of the proposed system.
  • FIG. 2 shows the architecture of the proposed system (option 1).
  • FIG. 3 shows the architecture of the proposed system (option 2).
  • FIG. 4 shows a diagram of a measuring station, which is an integral part of the proposed system.
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) connected via dedicated radio channels to the center for collecting and processing information 5 or connected to a mobile storage medium.
  • the multi-position phase trajectory measurement system operates as follows, realizing the method of trajectory measurements.
  • the session of trajectory measurements covers the period from the start to the end of the flight of a controlled object equipped with on-board equipment 2.
  • the optimal system configuration for this path is determined - the minimum number of measurement points 4 required to determine the parameters
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) trajectories with the required accuracy, and the location of these measuring points 4.
  • Measuring points 4 should form a phase interferometer 3 with approximately perpendicular bases and, if necessary, additional, smaller measuring bases for more reliable disclosure of phase ambiguity.
  • the maximum bases of the phase interferometer 3 between the separated measuring points 4 depend on the shape of the planned flight path of the monitored object and can range from –1–50 km (when determining the parameters of the surface VLA trajectories) to ⁇ 100-1000 km (when determining parameters of the trajectories of spacecraft in the near and far space).
  • the system can be built according to option 2 (without the use of a request signal transmitter 1), if the dimensions of the base lines of the phase interferometer 3 of the system are comparable with the distances to the controlled object.
  • the controlled object for which it is planned to conduct a measurement session, is equipped with on-board equipment 2, which has a different composition depending on the chosen version of the system construction.
  • the on-board equipment 2 includes a receiver, a system request signal processing unit, a modulator and a transmitter of GNSS-like coherent signals at three frequencies (in selected decimeter L-band bands) emitted in the direction of ground receiving points (taking into account the delay and Doppler shift on the “ground-based transmitter-avionics” track).
  • the on-board equipment 2 contains a driver and a transmitter of GNSS-like coherent signals at three frequencies (in selected L-band bands).
  • the cost of on-board equipment in option 2 of building the system is significantly less than the cost of on-board equipment in option 1.
  • measuring points 4 and the interrogation signal transmitter 1 are installed in the planned places on the earth's surface or on the surface of the water on small swimming vehicles (boats) or on buoys. Elements of the system should be located in the planned places on the ground with an accuracy of several tens of meters. In order to accumulate GNSS measurements in an amount sufficient to determine the coordinates of measuring points 4 with the accuracy necessary for the effective operation of the system, as well as to refine the model of tropospheric delays, the elements of the system must be placed on the ground and their functioning started no later than less than 1 hour before the start of the flight of the controlled object, and turn them off and remove them no earlier than 1 hour after its end. Thus, the total interval of GNSS observations should begin at least one hour before the start of the trajectory measurement session and end one hour after its end. This will ensure the achievement of centimeter accuracy in determining the coordinates (current coordinates) of the receiving points of the trajectory measurement system.
  • a session of trajectory measurements is as follows.
  • the signals at three spaced carrier frequencies in the decimeter wavelength range emitted by the interrogation signal transmitter 1 are received by the on-board equipment 2 and relayed to the ground measuring points 4 of the phase interferometer 3, which measure the total distances and Doppler frequency offsets on the tracks “request signal transmitter 1 - on-board equipment 2 - measuring point 4”, as well as the differences of distances and their rate of change.
  • the signals at three spaced carrier frequencies in the decimeter wavelength range emitted by the onboard equipment 2 without request from the ground transmitter are received by measuring points 4 of the phase interferometer 3, which measure the differences distances “on-board equipment 2 - measuring point 4” and the speed of their change.
  • the rate of the measurement cycles and the output of the results of trajectory determinations is determined by the dynamics of the controlled object and is in the range of 1 ⁇ -10 Hz.
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) The system hardware setup provides for the possibility of changing the measurement rate.
  • measuring points 4 Simultaneously with the signals emitted by the on-board equipment 2 of the system, measuring points 4 perform and record measurements of GNSS signal parameters (both code and phase observations) at two frequencies. These measurements are used to implement accurate coordinate-time support of the system and refine tropospheric delay models.
  • the data accumulated in the information storage units 9 are transmitted through the transmitting unit 10 of each measuring point 4 to the information collection and processing center 5.
  • Data can be transmitted using dedicated radio channels, or the data can be transferred on a mobile medium information by the personnel servicing the system.
  • the information collection and processing center 5 based on 4 measurements of GNSS signals accumulated by measuring points, with the use of additional information (accurate ephemeris of GNSS satellites, if available, data on the signal propagation medium, measurement information of the nearest permanent GNSS reference stations, etc. ), the high-precision coordinate alignment of the phase centers of the receiving antennas 6 and the precise synchronization of the time scales of the measuring points 4 are performed. In the case when the measuring points 4 are located on the earth's surface, the coordinates of the phase centers of the receiving antennas 6 are determined with geodetic accuracy.
  • the coordinates of the phase centers of the receiving antennas 6 are estimated together with the motion parameters of the controlled object with an accuracy that allows to obtain the GNK positioning mode RTK (Real Time Kinematic).
  • the trajectory parameters of the monitored object are determined.
  • the system is designed to perform trajectory definitions of motion parameters of several objects simultaneously.
  • the system uses code separation of signals received from various monitored objects, which makes it possible to distinguish (identify) and separately evaluate signal parameters and save frequency resources.
  • a posteriori estimation of the accuracy of the system is performed by comparing the current parameters of the trajectory of the controlled object (in this case, an unmanned aerial vehicle, for example, a quadrocopter) obtained by the system and the reference parameters of the trajectory of the controlled object, the accuracy of which is several times higher than the accuracy of the system.
  • the system hardware is calibrated.
  • instrumental delays in the measuring paths of the system equipment are determined or refined, that is, systematic observation errors (interchangeable constants — code and phase delays of GNSS signals and signals of controlled objects, displacement of the antenna phase centers, etc.) used in the parameter definition session
  • measuring points of the system include GNSS signal receivers 8 of geodetic accuracy class, measuring points 4 (if they are located on the earth's surface and their coordinates are determined with geodetic accuracy), they can be used as a network of GNSS base stations and provide a wide range of consumers with differential corrections for measuring GNSS signals.
  • the method of performing trajectory measurements and the multi-position phase system of trajectory measurements are based on a combination of the principles of construction and operation of multi-position phase metric systems and modern GNSS technologies for accurate positioning, due to which, as studies have shown, they can achieve higher compared to analog logs of accuracy in determining the parameters of the trajectories of aircraft and spacecraft at any altitude in the range of up to 36 thousand km with a minimum of the complexity of developing the system, its implementation and operation.
  • AOT a priori accuracy assessment
  • the model of observation errors took into account the contributions of the following sources of measurement errors (loop ranges, code and phase differences of ranges, as well as their rate of change):
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) - residual errors in estimating discrepancies of time scales distributed in the space of the receiving points of the system;
  • Estimated values of the SQP for determining the motion parameters of surface (up to altitudes -150,200 km) highly dynamic aircraft are within -0.05 + 0.40 m in coordinates and ⁇ 0.5-I, 6 cm / s in terms of the velocity vector components.
  • the MFSTI was also simulated using real daily observations for January 10, 2013 of the measuring points of the system, combined with permanent GPS stations in Ukraine (GPS - Global Position System). GPS stations were selected as measuring points
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) GLSV, KHAR, KTVL, DNRS, IZUM, MEKL, NIZH, POLV, SHAB, UMAN and ZPRS.
  • the maximum baseline in this case was — 800 km.
  • One of the satellites of the working constellation GPS was chosen as a controlled object (KO) with unknown parameters of motion, its coordinates and components of the velocity vector were estimated from the MFSTI observations.
  • a posteriori accuracy assessment showed the possibility of achieving the following accuracy of trajectory definitions of spacecraft (GPS satellites as controlled objects):
  • the values of the SQP for determining the coordinates of the CO were in the range from ⁇ 0.16 m (planned coordinates) to -0.45 m (height); the values of the SEC of the components of the velocity vector of the KO (the accuracy of these parameters was evaluated only for the first version of MFSTI) were in the range of ⁇ 0.7—1.0 cm / s;
  • the values of the SQP for determining the coordinates of the QoS were in the range from ⁇ 21 m (planned coordinates) to ⁇ 25-50 m (height).
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) 7. A comprehensive way to navigate aircraft. - Patent of the Russian Federation for the invention N »RU 2 558 699 C1, published on 08/10/2015, bull. t 22.
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) 17. A method for simultaneously determining six motion parameters during trajectory measurements by one tracking station and a system for its implementation. - Patent of the Russian Federation for the invention Ns RU 2 555 247 Cl, published on July 10, 2015, bull. JV ° 19.

Abstract

A method for carrying out trajectory measurements and a multi-positional phase system of trajectory measurements for realizing said method is based on the shared use of the principles of operation of range and multi-positional phase-measuring systems and technologies for accurate positioning on the basis of signals from Global Navigation Satellite Systems (GNSS). According to the method, a range-finding interferometric method or an interferometric method of determining coordinates is realized using on-board equipment (2) which relays signals of a GNSS nature received from a ground transmitter (1) or emits said signals autonomously in the direction of measuring beacons (4), the coordinates and time scale differences of which are determined using GNSS signals.

Description

СПОСОБ ВЫПОЛНЕНИЯ ТРАЕКТОРИЯХ ИЗМЕРЕНИЙ (ВАРИАНТЫ) И МНОГОПОЗИЦИОННАЯ ФАЗОВАЯ СИСТЕМА ТРАЕКТОРНЫХ ИЗМЕ- РЕНИЙ ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ (ВАРИАНТЫ) METHOD FOR PERFORMING TRAJECTORIES OF MEASUREMENTS (OPTIONS) AND MULTI-POSITION PHASE SYSTEM OF TRAJECTOR MEASUREMENTS FOR ITS IMPLEMENTATION (OPTIONS)
Область техники Technical field
Изобретение относится к методам и средствам траекторных измерений вы- сокодинамичных летательных аппаратов (ВДЛА) и может быть использовано для проведения траекторных измерений с целью определения параметров движения высокодинамичных летательных аппаратов в ходе летных испытаний (отработка бортовых систем управления), тестирования на полигонах перспективных и совре- менных авиационных, ракетных комплексов, а также для траекторных измерений и навигации космических аппаратов на стадиях их вывода, координатно-временного сопровождения и управления движением, стыковки космических аппаратов прак- тически на всех околоземных орбитах на высотах до 36 тыс. км. The invention relates to methods and means of trajectory measurements of highly dynamic aircraft (VLA) and can be used to carry out trajectory measurements to determine the motion parameters of highly dynamic aircraft during flight tests (testing on-board control systems), testing at prospective and modern training grounds of aircraft and missile systems, as well as for trajectory measurements and navigation of spacecraft at the stages of their launch, coordinate-time tracking and motion control, docking of spacecraft in almost all near-Earth orbits at altitudes of up to 36 thousand km.
Предшествующий уровень техники (способ) Prior art (method)
Известен способ определения координат, скорости и других параметров движения объекта по сигналам глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС) [1-4]. Этот способ основан на измерении расстояний от спутников, поло- жение которых известно, до приемника сигналов ГНСС (координаты которого не- обходимо получить). Измерение этих расстояний осуществляется путем определе- ния времени распространения навигационных сигналов, полученных от каждого из наблюдаемых спутников (так называемый разностно-дальномерный способ опре- деления местоположения). В результате обработки измеренных расстояний опре- деляются координаты приемника сигналов ГНСС и расхождение его шкалы време- ни со шкалой времени ГНСС. Для решения этой задачи приемник сигналов ГНСС должен принимать сигналы как минимум от четырех спутников. Для повышения точности решения навигационной задачи в измерения вводятся поправки, коррек- тирующие влияние на время распространения сигнала различных факторов (преж- де всего, ионосферы и тропосферы), применяется позиционирование по фазовым измерениям, привлекается информация наземных дифференциальных корректи- рующих станций и их сетей (дифференциальный метод навигации), осуществляет- There is a method of determining the coordinates, speed and other parameters of the movement of an object according to the signals of global navigation satellite systems (GNSS) [1-4]. This method is based on measuring distances from satellites whose position is known to the GNSS signal receiver (the coordinates of which must be obtained). Measurement of these distances is carried out by determining the propagation time of navigation signals received from each of the observed satellites (the so-called differential-ranging method of determining the location). As a result of processing the measured distances, the coordinates of the GNSS signal receiver and the discrepancy of its time scale with the GNSS time scale are determined. To solve this problem, the GNSS signal receiver must receive signals from at least four satellites. To improve the accuracy of solving the navigation problem, corrections are introduced into the measurements that correct the effect of various factors (primarily, the ionosphere and troposphere) on the signal propagation time, positioning by phase measurements is applied, and information from ground-based differential correction stations and their networks is used ( differential navigation method)
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) ся совместная обработка данных, зарегистрированных на нескольких частотах, а также совместная обработка информации нескольких ГНСС. SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) joint processing of data recorded at several frequencies, as well as joint processing of information from several GNSS.
Известны также способы определения координат и скорости путем совмест- ной обработки данных ГНСС и бортовой инерциальной системы, с возможным привлечением данных дальномерной системы VOR/DME [5-7]. There are also known methods for determining coordinates and speed by joint processing of GNSS and onboard inertial system data, with the possible use of data from the VOR / DME rangefinder system [5-7].
Указанные способы, в случае их применения для измерения параметров тра- екторий ВДЛА, имеют следующие недостатки. The indicated methods, if applied to measure the parameters of the VLA trajectories, have the following disadvantages.
1) Использование ГНСС ограничено при нахождении контролируемого объ- екта в зоне разрывного навигационного поля ГНСС (выше ~ 2 3 тыс. км), что име- ет особое значение при необходимости определения координат космических аппа- ратов. 1) The use of GNSS is limited when the controlled object is in the area of the GNSS discontinuous navigation field (above ~ 2 3 thousand km), which is of particular importance if it is necessary to determine the coordinates of spacecraft.
2) Поскольку основная цель траекторных измерений ВДЛА заключается в получении информации о полете контролируемого объекта на земле (для после- дующего детального анализа), а не на борту, то в полете бортовой приемник сигна- лов ГНСС должен передавать результаты измерений и навигационных определений наземному оператору по телеметрическим каналам. Это приводит к необходимости иметь телеметрическую систему даже в том случае, когда осуществляется неуправ- ляемый полет, что, в свою очередь, приводит к заметному удорожанию измери- тельного комплекса. 2) Since the main purpose of VLA trajectory measurements is to obtain information about the flight of a controlled object on the ground (for the subsequent detailed analysis), and not on board, in flight the on-board GNSS signal receiver should transmit the results of measurements and navigation determinations to the ground operator via telemetry channels. This makes it necessary to have a telemetry system even in the case when an uncontrolled flight is carried out, which, in turn, leads to a noticeable rise in the cost of the measuring complex.
3) Слабые принимаемые сигналы ГНСС ограничивают возможности быстро- го вхождения бортового приемника в слежение за сигналами - это особенно важно, когда контролируемый объект летит всего несколько десятков секунд. Для высоко- динамичных объектов, скорости которых достигают нескольких километров в се- кунду, возможны потери слежения. 3) Weak received GNSS signals limit the ability of the airborne receiver to quickly enter signal tracking - this is especially important when the monitored object flies for only a few tens of seconds. For highly dynamic objects, whose speeds reach several kilometers per second, tracking losses are possible.
Известен способ определения параметров траектории контролируемого объ- екта, реализованный в системе SATRACK (США) [8-10]. Согласно этому способу, одно- и двухчастотные измерения сигналов ГНСС, зарегистрированные бортовым приемником сигналов ГНСС контролируемого объекта, ретранслируются с борта на наземную или наводную (расположенную на корабле) телеметрическую стан- цию и регистрируются, после чего эти измерения обрабатываются в послесеансном режиме. При обработке используется информация сети дифференциальных коррек- тирующих станций ГНСС, развернутой вблизи планируемой траектории полета A known method for determining the parameters of the trajectory of a controlled object, implemented in the SATRACK system (USA) [8-10]. According to this method, single- and dual-frequency measurements of GNSS signals recorded by the airborne receiver of GNSS signals of a controlled object are relayed from the board to a ground or surface (located on the ship) telemetry station and recorded, after which these measurements are processed in the post-session mode. During processing, the information of the network of GNSS differential correction stations deployed near the planned flight path is used
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) объекта, а также накопленные в течение полета телеметрические данные о пара- метрах движения объекта. SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) object, as well as telemetric data on the parameters of the object’s movement accumulated during the flight.
Указанный способ имеет следующие недостатки. The specified method has the following disadvantages.
1) Система, реализующая его, является достаточно сложной за счет совме- щенности траекторной и телеметрической систем, а также необходимости исполь- зования сложной следящей за объектом антенны. 1) The system that implements it is quite complex due to the combination of trajectory and telemetry systems, as well as the need to use a complex antenna tracking the object.
2) Области применения способа достаточно ограничены - он предназначен для тестирования только межконтинентальных баллистических ракет (морского ба- зирования) с ограниченной дальностью действия до 1,5-2 тыс. км. Для ВДЛА типа оперативно-тактических ракетных комплексов (особенно с пологими траектория- ми) применять данный способ невыгодно и неэффективно. Для космических про- грамм этот способ также имеет существенные ограничения. 2) The field of application of the method is quite limited - it is intended for testing only intercontinental ballistic missiles (sea basing) with a limited range of up to 1.5-2 thousand km. For VDLA type operational-tactical missile systems (especially with gentle trajectories) to use this method is disadvantageous and inefficient. For space programs, this method also has significant limitations.
Известна разновидность разностно-дальномерного способа определения ме- стоположения, реализованная в системе LOCATA (Австралия, США) [1 1-13], кото- рая предусматривает измерение расстояний от контролируемого объекта, оснащен- ного бортовой приемной аппаратурой, до сети передающих станций с известными координатами, расположенных вблизи запланированной траектории полета. В ре- зультате обработки измеренных расстояний определяются координаты контроли- руемого объекта, а также расхождение шкал времени контролируемого объекта и системы, реализующей этот способ. A variation of the differential-ranging method for determining the location is known, implemented in the LOCATA system (Australia, USA) [1 1-13], which involves measuring distances from a controlled object equipped with on-board receiving equipment to a network of transmitting stations with known coordinates located near the planned flight path. As a result of processing the measured distances, the coordinates of the controlled object are determined, as well as the discrepancy in the time scales of the controlled object and the system that implements this method.
Этот способ определения параметров траектории ВДЛА имеет следующие недостатки. This method of determining the parameters of the trajectory VLA has the following disadvantages.
1 ) Измерительная информация, на основе которой выполняется определение параметров движения (координат, составляющих вектора скорости и т.д.) контро- лируемого объекта, получается на борту объекта, а не на земле, поэтому эта ин- формация передается оператору на землю по телеметрическим каналам. В связи с этим телеметрическая система необходима даже в случае неуправляемого полета, что повышает сложность системы, реализующей этот способ. 1) The measuring information, on the basis of which the motion parameters (coordinates, components of the velocity vector, etc.) of the controlled object are determined, are obtained on board the object, and not on the ground, therefore this information is transmitted to the operator by telemetry to the ground channels. In this regard, the telemetry system is necessary even in the case of uncontrolled flight, which increases the complexity of the system that implements this method.
2) При использовании данного способа необходимо планировать и разме- щать передающие наземные пункты на трассе полета контролируемого объекта, что является очень трудоемкой задачей. 2) When using this method, it is necessary to plan and place the transmitting ground points on the flight path of the controlled object, which is a very time-consuming task.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) Известны способы определения параметров траектории контролируемого объекта, которые предусматривают использование наземного интерферометра, со- стоящего из передающей станции и нескольких пространственно разнесенных при- емных станций. Согласно этим способам, параметры траектории определяются пу- тем совместной обработки измеренных разностей расстояний между контролируе- мым объектом и приемными станциями интерферометра, а также двух (или более) направляющих косинусов относительно баз интерферометра [14-17]. SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) Known methods for determining the parameters of the trajectory of the controlled object, which include the use of a ground-based interferometer consisting of a transmitting station and several spatially separated receiving stations. According to these methods, the trajectory parameters are determined by jointly processing the measured differences of the distances between the controlled object and the receiving stations of the interferometer, as well as two (or more) directing cosines relative to the bases of the interferometer [14-17].
Эти способы определения параметров траектории ВДЛА имеют следующие недостатки. Каждый из них является очень сложным и трудоемким в реализации за счет того, что предусматривает обязательную геодезическую привязку составляю- щих системы, реализующей данный способ, использование сложного метода син- хронизации шкал времени и частоты составляющих системы (приемных и пере- дающего пунктов), а также является трудоемким в части создания системы переда- чи сигналов между разнесенными в пространстве составляющими таких измери- тельных систем. Реализация этих способов требует привлечения большого количе- ства высококвалифицированных специалистов. These methods for determining the parameters of the trajectory VLA have the following disadvantages. Each of them is very complicated and time-consuming to implement due to the fact that it provides for the obligatory geodetic linking of the components of the system that implements this method, the use of the complex method of synchronizing the time scales and frequencies of the system components (receiving and transmitting points), and It is also laborious in terms of creating a system for transmitting signals between spatially separated components of such measuring systems. The implementation of these methods requires the involvement of a large number of highly qualified specialists.
Ближайшим по технической сущности к предлагаемому способу выполнения траекторных измерений можно считать способ определения параметров траекто- рии, реализуемый в многопозиционной фазометрической системе «ВЕГА» (СССР) [18], который заключается в следующем. Запросный сигнал, излучаемый передаю- щей станцией, принимается на борту контролируемого объекта, преобразуется (с учетом задержки и доплеровского смещения принятого сигнала) и передается на другой заданной частоте (относительно частоты запросного сигнала) на наземные приемные измерительные пункты (станции) интерферометра. Фазовым методом, путем измерения разностей фаз между излучаемым и принятым сигналами, опре- деляется расстояние до контролируемого объекта. Два направляющих косинуса от- носительно баз интерферометра измеряются путем определения разностей фаз сиг- налов, которые принимаются несколькими парами наземных приемных пунктов, образующих базы интерферометра. Совместная обработка измеренных расстояний и разностей фаз (или направляющих косинусов) позволяет определить координаты контролируемого объекта. Измерения доплеровских сдвигов несущих частот сиг- налов на трассах «наземный передатчик - бортовой приемо-передатчик - наземные The closest in technical essence to the proposed method for performing trajectory measurements can be considered the method of determining the parameters of the trajectory, implemented in the multi-position phase meter system "VEGA" (USSR) [18], which is as follows. The interrogation signal emitted by the transmitting station is received on board the controlled object, converted (taking into account the delay and Doppler shift of the received signal) and transmitted at another predetermined frequency (relative to the interrogation signal frequency) to the ground receiving measuring points (stations) of the interferometer. The phase method, by measuring the phase differences between the emitted and received signals, determines the distance to the controlled object. The two guide cosines with respect to the bases of the interferometer are measured by determining the phase differences of the signals, which are received by several pairs of ground receiving points forming the bases of the interferometer. Joint processing of the measured distances and phase differences (or guide cosines) allows you to determine the coordinates of the controlled object. Measurement of Doppler shifts of the carrier frequencies of the signals on the tracks “ground transmitter - airborne transceiver - ground
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) приемные пункты» и разностей доплеровских сдвигов на разнесенных пунктах ин- терферометра позволяет определить радиальную скорость и скорости изменения направляющих косинусов движения объекта. В результате совместной обработки координатных (расстояния и направляющие косинусы) и скоростных параметров вычисляются текущие координаты и составляющие вектора скорости контроли- руемого объекта в заданной системе координат (например, в прямоугольной топо- центрической системе координат). SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) receiving points ”and differences of Doppler shifts at spaced points of the interferometer allows determining the radial velocity and the rate of change of the directing cosines of the object’s motion. As a result of joint processing of coordinate (distances and direction cosines) and velocity parameters, the current coordinates and components of the velocity vector of the controlled object are calculated in a given coordinate system (for example, in a rectangular topocentric coordinate system).
Указанный способ, выбранный в качестве прототипа, имеет следующие не- достатки. The specified method, selected as a prototype, has the following disadvantages.
1) Согласно этому способу, обязательным является периодическое проведе- ние комплекса работ по точной геодезической привязке составляющих системы, реализующей данный способ. 1) According to this method, it is mandatory to periodically conduct a set of works on precise geodetic reference of the components of the system that implements this method.
2) Способ предусматривает использование сложных и дорогостоящих на- правленных антенн и моноимпульсного пеленгатора [18], что существенно повы- шает стоимость реализации данного способа. 2) The method involves the use of complex and expensive directional antennas and a single-pulse direction finder [18], which significantly increases the cost of implementing this method.
3) В способе используется сложный метод высокоточной частотно- временной синхронизации составляющих (разнесенных в пространстве пунктов) системы, реализующей данный способ, а также трудоемкая в создании подсистема передачи сигналов между составляющими этой системы. 3) The method uses a complex method of high-precision frequency-time synchronization of the components (spaced points) of a system that implements this method, as well as the time-consuming creation of a signal transmission subsystem between the components of this system.
4) Способ требует обязательного использования наземного передатчика и приемо-передатчика сигналов системы, установленного на борту контролируемого объекта, что повышает стоимость реализации данного способа. 4) The method requires the mandatory use of a ground-based transmitter and a transceiver of the system signals installed on board the controlled object, which increases the cost of implementing this method.
5) Способ может использоваться исключительно для траекторных определе- ний и требует привлечения большого количества высококвалифицированных спе- циалистов для его реализации. 5) The method can be used exclusively for trajectory definitions and requires the involvement of a large number of highly qualified specialists for its implementation.
Раскрытие изобретения Disclosure of invention
Технической задачей изобретения является расширение функциональных возможностей способа траекторных измерений, а также значительное уменьшение трудоемкости его реализации путем совместного использования принципов функ- ционирования полигонных многопозиционных фазометрических систем (типа ВЕ- ГА) и сигналов и технологий ГНСС. An object of the invention is to expand the functionality of the method of trajectory measurements, as well as a significant reduction in the complexity of its implementation by sharing the principles of operation of polygon multiposition phase-metric systems (VEGA type) and GNSS signals and technologies.
Поставленная задача решается следующим образом. The problem is solved as follows.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) В способе выполнения траекторных измерений (вариант 1), который заклю- чается в том, что бортовая аппаратура контролируемого объекта принимает запро- сный ГНСС-подобный сигнал, излученный наземным передатчиком запросного сигнала, преобразует его с учетом задержки и доплеровского смещения принятого запросного сигнала и передает сформированные когерентные ГНСС-подобные сигналы на трех частотах дециметрового диапазона волн на наземные измеритель- ные пункты фазового интерферометра системы, а измерительные пункты фазового интерферометра, принимая эти сигналы, измеряют суммарные расстояния и сум- марные доплеровские сдвиги частот на трассах «передатчик запросного сигнала - бортовая аппаратура - измерительные пункты», а также разности расстояний «бор- товая аппаратура - измерительные пункты» и скорости их изменения и передают эти данные в центр сбора и обработки информации, где на основе полученной из- мерительной информации определяются параметры траектории контролируемого объекта (его координаты и составляющие вектора скорости, отнесенные к равноди- скретным временным отсчетам заданной шкалы времени), согласно изобретению, определение координат измерительных пунктов, необходимых для измерения па- раметров траектории контролируемого объекта и высокоточная частотно- временная синхронизация шкал времени измерительных пунктов осуществляются по фазовым измерениям сигналов ГНСС, зарегистрированным приемниками сиг- налов ГНСС, которыми оборудованы измерительные пункты, а зарегистрирован- ные измерительным пунктом данные после окончания сеанса измерений передают- ся по выделенным радиоканалам в центр сбора и обработки информации, или пе- реносятся на мобильном носителе информации. SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) In the method of making trajectory measurements (option 1), which consists in the fact that the on-board equipment of the controlled object receives the required GNSS-like signal emitted by the ground transmitter of the interrogation signal, converts it taking into account the delay and Doppler bias of the received interrogation signal and transmits formed coherent GNSS-like signals at three frequencies of the decimeter wave range to ground-based measuring points of the system phase interferometer, and the measuring points of the phase interferometer, receiving these signals, measure the total distances and the total Doppler frequency shifts along the “interrogator-on-board signal paths equipment - measuring points ”, as well as the distance differences“ on-board equipment - measuring points ”and the rate of change and transmit these data to the information collection and processing center, where, based on the received measuring information, the trajectory parameters of the controlled object (its coordinate dines and components of the velocity vector, referred to equally discrete time samples of a given time scale), according to the invention, the coordinates of the measuring points necessary for measuring the parameters of the trajectory of the controlled object and high-precision time-frequency synchronization of the time scales of the measuring points are carried out by phase measurements of signals GNSS registered by the GNSS signal receivers with which the measuring points are equipped, and the data registered by the measuring point after the end of the measurement session are transmitted via dedicated radio channels to the data collection and processing center, or transferred to a mobile information carrier.
Поставленная задача решается также таким образом, что в способе выполне- ния траекторных измерений (вариант 2), который заключается в том, что бортовая аппаратура контролируемого объекта передает когерентные ГНСС-подобные сиг- налы на трех частотах дециметрового диапазона волн, а измерительные пункты фа- зового интерферометра, принимая их, измеряют разности расстояний «бортовая аппаратура - измерительные пункты» и скорости их изменения и передают эти данные в центр сбора и обработки информации, где на основе полученной измери- тельной информации определяются параметры траектории контролируемого объ- екта (его координаты и составляющие вектора скорости, отнесенные к равнодиск- The problem is also solved in such a way that in the method of trajectory measurements (option 2), which consists in the fact that the on-board equipment of the controlled object transmits coherent GNSS-like signals at three frequencies of the decimeter wavelength range, and the measuring points are receiving interferometer, taking them, measure the distance differences “on-board equipment - measuring points” and the rate of change and transfer this data to the data collection and processing center, where, based on the received measurement information, the trajectory parameters of the controlled object (its coordinates and components of the velocity vector, referred to
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) ретным временным отсчетам заданной шкалы времени), согласно изобретению, определение координат измерительных пунктов, необходимых для измерения па- раметров траектории контролируемого объекта, и высокоточная частотно- временная синхронизация шкал времени измерительных пунктов осуществляются по фазовым измерениям сигналов ГНСС, зарегистрированными приемниками сиг- налов ГНСС, которыми оборудованы измерительные пункты, а зарегистрирован- ные измерительным пунктом данные после окончания сеанса измерений передают- ся по выделенным радиоканалам в центр сбора и обработки информации, или пе- реносятся на мобильном носителе информации. SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) repeated time samples of a given time scale), according to the invention, the determination of the coordinates of the measuring points necessary for measuring the trajectory of the controlled object, and high-precision time-frequency synchronization of the time scales of the measuring points are carried out by phase measurements of GNSS signals recorded by GNSS signal receivers, with which the measuring points are equipped, and the data recorded by the measuring point after the end of the measurement session are transmitted via dedicated radio channels to the data collection and processing center, or transferred to a mobile information carrier.
Предшествующий уровень техники (устройство) Prior art (device)
Известны многопозиционные фазометрические системы Mistram [14] и AZUSA [15] - радиоинтерферометры с дальномерами, состоящие из передающей станции и пяти приемных станций (Mistram) или пяти разнесенных приемных ан- тенн (AZUSA), расположенных на двух линиях, пересекающихся под прямым уг- лом. Известны также другие системы, построенные по такому же принципу [16, 17]. Все эти системы определяют параметры траектории контролируемого объекта путем совместной обработки измеренных с помощью фазового метода разностей расстояний между контролируемым объектом и приемными станциями (или при- емными антеннами), а также двух направляющих косинусов относительно баз ин- терферометра. The multi-position phase-measuring systems Mistram [14] and AZUSA [15] are known — radio interferometers with rangefinders, consisting of a transmitting station and five receiving stations (Mistram) or five spaced receiving antennas (AZUSA) located on two lines intersecting at right angles scrap. Other systems are also known built on the same principle [16, 17]. All these systems determine the parameters of the trajectory of the controlled object by jointly processing the differences between the controlled object and receiving stations (or receiving antennas) measured by the phase method, as well as two direction cosines relative to the bases of the interferometer.
Недостатками указанных систем является сложность и связанная с этим большая трудоемкость создания и технического обслуживания системы; стацио- нарность, потребление системой большого количества электроэнергии, наличие сложной системы высокоточной частотно-временной синхронизации. The disadvantages of these systems are the complexity and the associated great complexity of creating and maintaining the system; stationary, the system consumes a large amount of electricity, the presence of a complex system of high-precision time-frequency synchronization.
Ближайшей по технической сущности к предлагаемой многопозиционной фазовой системе траекторных измерений можно считать многопозиционную фазо- метрическую систему «ВЕГА» [18]. Система «ВЕГА» включает в себя бортовую аппаратуру, передающую станцию, 5 наблюдательных измерительных пунктов (им соответствуют 15 приемных антенн), образующих две взаимно перпендикулярные базы интерферометра, моноимпульсный пеленгатор, центр сбора и обработки ин- формации, 11 юстировочных антенн и систему передачи информации и синхрони- The closest in technical essence to the proposed multi-position phase system of trajectory measurements can be considered the multi-position phase-metric system VEGA [18]. The VEGA system includes on-board equipment transmitting the station, 5 observation measuring points (15 receiving antennas correspond to them), forming two mutually perpendicular bases of the interferometer, a single-pulse direction finder, a data collection and processing center, 11 alignment antennas and an information transmission system and synchronized
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) зации в виде сети кабельных линий связи, соединяющих наземные элементы сис- темы. SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) nation in the form of a network of cable communication lines connecting the ground elements of the system.
Система функционирует следующим образом. Сигнал, излучаемый пере- дающей станцией, принимается на борту контролируемого объекта, сдвигается по частоте и передается обратно на землю. Расстояние до контролируемого объекта определяется путем измерения разности фаз между излучаемым и принятым сигна- лами. Два направляющих косинуса измеряются путем определения разности фаз сигнала, который приходит к двум парам приемных антенн, образующим базы ин- терферометра. Совместная обработка измеренных расстояний и направляющих ко- синусов позволяет определить координаты контролируемого объекта. Путем изме- рения доплеровского сдвига несущей частоты сигнала, излучаемого наземным пе- редатчиком и передаваемого бортовым приемо-передатчиком, измеряется радиаль- ная скорость контролируемого объекта, а измерения разности доплеровских сдви- гов несущей частоты сигнала, который приходит к двум парам приемных антенн, образующим базы интерферометра, позволяет определить скорости изменения на- правляющих косинусов. В результате совместной обработки этих параметров вы- числяется скорость контролируемого объекта. The system operates as follows. The signal emitted by the transmitting station is received on board the controlled object, shifted in frequency and transmitted back to earth. The distance to the controlled object is determined by measuring the phase difference between the emitted and received signals. Two cosine guides are measured by determining the phase difference of the signal that arrives at the two pairs of receiving antennas that form the base of the interferometer. The joint processing of the measured distances and the guiding cosines makes it possible to determine the coordinates of the controlled object. By measuring the Doppler shift of the carrier frequency of the signal emitted by the ground transmitter and transmitted by the airborne transceiver, the radial velocity of the object being monitored is measured, and the difference of the Doppler shift of the carrier frequency of the signal, which comes to two pairs of receiving antennas, forming the base of the interferometer, allows you to determine the rate of change of the direction cosines. As a result of joint processing of these parameters, the speed of the controlled object is calculated.
Эта система имеет следующие недостатки. This system has the following disadvantages.
1. Система стационарная, разворачивается один раз на заданном полигоне, передислокация системы невозможна. 1. The system is stationary, it is deployed once at a given training ground, the system cannot be relocated.
2. Конфигурация системы (количество и расположение ее составляющих) жестко фиксирована, в связи с чем невозможно оптимизировать конфигурацию системы с целью получения наиболее точного результата траекторных измерений для каждой отдельной траектории. 2. The configuration of the system (the number and location of its components) is rigidly fixed, and therefore it is impossible to optimize the configuration of the system in order to obtain the most accurate result of trajectory measurements for each individual trajectory.
3. Во время развертывания системы и периодически во время ее эксплуата- ции требуется проведение комплекса работ по точной геодезической привязке ее составляющих. 3. During the deployment of the system and periodically during its operation, a set of work is required to accurately geodeticly link its components.
4. Каждый измерительный пункт системы представляет собой сложный и дорогостоящий радиотехнический комплекс, составляющие которого размещены в зданиях на территории площадью несколько гектаров. 4. Each measuring point of the system is a complex and expensive radio engineering complex, the components of which are located in buildings on an area of several hectares.
5. Система потребляет большое количество электроэнергии: для ее работы нужны источники электропитания мощностью десятки кВт. 5. The system consumes a large amount of electricity: for its operation, tens of kW power sources are needed.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) 6. В системе используются направленные антенны и моноимпульсный пе- ленгатор, что существенно повышает стоимость системы. SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) 6. The system uses directional antennas and a monopulse direction finder, which significantly increases the cost of the system.
7. Дорогостоящая и трудоемкая в создании система передачи сигналов меж- ду составляющими системы представляет собой кабельные линии связи, суммарная длина которых - около нескольких сотен километров. 7. An expensive and time-consuming system to create a signal transmission between the components of the system is a cable communication line, the total length of which is about several hundred kilometers.
8. В системе используется сложный способ высокоточной частотно- временной синхронизации. 8. The system uses a complex method of high-precision time-frequency synchronization.
9. В состав системы обязательно входит наземный передатчик, а на борт контролируемого объекта устанавливается бортовой приемо-передатчик сигналов системы, что повышает стоимость системы. 9. The system necessarily includes a ground-based transmitter, and an onboard transceiver of the system signals is installed on board the controlled object, which increases the cost of the system.
10. Система может использоваться исключительно для траекторных опреде- лений и требует привлечения большого количества высококвалифицированных специалистов для ее обслуживания и эксплуатации. 10. The system can be used exclusively for trajectory definitions and requires the involvement of a large number of highly qualified specialists for its maintenance and operation.
Раскрытие изобретения Disclosure of invention
Технической задачей изобретения является расширение функциональных возможностей многопозиционной фазовой системы траекторных измерений, а так- же значительное уменьшение трудоемкости создания и обслуживания системы пу- тем дополнения каждого измерительного пункта системы приемником сигналов ГНСС геодезического класса точности, блоком накопления информации и пере- дающим блоком, использования ненаправленных приемных антенн и совместного использования принципов построения и функционирования полигонных многопо- зиционных фазометрических систем и сигналов и технологий ГНСС. An object of the invention is to expand the functionality of a multi-position phase trajectory measurement system, as well as significantly reduce the complexity of creating and maintaining the system by supplementing each measuring point of the system with a GNSS signal receiver of a geodetic accuracy class, an information storage unit and a transmitting unit, using non-directional receiving antennas and sharing the principles of construction and operation of polygon multi-position phase metric systems and GNSS signals and technologies.
Поставленная задача решается следующим образом. The problem is solved as follows.
В многопозиционной фазовой системе траекторных измерений (МФСТИ), которая реализует вариант 1 способа выполнения траекторных измерений, в состав которой входят передатчик запросного сигнала, бортовая аппаратура, центр сбора и обработки информации и фазовый интерферометр, состоящий из N (N = 3...12 ) измерительных пунктов, в состав каждого из которых входят приемная антенна и многоканальный приемник сигналов системы, согласно изобретению, каждый из- мерительный пункт системы представляет собой переносной прибор, в состав ко- торого дополнительно входят приемник сигналов ГНСС, блок накопления инфор- мации и передающий блок, а приемные антенны являются ненаправленными, при- In the multi-position phase trajectory measurement system (MFSTI), which implements option 1 of the trajectory measurement method, which includes a request signal transmitter, on-board equipment, an information collection and processing center, and a phase interferometer consisting of N (N = 3 ... 12 ) measuring points, each of which includes a receiving antenna and a multi-channel receiver of system signals, according to the invention, each measuring station of the system is a portable device, which additionally includes a GNSS signal receiver, an information storage unit and a transmitter unit, and the receiving antennas are omnidirectional,
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) чем ГНСС-подобный сигнал, излучаемый передатчиком запросного сигнала, при- нимаемого бортовой аппаратурой, преобразуется с учетом задержки и доплеров- ского смещения принятого сигнала в три когерентных ГНСС-подобных сигнала на трех частотах дециметрового диапазона волн, которые передаются на наземные измерительные пункты фазового интерферометра, в каждом из которых эти сигна- лы от контролируемого объекта одновременно с сигналами ГНСС принимает при- емная антенна измерительного пункта, первый выход которой соединен со входом многоканального приемника сигналов системы, а второй выход - со входом при- емника сигналов ГНСС, и выходы многоканального приемника сигналов системы и приемника сигналов ГНСС соединены со входами блока накопления информации, выход которого соединен с входом передающего блока, который во время передачи накопленных данных соединяется по выделенным радиоканалам с центром сбора и обработки информации, или соединяется с мобильным носителем информации. SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) than the GNSS-like signal emitted by the transmitter of the request signal received by the onboard equipment is converted, taking into account the delay and Doppler shift of the received signal, into three coherent GNSS-like signals at three frequencies of the decimeter wavelength range, which are transmitted to the ground-based measuring points of the phase interferometer , in each of which these signals from the controlled object simultaneously with the GNSS signals are received by the receiving antenna of the measuring point, the first output of which is connected to the input of the multi-channel receiver of the system signals, and the second output is connected to the input of the receiver of the GNSS signals, and the outputs of the multi-channel the system signal receiver and the GNSS signal receiver are connected to the inputs of the information storage unit, the output of which is connected to the input of the transmitting unit, which during transmission of the accumulated data is connected via dedicated radio channels to the information collection and processing center, or connected to a mobile information carrier.
Поставленная задача решается также тем, что в многопозиционной фазовой системе траекторных измерений, которая реализует вариант 2 способа выполнения траекторных измерений, в состав которой входят бортовая аппаратура, центр сбора и обработки информации и фазовый интерферометр, состоящий из N (N = 4...12 ) измерительных пунктов, в состав каждого из которых входят приемная антенна и многоканальный приемник сигналов системы, согласно изобретению, каждый из- мерительный пункт системы представляет собой переносной прибор, в состав ко- торого дополнительно входят приемник сигналов ГНСС, блок накопления инфор- мации и передающий блок, а приемные антенны являются ненаправленными, при- чем передатчик запросного сигнала объединен с одним из измерительных пунк- тов - они соединены с общим опорным генератором и имеют общую шкалу време- ни, а ГНСС- подобный сигнал, излучаемый бортовой аппаратурой, принимается измерительными пунктами фазового интерферометра, в каждом из которых его од- новременно с сигналами ГНСС принимает приемная антенна, первый выход кото- рой соединен со входом многоканального приемника сигналов системы, а второй выход - со входом приемника сигналов ГНСС, и выходы многоканального прием- ника сигналов системы и приемника сигналов ГНСС соединены со входами блока накопления информации, выход которого соединен с входом передающего блока, который во время передачи накопленных данных соединяется по выделенным ра- The problem is also solved by the fact that in the multi-position phase trajectory measurement system, which implements option 2 of the trajectory measurement method, which includes on-board equipment, a data collection and processing center and a phase interferometer consisting of N (N = 4 ... 12 ) measuring points, each of which includes a receiving antenna and a multi-channel receiver of system signals, according to the invention, each measuring station of the system is a portable device, which additionally includes a GNSS signal receiver, an information storage unit and a transmitter unit, and the receiving antennas are omnidirectional, and the transmitter of the interrogation signal is combined with one of the measuring points - they are connected to a common reference generator and have a common time scale, and a GNSS-like signal emitted by the on-board equipment is received by the measuring points phase interferometer, in each of which it simultaneously with GNSS signals are received by the receiving antenna, the first output of which is connected to the input of the multichannel signal receiver of the system, and the second output is connected to the input of the GNSS signal receiver, and the outputs of the multichannel signal receiver of the system and the GNSS signal are connected to the inputs of the information storage unit, the output of which connected to the input of the transmitting unit, which during transmission of the accumulated data is connected to the selected ra-
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) диоканалам с центром сбора и обработки информации, или соединяется с мобиль- ным носителем информации. SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) diochannels with a data collection and processing center, or connected to a mobile data carrier.
Краткое описание чертежей Brief Description of the Drawings
На фиг.1 изображена общая схема предлагаемой системы. Figure 1 shows a General diagram of the proposed system.
На фиг. 2 изображена архитектура предлагаемой системы (вариант 1). In FIG. 2 shows the architecture of the proposed system (option 1).
На фиг. 3 изображена архитектура предлагаемой системы (вариант 2). In FIG. 3 shows the architecture of the proposed system (option 2).
На фиг. 4 изображена схема измерительного пункта, являющегося состав- ляющей частью предлагаемой системы. In FIG. 4 shows a diagram of a measuring station, which is an integral part of the proposed system.
Варианты осуществления изобретения Embodiments of the invention
Многопозиционная фазовая система траекторных измерений (вариант 1 , см. фиг. 1 и фиг. 2) содержит в себе передатчик запросного сигнала 1 , бортовую аппа- ратуру 2, центр сбора и обработки информации 5 и фазовый интерферометр 3, со- стоящий из N (N = 3...12 ) измерительных пунктов 4 (см. фиг. 4), в состав каждо- го из которых входят приемная антенна 6, многоканальный приемник сигналов системы 7, приемник сигналов ГНСС 8, блок накопления информации 9 и пере- дающий блок 10, а приемные антенны 6 являются ненаправленными, причем пере- датчик запросного сигнала 1 объединен с одним из измерительных пунктов 4 - они соединены с общим опорным генератором и имеют общую шкалу времени, также соединены с общим опорным генератором и имеют общую шкалу времени много- канальный приемник сигналов системы 7 и приемник сигналов ГНСС 8, входящие в состав каждого измерительного пункта 4, а ГНСС-подобный сигнал, излучаемый передатчиком запросного сигнала 1, принимается бортовой аппаратурой 2, преоб- разуется с учетом задержки и доплеровского смещения принятого сигнала в три когерентных ГНСС-подобных сигнала на трех частотах дециметрового диапазона волн, которые передаются на наземные измерительные пункты 4 фазового интер- ферометра 3, в каждом из которых эти сигналы от контролируемого объекта одно- временно с сигналами ГНСС принимает приемная антенна 6 измерительного пунк- та 4, первый выход которой соединен со входом многоканального приемника сиг- налов системы 7, а второй выход - со входом приемника сигналов ГНСС 8, и выхо- ды многоканального приемника сигналов системы 7 и приемника сигналов ГНСС 8 соединены со входами блока накопления информации 9, выход которого соединен со входом передающего блока 10, который во время передачи накопленных данных The multi-position phase trajectory measurement system (option 1, see Fig. 1 and Fig. 2) contains a request signal transmitter 1, on-board equipment 2, an information collection and processing center 5, and a phase interferometer 3 consisting of N ( N = 3 ... 12) of measuring points 4 (see Fig. 4), each of which includes a receiving antenna 6, a multi-channel signal receiver of system 7, a GNSS signal receiver 8, an information storage unit 9 and transmitting unit 10, and the receiving antennas 6 are omnidirectional, and the request signal transmitter 1 is combined with one of the measuring points 4 — they are connected to a common reference generator and have a common time scale, are also connected to a common reference generator and have a common multi-time scale the channel signal receiver of the system 7 and the GNSS signal receiver 8, which are part of each measuring point 4, and the GNSS-like signal emitted by the transmitter of the request signal 1, is received by the on-board equipment 2, is converted taking into account the delay and Doppler shift of the received signal into three coherent GNSS-like signals at three frequencies of the decimeter wavelength range, which are transmitted to the ground measuring points 4 of the phase interferometer 3, in each of which these signals from the controlled object are simultaneously with the GNSS signals receives the receiving antenna 6 of the measuring point 4, the first output of which is connected to the input of the multi-channel signal receiver of the system 7, and the second output is connected to the input of the GNSS signal receiver 8, and the outputs of the multi-channel signal receiver of system 7 and the GNSS signal receiver 8 are connected with the inputs of the information storage unit 9, the output of which is connected to the input of the transmitting unit 10, which during the transmission of accumulated data
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) соединяется по выделенным радиоканалам с центром сбора и обработки информа- ции 5 или соединяется с мобильным носителем информации. SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) connected via dedicated radio channels to the center for collecting and processing information 5 or connected to a mobile storage medium.
Многопозиционная фазовая система траекторных измерений (вариант 2, см. фиг. 2) содержит в себе бортовую аппаратуру 2, центр сбора и обработки информа- ции 5 и фазовый интерферометр 3, состоящий из N (N = 4.. Л2 ) измерительных пунктов 4 (см. фиг. 4), в состав каждого из которых входят приемная антенна 6, приемник сигналов системы 7, приемник сигналов ГНСС 8, блок накопления ин- формации 9 и передающий блок 10, а приемные антенны 6 являются ненаправлен- ными, причем многоканальный приемник сигналов системы 7 и приемник сигналов ГНСС 8, входящие в состав каждого измерительного пункта 4, соединены с общим опорным генератором и имеют общую шкалу времени, а ГНСС-подобные сигналы, излучаемые бортовой аппаратурой 2, принимаются измерительными пунктами 4 фазового интерферометра 3, в каждом из которых их одновременно с сигналами ГНСС принимает приемная антенна 6, первый выход которой соединен со входом многоканального приемника сигналов системы 7, а второй выход - со входом при- емника сигналов ГНСС 8, и выходы многоканального приемника сигналов системы 7 и приемника сигналов ГНСС 8 соединены со входами блока накопления инфор- мации 9, выход которого соединен со входом передающего блока 10, который во время передачи накопленных данных соединяется по выделенным радиоканалам с центром сбора и обработки информации 5 или соединяется с мобильным носите- лем информации. The multi-position phase trajectory measurement system (option 2, see Fig. 2) contains on-board equipment 2, a data collection and processing center 5 and a phase interferometer 3, consisting of N (N = 4 .. Л2) measuring points 4 ( see Fig. 4), each of which includes a receiving antenna 6, a signal receiver of the system 7, a GNSS signal receiver 8, an information storage unit 9 and a transmitting unit 10, and the receiving antennas 6 are omnidirectional, and the multi-channel receiver signals of the system 7 and the GNSS signal receiver 8, which are part of each measuring point 4, are connected to a common reference generator and have a common time scale, and GNSS-like signals emitted by the on-board equipment 2 are received by the measuring points 4 of the phase interferometer 3, in each of of which simultaneously with the GNSS signals the receiving antenna 6 receives, the first output of which is connected to the input of the multi-channel signal receiver of the system 7, and the second output to the input of the signal receiver GNSS 8, and the outputs of the multi-channel signal receiver of the system 7 and the GNSS signal receiver 8 are connected to the inputs of the information storage unit 9, the output of which is connected to the input of the transmitting unit 10, which during transmission of the accumulated data is connected via dedicated radio channels to the information collection and processing center 5 or connects to a mobile storage medium.
Многопозиционная фазовая система траекторных измерений работает сле- дующим образом, реализуя способ выполнения траекторных измерений. The multi-position phase trajectory measurement system operates as follows, realizing the method of trajectory measurements.
Сеанс траекторных измерений, согласно заявленным способам, охватывает период от момента старта до момента окончания полета контролируемого объекта, оснащенного бортовой аппаратурой 2. The session of trajectory measurements, according to the claimed methods, covers the period from the start to the end of the flight of a controlled object equipped with on-board equipment 2.
В рамках планирования сеанса траекторных измерений выполняются сле- дующие действия: As part of planning a trajectory measurement session, the following actions are performed:
1. На основе информации о форме конкретной планируемой траектории по- лета (дальность и максимальная высота полета) контролируемого объекта опреде- ляется оптимальная для данной траектории конфигурация системы - минимальное количество измерительных пунктов 4, необходимое для определения параметров 1. Based on the information about the shape of the specific planned flight path (range and maximum flight height) of the controlled object, the optimal system configuration for this path is determined - the minimum number of measurement points 4 required to determine the parameters
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) траектории с нужной точностью, и места расположения этих измерительных пунк- тов 4. Измерительные пункты 4 должны образовывать фазовый интерферометр 3 с примерно перпендикулярными базами и, если есть необходимость, дополнитель- ные, меньшие по размерам измерительные базы для более надежного раскрытия фазовой неоднозначности. Максимальные базы фазового интерферометра 3 между разнесенными измерительными пунктами 4 зависят от формы планируемой траек- тории полета контролируемого объекта и могут составлять от— 1— 50 км (при опре- делении параметров траекторий приземных ВДЛА) до ~100-1000 км (при опреде- лении параметров траекторий космических аппаратов в ближнем и дальнем космо- се). SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) trajectories with the required accuracy, and the location of these measuring points 4. Measuring points 4 should form a phase interferometer 3 with approximately perpendicular bases and, if necessary, additional, smaller measuring bases for more reliable disclosure of phase ambiguity. The maximum bases of the phase interferometer 3 between the separated measuring points 4 depend on the shape of the planned flight path of the monitored object and can range from –1–50 km (when determining the parameters of the surface VLA trajectories) to ~ 100-1000 km (when determining parameters of the trajectories of spacecraft in the near and far space).
Одновременно с этим принимается решение о том, есть ли необходимость использования передатчика запросного сигнала 1, то есть делается выбор между вариантом 1 и вариантом 2 построения системы. Система может быть построена по варианту 2 (без использования передатчика запросного сигнала 1), если размеры базовых линий фазового интерферометра 3 системы сравнимы с расстояниями до контролируемого объекта. At the same time, a decision is made on whether there is a need to use a request signal transmitter 1, that is, a choice is made between option 1 and option 2 of building the system. The system can be built according to option 2 (without the use of a request signal transmitter 1), if the dimensions of the base lines of the phase interferometer 3 of the system are comparable with the distances to the controlled object.
Для определения оптимальной конфигурации системы используется специа- лизированное программное обеспечение априорной оценки точности траекторных измерений. To determine the optimal system configuration, specialized software for a priori estimation of the accuracy of trajectory measurements is used.
2. Контролируемый объект, для которого планируется проведение сеанса измерений, оснащается бортовой аппаратурой 2, которая имеет разный состав в за- висимости от выбранного варианта построения системы. Если система строится по варианту 1 , то в состав бортовой аппаратуры 2 входит приемник, блок обработки запросного сигнала системы, модулятор и передатчик ГНСС-подобных когерент- ных сигналов на трех частотах (в выбранных полосах дециметрового L-диапазона), излучаемых в направлении наземных приемных пунктов (с учетом задержки и доп- плеровского смещения на трассе «наземный передатчик— бортовая аппаратура»). Если же выбран вариант 2 построения системы, то бортовая аппаратура 2 содержит формирователь и передатчик ГНСС-подобных когерентных сигналов на трех час- тотах (в выбранных полосах L-диапазона). Стоимость бортовой аппаратуры по ва- рианту 2 построения системы существенно меньше, чем стоимость бортовой аппа- ратуры по варианту 1. 2. The controlled object, for which it is planned to conduct a measurement session, is equipped with on-board equipment 2, which has a different composition depending on the chosen version of the system construction. If the system is constructed according to option 1, then the on-board equipment 2 includes a receiver, a system request signal processing unit, a modulator and a transmitter of GNSS-like coherent signals at three frequencies (in selected decimeter L-band bands) emitted in the direction of ground receiving points (taking into account the delay and Doppler shift on the “ground-based transmitter-avionics” track). If system construction option 2 is chosen, then the on-board equipment 2 contains a driver and a transmitter of GNSS-like coherent signals at three frequencies (in selected L-band bands). The cost of on-board equipment in option 2 of building the system is significantly less than the cost of on-board equipment in option 1.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) Перед проведением сеанса траекторных измерений измерительные пункты 4 и передатчик запросного сигнала 1 (в случае его наличия) устанавливаются в за- планированных местах на земной поверхности или на поверхности воды на не- больших плавательных средствах (катерах) или на буях. Элементы системы долж- ны быть расположены в запланированных местах на местности с точностью до не- скольких десятков метров. Для накопления ГНСС-измерений в количестве, доста- точном для определения координат измерительных пунктов 4 с точностью, необхо- димой для эффективной работы системы, а также уточнения модели тропосферных задержек, элементы системы нужно разместить на местности и запустить их функ- ционирование не позднее, чем за 1 час до начала полета контролируемого объекта, а выключить и убрать их - не ранее, чем через 1 час после его окончания. Таким образом, общий интервал ГНСС-наблюдений должен начинаться как минимум за час до начала сеанса траекторных измерений и заканчиваться через час после его окончания. Это обеспечит достижение сантиметровой точности определения коор- динат (текущих координат) приемных пунктов системы траекторных измерений. SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) Before conducting a trajectory measurement session, measuring points 4 and the interrogation signal transmitter 1 (if available) are installed in the planned places on the earth's surface or on the surface of the water on small swimming vehicles (boats) or on buoys. Elements of the system should be located in the planned places on the ground with an accuracy of several tens of meters. In order to accumulate GNSS measurements in an amount sufficient to determine the coordinates of measuring points 4 with the accuracy necessary for the effective operation of the system, as well as to refine the model of tropospheric delays, the elements of the system must be placed on the ground and their functioning started no later than less than 1 hour before the start of the flight of the controlled object, and turn them off and remove them no earlier than 1 hour after its end. Thus, the total interval of GNSS observations should begin at least one hour before the start of the trajectory measurement session and end one hour after its end. This will ensure the achievement of centimeter accuracy in determining the coordinates (current coordinates) of the receiving points of the trajectory measurement system.
Сеанс траекторных измерений, согласно заявленному способу, проходит следующим образом. A session of trajectory measurements, according to the claimed method, is as follows.
В случае построения системы по варианту 1 (см. фиг. 1 и фиг. 2) сигналы на трех разнесенных несущих частотах в дециметровом диапазоне волн, излучаемых передатчиком запросного сигнала 1 , принимаются бортовой аппаратурой 2 и ретранслируются наземным измерительным пунктам 4 фазового интерферометра 3, которые измеряют суммарные расстояния и допплеровские смещения частот на трассах «передатчик запросного сигнала 1 - бортовая аппаратура 2 - измеритель- ный пункт 4», а также разности расстояний и скорости их изменения. In the case of constructing the system according to option 1 (see Fig. 1 and Fig. 2), the signals at three spaced carrier frequencies in the decimeter wavelength range emitted by the interrogation signal transmitter 1 are received by the on-board equipment 2 and relayed to the ground measuring points 4 of the phase interferometer 3, which measure the total distances and Doppler frequency offsets on the tracks “request signal transmitter 1 - on-board equipment 2 - measuring point 4”, as well as the differences of distances and their rate of change.
В случае построения системы по варианту 2 (см. фиг. 3) сигналы на трех разнесенных несущих частотах в дециметровом диапазоне волн, излучаемые бор- товой аппаратурой 2 без запроса от наземного передатчика, принимаются измери- тельными пунктами 4 фазового интерферометра 3, которые измеряют разности расстояний «бортовая аппаратура 2 - измерительный пункт 4» и скорости их изме- нения. In the case of constructing the system according to option 2 (see Fig. 3), the signals at three spaced carrier frequencies in the decimeter wavelength range emitted by the onboard equipment 2 without request from the ground transmitter are received by measuring points 4 of the phase interferometer 3, which measure the differences distances “on-board equipment 2 - measuring point 4” and the speed of their change.
Темп циклов измерений и выдачи результатов траекторных определений оп- ределяется динамикой контролируемого объекта и находится в диапазоне 1^-10 Гц. The rate of the measurement cycles and the output of the results of trajectory determinations is determined by the dynamics of the controlled object and is in the range of 1 ^ -10 Hz.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) Настройка аппаратуры системы предусматривает возможность изменения темпа измерений. SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) The system hardware setup provides for the possibility of changing the measurement rate.
Одновременно с сигналами, излучаемыми бортовой аппаратурой 2 системы, измерительные пункты 4 выполняют и регистрируют измерения параметров сигна- лов ГНСС (как кодовые, так и фазовые наблюдения) на двух частотах. Эти измере- ния служат для реализации точного координатно-временного обеспечения системы и уточнения моделей тропосферных задержек. Simultaneously with the signals emitted by the on-board equipment 2 of the system, measuring points 4 perform and record measurements of GNSS signal parameters (both code and phase observations) at two frequencies. These measurements are used to implement accurate coordinate-time support of the system and refine tropospheric delay models.
Зарегистрированные измерения сигналов системы, а также измерения сигна- лов ГНСС накапливаются в блоках накопления информации 9, входящих в состав измерительных пунктов 4. По окончании сеанса траекторных измерений и прекра- щении функционирования приемников сигналов ГНСС (не ранее, чем через 1 час после завершения полета контролируемого объекта) данные, накопленные в блоках накопления информации 9, передаются через передающий блок 10 каждого изме- рительного пункта 4 в центр сбора и обработки информации 5. Передача данных может осуществляться с помощью выделенных радиоканалов, или же данные мо- гут переноситься на мобильном носителе информации персоналом, обслуживаю- щим систему. Registered measurements of the system signals, as well as measurements of GNSS signals, are accumulated in the information storage units 9, which are part of the measuring points 4. At the end of the trajectory measurement session and the GNSS signal receivers cease to function (not earlier than 1 hour after the flight is completed of the controlled object), the data accumulated in the information storage units 9 are transmitted through the transmitting unit 10 of each measuring point 4 to the information collection and processing center 5. Data can be transmitted using dedicated radio channels, or the data can be transferred on a mobile medium information by the personnel servicing the system.
В центре сбора и обработки информации 5 на основе накопленных измери- тельными пунктами 4 измерений сигналов ГНСС, с привлечением дополнительной информации (точных эфемерид спутников ГНСС, при наличии - данных о среде распространения сигналов, измерительной информации ближайших перманентных референцных станций ГНСС и т.п.), выполняется высокоточная координатная при- вязка фазовых центров приемных антенн 6 и прецизионная синхронизация шкал времени измерительных пунктов 4. В случае, когда измерительные пункты 4 рас- положены на земной поверхности, координаты фазовых центров приемных антенн 6 определяются с геодезической точностью. В случае, когда измерительные пункты 4 подвижны - расположены на плавательных средствах или на буях на поверхности воды, координаты фазовых центров приемных антенн 6 оцениваются совместно с параметрами движения контролируемого объекта с точностью, которую позволяет получить режим ГНСС-позиционирования RTK (Real Time Kinematic). In the information collection and processing center 5, based on 4 measurements of GNSS signals accumulated by measuring points, with the use of additional information (accurate ephemeris of GNSS satellites, if available, data on the signal propagation medium, measurement information of the nearest permanent GNSS reference stations, etc. ), the high-precision coordinate alignment of the phase centers of the receiving antennas 6 and the precise synchronization of the time scales of the measuring points 4 are performed. In the case when the measuring points 4 are located on the earth's surface, the coordinates of the phase centers of the receiving antennas 6 are determined with geodetic accuracy. In the case when the measuring points 4 are mobile — located on swimming vehicles or on buoys on the surface of the water, the coordinates of the phase centers of the receiving antennas 6 are estimated together with the motion parameters of the controlled object with an accuracy that allows to obtain the GNK positioning mode RTK (Real Time Kinematic).
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) Если измерительные пункты 4 установлены стационарно и их координаты точно определены заранее, то определение их координат для каждого сеанса траек- торных измерений можно не выполнять, а использовать известные координаты. SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) If measuring points 4 are installed stationary and their coordinates are precisely determined in advance, then the determination of their coordinates for each session of trajectory measurements can not be performed, but known coordinates can be used.
На основе накопленных измерений сигналов системы и полученной инфор- мации о координатах фазовых центров приемных антенн 6 и расхождений шкал времени измерительных пунктов 4 определяются параметры траектории контроли- руемого объекта (его координаты и составляющие вектора скорости, отнесенные к равнодискретным временным отсчетам заданной шкалы времени). Based on the accumulated measurements of the system signals and the obtained information on the coordinates of the phase centers of the receiving antennas 6 and the discrepancies in the time scales of the measuring points 4, the trajectory parameters of the monitored object (its coordinates and components of the velocity vector related to equally discrete time samples of a given time scale) are determined.
Система предназначена для выполнения траекторных определений парамет- ров движения нескольких объектов одновременно. В системе применяется кодовое разделение сигналов, принятых от различных контролируемых объектов, что по- зволяет осуществлять различение (идентификацию) и раздельную оценку парамет- ров сигналов и экономить частотные ресурсы. The system is designed to perform trajectory definitions of motion parameters of several objects simultaneously. The system uses code separation of signals received from various monitored objects, which makes it possible to distinguish (identify) and separately evaluate signal parameters and save frequency resources.
Периодически (не менее 2-4-х раз в год) осуществляется калибровка и мет- рологическая аттестация (апостериорная оценка точности наблюдений и траектор- ных определений системы). Апостериорная оценка точности системы выполняется путем сравнения текущих параметров траектории контролируемого объекта (в дан- ном случае, беспилотного летательного аппарата, например, квадрокоптера), полу- ченных системой, и эталонных параметров траектории контролируемого объекта, точность которых в несколько раз выше точности системы. В качестве эталона тра- екторных определений принимается реализованный и апробированный ведущими мировыми производителями дифференциальный режим кинематических коорди- натных определений по фазовым ГНСС-наблюдениям серийно производимого приемника сигналов ГНСС геодезического класса, который обеспечивает позицио- нирование с сантиметровой точностью. Periodically (at least 2-4 times a year), calibration and metrological certification are carried out (a posteriori assessment of the accuracy of observations and trajectory definitions of the system). A posteriori estimation of the accuracy of the system is performed by comparing the current parameters of the trajectory of the controlled object (in this case, an unmanned aerial vehicle, for example, a quadrocopter) obtained by the system and the reference parameters of the trajectory of the controlled object, the accuracy of which is several times higher than the accuracy of the system. The differential mode of kinematic coordinate definitions based on GNSS phase observations of a serially produced GNSS signal receiver of a geodetic class, which provides positioning with centimeter accuracy, is adopted as a reference for trajectory definitions.
При создании и вводе в эксплуатацию системы, а также периодически во время ее эксплуатации (не менее 2-4-х раз в год) осуществляется калибровка аппа- ратуры системы. В ходе калибровки определяются или уточняются инструмен- тальные задержки в измерительных трактах аппаратуры системы, то есть система- тические погрешности наблюдений (сменные константы - кодовые и фазовые за- держки сигналов ГНСС и сигналов контролируемых объектов, смещения фазовых центров антенн и т.д.), которые используются в сеансе определений параметров When creating and commissioning the system, as well as periodically during its operation (at least 2-4 times a year), the system hardware is calibrated. During the calibration, instrumental delays in the measuring paths of the system equipment are determined or refined, that is, systematic observation errors (interchangeable constants — code and phase delays of GNSS signals and signals of controlled objects, displacement of the antenna phase centers, etc.) used in the parameter definition session
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) движения. При проведении калибровки аппаратуры системы используются такие же эталонные траекторные определения, как и при проведении апостериорной оценки точности системы. SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) movement. When calibrating the system equipment, the same standard trajectory definitions are used as in the posterior evaluation of the accuracy of the system.
В связи с тем, что в состав измерительных пунктов системы входят прием- ники сигналов ГНСС 8 геодезического класса точности, измерительные пункты 4 (в случае их расположения на земной поверхности и определения их координат с геодезической точностью), они могут использоваться как сеть базовых станций ГНСС и обеспечивать широкий круг потребителей дифференциальными коррек- циями для измерений сигналов ГНСС. Due to the fact that the measuring points of the system include GNSS signal receivers 8 of geodetic accuracy class, measuring points 4 (if they are located on the earth's surface and their coordinates are determined with geodetic accuracy), they can be used as a network of GNSS base stations and provide a wide range of consumers with differential corrections for measuring GNSS signals.
Таким образом, способ выполнения траекторных измерений и многопозици- онная фазовая система траекторных измерений основаны на сочетании принципов построения и функционирования многопозиционных фазометрических систем и современных ГНСС-технологий точного позиционирования, благодаря чему, как показали исследования, они позволяют достичь более высокой по сравнению с ана- логами точности определений параметров траекторий летательных и космических аппаратов на любых высотах в диапазоне до 36 тыс. км при минимальной трудоем- кости разработки системы, ее реализации и эксплуатации. Thus, the method of performing trajectory measurements and the multi-position phase system of trajectory measurements are based on a combination of the principles of construction and operation of multi-position phase metric systems and modern GNSS technologies for accurate positioning, due to which, as studies have shown, they can achieve higher compared to analog logs of accuracy in determining the parameters of the trajectories of aircraft and spacecraft at any altitude in the range of up to 36 thousand km with a minimum of the complexity of developing the system, its implementation and operation.
Результаты априорной оценки точности (АОТ) определения параметров движения космических аппаратов и других высокодинамичных объектов с помо- щью многопозиционной фазовой системы траекторных измерений приведены ни- же. The results of an a priori accuracy assessment (AOT) for determining the motion parameters of spacecraft and other highly dynamic objects using a multi-position phase trajectory measurement system are presented below.
С использованием разработанных модели погрешностей наблюдений МФСТИ были получены оценки ожидаемой точности определения параметров движения (координат и составляющих вектора скорости) космических аппаратов (КА) и других высокодинамичных летательных аппаратов (ВДЛА) для различных вариантов построения и функционирования системы. Using the developed observational error model of the MFSTI, estimates of the expected accuracy of determining the motion parameters (coordinates and components of the velocity vector) of spacecraft (SC) and other highly dynamic aircraft (VLA) for various options for the construction and operation of the system were obtained.
Модель погрешностей наблюдений учитывала вклады следующих источни- ков погрешностей измерений (петлевых дальностей, кодовых и фазовых разностей дальностей, а также их скоростей изменений): The model of observation errors took into account the contributions of the following sources of measurement errors (loop ranges, code and phase differences of ranges, as well as their rate of change):
- шумов и погрешностей из-за многолучевого распространения сигналов; - noise and errors due to multipath propagation of signals;
- остаточных (после коррекций) погрешностей тропосферных и ионосфер- ных задержек сигналов; - residual (after corrections) errors of tropospheric and ionospheric signal delays;
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) - остаточных погрешностей оценивания расхождений шкал времени разне- сенных в пространстве приемных пунктов системы; SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) - residual errors in estimating discrepancies of time scales distributed in the space of the receiving points of the system;
-погрешностей калибровки инструментальных задержек сигналов в назем- ной и бортовой аппаратуре системы; - errors in the calibration of instrumental signal delays in the ground and on-board equipment of the system;
- погрешностей координатной привязки средних фазовых центров наземных приемных антенн; погрешностей фазовых вариаций наземных приемных антенн и бортовой антенны; - errors in the coordinate reference of the middle phase centers of ground receiving antennas; errors of phase variations of ground receiving antennas and airborne antennas;
- погрешностей, обусловленных геодинамическими эффектами, вращением Земли, релятивистскими и геогравитационными эффектами, wind-up-эффектами и др·; - errors due to geodynamic effects, Earth rotation, relativistic and geogravitational effects, wind-up effects, etc. ·;
- методических погрешностей. - methodological errors.
Априорная оценка точности определения параметров движения КА была проведена для низких, средних и высоких орбит. При этом использовались различ- ные конфигурации МФСТИ с максимальными базовыми расстояниями до ~ 800 км. An a priori assessment of the accuracy of determining the parameters of spacecraft motion was carried out for low, medium, and high orbits. In this case, various MFSTI configurations were used with maximum base distances of up to ~ 800 km.
Ниже представлены итоговые обобщенные результаты АОТ траекторных определений КА и приземных высокодинамичных ЛА. Below are the summarized generalized results of AOT trajectory definitions of the spacecraft and surface highly dynamic aircraft.
Оценочные значения среднеквадратических погрешностей (СКП) определе- ния параметров движения КА находятся в пределах: Estimated values of the mean square errors (SEC) of determining the parameters of the motion of the spacecraft are within:
- от нескольких сантиметров до -20^30 см по координатам и от нескольких миллиметров в секунду до ~2 3 см/с по составляющим вектора скорости - для низ- коорбитальных КА на высотах до ~ 1000 км; - from a few centimeters to -20 ^ 30 cm in coordinates and from a few millimeters per second to ~ 2 3 cm / s in components of the velocity vector - for low-orbit spacecraft at altitudes up to ~ 1000 km;
- от -0,25^0,6 м (в плане) до ~0,· 4+1, 2 м (по высоте) по координатам и от -2+4 см/с (в плане) до ~3,6-И 8 см/с (по высоте) по составляющим вектора скоро- сти - для среднеорбитальных и геостационарных/геосинхронных КА (на высотах -9+36 тыс. км). - from -0.25 ^ 0.6 m (in plan) to ~ 0, 4 + 1, 2 m (in height) in coordinates and from -2 + 4 cm / s (in plan) to ~ 3.6 -And 8 cm / s (in height) in terms of velocity vector components - for mid-orbit and geostationary / geosynchronous spacecraft (at altitudes of -9 + 36 thousand km).
Оценочные значения СКП определения параметров движения приземных (до высот -150 200 км) высокодинамичных ЛА находятся в пределах -0,05+0,40 м по координатам и ~0,5-И,6 см/с по составляющим вектора скорости. Estimated values of the SQP for determining the motion parameters of surface (up to altitudes -150,200 km) highly dynamic aircraft are within -0.05 + 0.40 m in coordinates and ~ 0.5-I, 6 cm / s in terms of the velocity vector components.
Было выполнено также моделирование работы МФСТИ с использованием реальных суточных наблюдений за 10 января 2013 г. измерительных пунктов сис- темы, совмещенных с перманентными GPS-станциями Украины (GPS - Global Position System). В качестве измерительных пунктов были выбраны GPS-станции The MFSTI was also simulated using real daily observations for January 10, 2013 of the measuring points of the system, combined with permanent GPS stations in Ukraine (GPS - Global Position System). GPS stations were selected as measuring points
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) GLSV, KHAR, KTVL, DNRS, IZUM, MEKL, NIZH, POLV, SHAB, UMAN и ZPRS. Максимальные базовые линии при этом составляли—800 км. Один из спутников рабочего созвездия GPS был выбран в качестве контролируемого объекта (КО) с неизвестными параметрами движения, его координаты и составляющие вектора скорости оценивались по наблюдениям МФСТИ. SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) GLSV, KHAR, KTVL, DNRS, IZUM, MEKL, NIZH, POLV, SHAB, UMAN and ZPRS. The maximum baseline in this case was — 800 km. One of the satellites of the working constellation GPS was chosen as a controlled object (KO) with unknown parameters of motion, its coordinates and components of the velocity vector were estimated from the MFSTI observations.
Апостериорная оценка точности показала возможность достижения следую- щей точности траекторных определений КА (спутников GPS в качестве контроли- руемых объектов): A posteriori accuracy assessment showed the possibility of achieving the following accuracy of trajectory definitions of spacecraft (GPS satellites as controlled objects):
- для первого (дальномерно-интерферометрического, запросного) варианта реализации МФСТИ значения СКП определения координат КО (точечные оценки с темпом 1 Гц) находились в пределах от ~0,16 м (плановые координаты) до -0,45 м (высота); значения СКП составляющих вектора скорости КО (оценка точности этих параметров была выполнена только для первого варианта МФСТИ) находились в пределах ~0,7— 1 ,0 см/с; - for the first (rangefinder-interferometric, interrogative) version of the MFSTI implementation, the values of the SQP for determining the coordinates of the CO (point estimates with a rate of 1 Hz) were in the range from ~ 0.16 m (planned coordinates) to -0.45 m (height); the values of the SEC of the components of the velocity vector of the KO (the accuracy of these parameters was evaluated only for the first version of MFSTI) were in the range of ~ 0.7—1.0 cm / s;
- для второго (интерферометрического, беззапросного) варианта реализации МФСТИ значения СКП определения координат КО находились в пределах от ~21 м (плановые координаты) до ~25-50 м (высота). - for the second (interferometric, non-requesting) embodiment of the MFSTI, the values of the SQP for determining the coordinates of the QoS were in the range from ~ 21 m (planned coordinates) to ~ 25-50 m (height).
При этом в ходе экспериментов были определены расхождения шкал време- ни разнесенных измерительных пунктов МФСТИ с точностью (СКП) ~0,01 нс, а СКП определения разностей расстояний на всех измерительных базах интерферо- метра МФСТИ составляли ~0, 7-1,0 см. Это позволило успешно разрешить фазовые неоднозначности на всех измерительных базах и оценить текущие координаты КА с указанной выше точностью. Moreover, in the course of the experiments, the discrepancies in the time scales of the separated MFSTI measuring points with an accuracy (SKP) of ~ 0.01 ns were determined, and the SKP of determining the distance differences at all measuring bases of the MFSTI interferometer was ~ 0.7-1.0 cm This made it possible to successfully resolve phase ambiguities at all measuring bases and to evaluate the current coordinates of the spacecraft with the accuracy indicated above.
Сравнительный анализ результатов априорной и апостериорной оценки точ- ности МФСТИ в рамках данного эксперимента показал, что эти результаты доста- точно близки, что также подтвердило правильность концепции построения и функ- ционирования МФСТИ, её работоспособность. A comparative analysis of the results of an a priori and a posteriori estimation of the accuracy of MFSTI in the framework of this experiment showed that these results are fairly close, which also confirmed the correctness of the concept of construction and functioning of MFSTI, its operability.
Предложенные способ и варианты реализации МФСТИ, как показали иссле- дования, позволят достичь более высокой по сравнению с аналогами точности оп- ределения параметров траекторий летательных и космических аппаратов на любых высотах в диапазоне до 36 тыс. км при минимальной стоимости разработки систе- мы, ее реализации и эксплуатации. The proposed method and options for the implementation of MFSTI, as shown by the studies, will make it possible to achieve higher accuracy in determining the parameters of the trajectories of aircraft and spacecraft at any altitudes in the range of up to 36 thousand km with a minimum cost of developing the system, its implementation and operation.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ: SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) LIST OF USED SOURCES:
1. Шебшаевич В. С., П.П. Дмитриев и др. Сетевые спутниковые радионавига- ционные системы - М: Радио и связь, 1993. - 408 с. 1. Shebshaevich V.S., P.P. Dmitriev et al. Network satellite radio navigation systems - M: Radio and communications, 1993. - 408 p.
2. Способ определения координат местоположения, составляющих вектора скорости, дальности и траекторных измерений навигирующимся объектом по на- вигационным радиосигналам космических аппаратов спутниковых радионавигаци- онных систем. - Патент Российской Федерации на изобретение N° RU 2 152 048 Cl, опубликован 27.06.2000. 2. A method for determining the location coordinates, components of the velocity vector, range and trajectory measurements of a navigating object from the navigation radio signals of the spacecraft of the satellite radio navigation systems. - Patent of the Russian Federation for the invention N ° RU 2 152 048 Cl, published on June 27, 2000.
3. Современные зарубежные (США, ЕС) ГНСС-приемники (Monarch-M (General Dynamics), Sentinel М-Code Receiver (General Dynamics), LION Navigator 1000 Series (Airbus Defence & Space)) для траекторных определений (текущих ко- ординат и составляющих вектора скорости космических аппаратов) на низких (LEO), средних (МЕО) и высоких (GEO) орбитах (выборка наилучших моделей 2014-2017 гг.) [Электронный ресурс] // Режим доступа: https://gdmissionsvstems.com/space/space-electronics/gps-receivers , 3. Modern foreign (USA, EU) GNSS receivers (Monarch-M (General Dynamics), Sentinel M-Code Receiver (General Dynamics), LION Navigator 1000 Series (Airbus Defense & Space)) for path definitions (current coordinates and components of the velocity vector of spacecraft) at low (LEO), medium (MEO) and high (GEO) orbits (selection of the best models 2014-2017) [Electronic resource] // Access mode: https://gdmissionsvstems.com/ space / space-electronics / gps-receivers,
https://gdmissionsvstems.com/space/space-electronics/gps-receivers/m-code-receiver. https://gdmissionsvstems.com/space/space-electronics/gps-receivers/sentinel. https://gdmissionsvstems.com/space/space-electronics/gps-receivers/m-code-receiver. https://gdmissionsvstems.com/space/space-electronics/gps-receivers/sentinel.
https://spaceequipment.airbusdefenceandspace.com/avionics/gnss-receivers/lion-gnss- navigator/ https://spaceequipment.airbusdefenceandspace.com/avionics/gnss-receivers/lion-gnss- navigator /
4. Ревнивых С. Г. ГЛОНАСС для космических применений // «Вестник ГЛО- НАСС». - 3(19) - 2014. [Электронный ресурс] // Режим доступа: http://vestnik- glonass.ru/stati/glonass-dlva-kosmicheskikh-primeneniv/: Ashurkov V., Volkov А., Testoyedov N., Tyulin A., SERGEY Seredin S., Karutin S., Mitrikas V., Skakun I., Tiuliakov A., Fedorov D. On Board Resurs-P LEO Satellite GLONASS for Precise Navigation in Space // Inside GNSS, September/October 2015, P. 54-59. 4. Jealous S. G. GLONASS for space applications // Bulletin of GLONASS. - 3 (19) - 2014. [Electronic resource] // Access mode: http: // vestnik- glonass.ru/stati/glonass-dlva-kosmicheskikh-primeneniv/: Ashurkov V., Volkov A., Testoyedov N., Tyulin A., SERGEY Seredin S., Karutin S., Mitrikas V., Skakun I., Tiuliakov A., Fedorov D. On Board Resurs-P LEO Satellite GLONASS for Precise Navigation in Space // Inside GNSS, September / October 2015 , P. 54-59.
5. Aircraft navigation using the Global Positioning System, inertial reference sys- tem and distance measurements. - US Patent, Pub. No. : US 2010/01066416 Al, Pub. Date: Apr. 29, 2010. 5. Aircraft navigation using the Global Positioning System, inertial reference sys- tem and distance measurements. - US Patent, Pub. No. : US 2010/01066416 Al, Pub. Date: Apr. 29, 2010.
6. Способ инерциально-спутниковой навигации летательных аппаратов. - Па- тент Российской Федерации на изобретение N° RU 536 768 Cl, опубликован 27.12.2014, бюл. о Зб. 6. The method of inertial-satellite navigation of aircraft. - Patent of the Russian Federation on the invention N ° RU 536 768 Cl, published on December 27, 2014, bull. about Zb.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) 7. Комплексный способ навигации летательных аппаратов. - Патент Россий- ской Федерации на изобретение N» RU 2 558 699 С1, опубликован 10.08.2015, бюл. т 22. SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) 7. A comprehensive way to navigate aircraft. - Patent of the Russian Federation for the invention N »RU 2 558 699 C1, published on 08/10/2015, bull. t 22.
8. Thompson, Т., «Performance of the STARACK/Global Positioning System Tri- dent I Missile Tracking System» in Proc. IEEE Position Location and Navigation Symp., Atlantic City, NJ, pp.445-449 (1980). 8. Thompson, T., “Performance of the STARACK / Global Positioning System Trident I Missile Tracking System” in Proc. IEEE Position Location and Navigation Symp., Atlantic City, NJ, pp. 445-449 (1980).
9. Thompson, T., «STARACK-Review and Update», Johns Hopkins APL Technical Digest, 4(2), 1 18-126 (1983). 9. Thompson, T., “STARACK-Review and Update,” Johns Hopkins APL Technical Digest, 4 (2), 1 18-126 (1983).
10. Thompson T., Levy L.J., Westerfield E.E. The SATRACK System: Develop- ment and Applications // Johns Hopkins APL TECHNICAL DIGEST, Volume 19, Num- ber 4 (1998), pp.436-447. 10. Thompson T., Levy L.J., Westerfield E.E. The SATRACK System: Development and Applications // Johns Hopkins APL TECHNICAL DIGEST, Volume 19, Number 4 (1998), pp. 436-447.
11. Bames J., Rizos C, Wang J., Nunan T., Reid C. (2002). The development of a GPS/Pseudolite positioning system for vehicle tracking at ВНР Steel, Port Kembla Steelworks. 15 th International Technical Meeting of the Satellite Division of The Insti- tute of Navigation ION GPS 2002, Portland, Oregon, 24-27 September, 1779-1789. 11. Bames J., Rizos C, Wang J., Nunan T., Reid C. (2002). The development of a GPS / Pseudolite positioning system for vehicle tracking at Hungary Steel, Port Kembla Steelworks. 15 th International Technical Meeting of the Satellite Division of The Institute of Navigation ION GPS 2002, Portland, Oregon, 24-27 September, 1779-1789.
12. Bames J., Rizos C., Wang J., Small D., Voigt G., Gambale N. (2003). Locata: A new positioning technology for high precision indoor and outdoor positioning. 16th Int. Tech. Meeting of the Satellite Division of the U.S. Inst of Navigation, Portland, Oregon, 9-12 September. 12. Bames J., Rizos C., Wang J., Small D., Voigt G., Gambale N. (2003). Locata: A new positioning technology for high precision indoor and outdoor positioning. 16th Int. Tech. Meeting of the Satellite Division of the U.S. Inst of Navigation, Portland, Oregon, 9-12 September.
13. Craig Desiree L. LOCATA Corporation. USAF’s New Reference System. Truth on the Range // Inside GNSS, Ns 3, May/June 2012, pp. 37-48. 13. Craig Desiree L. LOCATA Corporation. USAF’s New Reference System. Truth on the Range // Inside GNSS, Ns 3, May / June 2012, pp. 37-48.
14. R.A. Heartz and T.H. Jones. Mistram and rendezvous. Astronautics, vol. 7, July 1962, 47-50. 14. R.A. Heartz and T.H. Jones. Mistram and rendezvous. Astronautics, vol. 7, July 1962, 47-50.
15. AZUSA. A Precision, Operational, Automatic Tracking System [Электронный ресурс] // Режим доступа: http://maps.thefullwiki.org/AZUSA , http://www.chemeurope.com/en/encyclopedia AZUSA.html 15. AZUSA. A Precision, Operational, Automatic Tracking System [Electronic resource] // Access mode: http://maps.thefullwiki.org/AZUSA, http://www.chemeurope.com/en/encyclopedia AZUSA.html
https ://en. wiki2. org/wiki/AZUS A . https: // en. wiki2. org / wiki / AZUS A.
16. Способ одновременного определения шести параметров движения косми- ческого аппарата при проведении траекторных измерений и система для его реали- зации. - Патент Российской Федерации на изобретение JVs RU 2 525 343 Cl, опуб- ликован 10.08.2014, бюл. N 22. 16. A method for simultaneously determining six motion parameters of a spacecraft during trajectory measurements and a system for its implementation. - Patent of the Russian Federation for the invention of JVs RU 2 525 343 Cl, published on 08/10/2014, bull. N 22.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) 17. Способ одновременного определения шести параметров движения при проведении траекторных измерений одной станцией слежения и система для его реализации. - Патент Российской Федерации на изобретение Ns RU 2 555 247 Cl, опубликован 10.07.2015, бюл. JV° 19. SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) 17. A method for simultaneously determining six motion parameters during trajectory measurements by one tracking station and a system for its implementation. - Patent of the Russian Federation for the invention Ns RU 2 555 247 Cl, published on July 10, 2015, bull. JV ° 19.
18. Литус Ю.П., Малафеев Е.Е., Михайлов Ю.В. Высокоточная многопара- метрическая система внешнетраекторных измерений параметров движения лета- тельных аппаратов «ВЕГА» // Прикладная радиоэлектроника. - 2006. Том 5. JV° 4 - С. 448-453. 18. Litus Yu.P., Malafeev E.E., Mikhailov Yu.V. High-precision multi-parameter system of external path measurements of the motion parameters of aircraft “VEGA” // Applied Radioelectronics. - 2006. Volume 5. JV ° 4 - S. 448-453.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) SUBSTITUTE SHEET (RULE 26)

Claims

Формула Formula
1. Способ выполнения траекторных измерений (вариант 1), который заключается в том, что бортовая аппаратура контролируемого объекта принимает запросный ГНСС-подобный сигнал, излученный наземным передатчиком запросного сигнала, преобразует его с учетом задержки и доплеровского смещения принятого запросного сигнала и передает сформированные когерентные ГНСС- подобные сигналы на трех частотах дециметрового диапазона волн на наземные измерительные пункты фазового интерферометра системы, а измерительные пункты фазового интерферометра, принимая эти сигналы, измеряют суммарные расстояния и суммарные доплеровские сдвиги частот на трассах «передатчик запросного сигнала - бортовая аппаратура - измерительные пункты», а также разности расстояний «бортовая аппаратура - измерительные пункты» и скорости их изменения и передают эти данные в центр сбора и обработки информации, где на основе полученной измерительной информации определяются параметры траектории контролируемого объекта (его координаты и составляющие вектора скорости, отнесенные к равнодискретным временным отсчетам заданной шкалы времени), отличающийся тем, что определение координат измерительных пунктов, необходимых для измерения параметров траектории контролируемого объекта и высокоточная частотно-временная синхронизация шкал времени измерительных пунктов осуществляются по фазовым измерениям сигналов глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС), зарегистрированным приемниками сигналов ГНСС, которыми оборудованы измерительные пункты, а зарегистрированные измерительным пунктом данные после окончания сеанса измерений передаются по выделенным радиоканалам в центр сбора и обработки информации, или переносятся на мобильном носителе информации. 1. The method of trajectory measurements (option 1), which consists in the fact that the on-board equipment of the monitored object receives an interrogated GNSS-like signal emitted by a ground transmitter of an interrogated signal, converts it taking into account the delay and Doppler shift of the received interrogated signal, and transmits the generated coherent GNSS - similar signals at three frequencies of the decimeter wave range to the ground measuring stations of the phase interferometer of the system, and the measuring stations of the phase interferometer, receiving these signals, measure the total distances and the total Doppler frequency shifts along the paths "request signal transmitter - on-board equipment - measuring points", and also the distance differences “on-board equipment - measuring points” and the speed of their change and transmit this data to the information collection and processing center, where on the basis of the received measurement information the trajectory parameters of the controlled object (its coordinates and representing velocity vectors assigned to equally discrete time samples of a given time scale), characterized in that the coordinates of the measuring points necessary for measuring the parameters of the trajectory of the monitored object and high-precision time-frequency synchronization of the time scales of measuring points are carried out by phase measurements of signals from global navigation satellite systems ( GNSS), registered GNSS signal receivers with which the measuring points are equipped, and the data registered by the measuring point after the measurement session is transmitted via dedicated radio channels to the data collection and processing center, or transferred to a mobile information carrier.
2. Способ выполнения траекторных измерений (вариант 2), который заключается в том, что бортовая аппаратура контролируемого объекта передает когерентные ГНСС-подобные сигналы на трех частотах дециметрового диапазона волн, а измерительные пункты фазового интерферометра, принимая их, измеряют разности расстояний «бортовая аппаратура - измерительные пункты» и скорости их изменения и передают эти данные в центр сбора и обработки информации, где на основе полученной измерительной информации определяются параметры 2. A method for performing trajectory measurements (option 2), which consists in the fact that the on-board equipment of the controlled object transmits coherent GNSS-like signals at three frequencies of the decimeter wavelength range, and the measuring points of the phase interferometer, taking them, measure the distance differences “on-board equipment - measuring points ”and their change rates and transmit this data to the information collection and processing center, where, on the basis of the received measurement information, the parameters are determined
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) траектории контролируемого объекта (его координаты и составляющие вектора скорости, отнесенные к равнодискретным временным отсчетам заданной шкалы времени), отличающийся тем, что определение координат измерительных пунктов, необходимых для измерения параметров траектории контролируемого объекта и высокоточная частотно-временная синхронизация шкал времени измерительных пунктов осуществляются по фазовым измерениям сигналов ГНСС, зарегистрированным приемниками сигналов ГНСС, которыми оборудованы измерительные пункты, а зарегистрированные измерительным пунктом данные после окончания сеанса измерений передаются по выделенным радиоканалам в центр сбора и обработки информации, или переносятся на мобильном носителе информации. SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) the trajectory of the controlled object (its coordinates and components of the velocity vector, referred to equally discrete time samples of a given time scale), characterized in that the coordinates of the measuring points necessary for measuring the parameters of the trajectory of the controlled object and high-precision time-frequency synchronization of time scales of measuring points are carried out according to phase measurements of GNSS signals recorded by GNSS signal receivers with which the measuring points are equipped, and the data registered by the measuring point after the measurement session is transmitted via dedicated radio channels to the data collection and processing center, or transferred to a mobile information carrier.
3. Многопозиционная фазовая система траекторных измерений (вариант 1), в состав которой входит передатчик запросного сигнала, бортовая аппаратура, центр сбора и обработки информации и фазовый интерферометр, состоящий из N (N = 3...12 ) измерительных пунктов, в состав каждого из которых входят приемная антенна и многоканальный приемник сигналов системы, отличающаяся тем, что каждый измерительный пункт системы представляет собой переносной прибор, в состав которого дополнительно входят приемник сигналов ГНСС, блок накопления информации и передающий блок, а приемные антенны являются ненаправленными, причем передатчик запросного сигнала объединен с одним из измерительных пунктов - они соединены с общим опорным генератором и имеют общую шкалу времени, также соединены с общим опорным генератором и имеют общую шкалу времени многоканальный приемник сигналов системы и приемник сигналов ГНСС, входящие в состав каждого измерительного пункта, а ГНСС- подобный сигнал, излучаемый передатчиком запросного сигнала, принимается бортовой аппаратурой, преобразуется с учетом задержки и доплеровского смещения принятого сигнала в три когерентных ГНСС-подобных сигнала на трех частотах дециметрового диапазона волн, которые передаются на наземные измерительные пункты фазового интерферометра, в каждом из которых эти сигналы от контролируемого объекта одновременно с сигналами ГНСС принимает приемная антенна измерительного пункта, первый выход которой соединен со входом многоканального приемника сигналов системы, а второй выход - со входом 3. A multi-position phase trajectory measurement system (option 1), which includes a request signal transmitter, on-board equipment, an information collection and processing center, and a phase interferometer consisting of N (N = 3 ... 12) measuring points, each of which includes a receiving antenna and a multi-channel receiver of system signals, characterized in that each measuring point of the system is a portable device, which additionally includes a GNSS signal receiver, an information storage unit and a transmitting unit, and the receiving antennas are omnidirectional, and the request signal transmitter combined with one of the measuring points - they are connected to a common reference generator and have a common time scale, they are also connected to a common reference generator and have a common time scale a multi-channel receiver of system signals and a GNSS signal receiver that are part of each measuring point, and GNSS-like signal emitted by the transmitter request signal, received by the onboard equipment, is converted, taking into account the delay and Doppler shift of the received signal, into three coherent GNSS-like signals at three frequencies of the decimeter wave range, which are transmitted to the ground-based measuring points of the phase interferometer, in each of which these signals from the controlled object simultaneously with GNSS signals are received by the receiving antenna of the measuring point, the first output of which is connected to the input of the multi-channel receiver of the system signals, and the second output is connected to the input
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) приемника сигналов ГНСС, и выходы многоканального приемника сигналов системы и приемника сигналов ГНСС соединены со входами блока накопления информации, выход которого соединен со входом передающего блока, который во время передачи накопленных данных соединяется по выделенным радиоканалам с центром сбора и обработки информации или соединяется с мобильным носителем информации. SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) GNSS signal receiver, and the outputs of a multi-channel GNSS signal receiver and GNSS signal receiver are connected to the inputs of the information storage unit, the output of which is connected to the input of the transmitting unit, which during transmission of the accumulated data is connected via dedicated radio channels to the center for collecting and processing information or connected to a mobile carrier information.
4. Многопозиционная фазовая система траекторных измерений (вариант 2), в состав которой входит бортовая аппаратура, центр сбора и обработки информации и фазовый интерферометр, состоящий из N (N = 4...12 ) измерительных пунктов, в состав каждого из которых входят приемная антенна и многоканальный приемник сигналов системы, отличающаяся тем, что каждый измерительный пункт системы представляет собой переносной прибор, в состав которого дополнительно входят приемник сигналов ГНСС, блок накопления информации и передающий блок, а приемные антенны являются ненаправленными, причем многоканальный приемник сигналов системы и приемник сигналов ГНСС, входящие в состав каждого измерительного пункта, соединены с общим опорным генератором и имеют общую шкалу времени, а ГНСС-подобные сигналы, излучаемые бортовой аппаратурой, принимается измерительными пунктами фазового интерферометра, в каждом из которых их одновременно с сигналами ГНСС принимает приемная антенна, первый выход которой соединен со входом многоканального приемника сигналов системы, а второй выход - со входом приемника сигналов ГНСС, и выходы многоканального приемника сигналов системы и приемника сигналов ГНСС соединены со входами блока накопления информации, выход которого соединен со входом передающего блока, который во время передачи накопленных данных соединяется по выделенным радиоканалам с центром сбора и обработки информации или соединяется с мобильным носителем информации. 4. A multi-position phase trajectory measurement system (option 2), which includes on-board equipment, a data collection and processing center and a phase interferometer, consisting of N (N = 4 ... 12) measuring points, each of which includes a reception an antenna and a multi-channel system signal receiver, characterized in that each measuring point of the system is a portable device, which additionally includes a GNSS signal receiver, an information storage unit and a transmitting unit, and the receiving antennas are omnidirectional, and the multi-channel system signal receiver and signal receiver The GNSSs that are part of each measuring point are connected to a common reference generator and have a common time scale, and GNSS-like signals emitted by the on-board equipment are received by the measuring points of the phase interferometer, in each of which the receiving antenna receives them simultaneously with the GNSS signals, the first the output of which is connected to the input ohm of a multi-channel receiver of system signals, and the second output is with the input of a GNSS signal receiver, and the outputs of a multi-channel receiver of system signals and a GNSS signal receiver are connected to the inputs of the information storage unit, the output of which is connected to the input of the transmitting unit, which is connected via dedicated radio channels with a data collection and processing center or connected to a mobile storage medium.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) SUBSTITUTE SHEET (RULE 26)
PCT/UA2019/000148 2018-12-12 2019-11-28 Method for carrying out trajectory measurements (variants) and multi-positional phase system of trajectory measurements for realizing said method (variants) WO2020122852A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAA201812337 2018-12-12
UAA201812337 2018-12-12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020122852A1 true WO2020122852A1 (en) 2020-06-18

Family

ID=71076178

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/UA2019/000148 WO2020122852A1 (en) 2018-12-12 2019-11-28 Method for carrying out trajectory measurements (variants) and multi-positional phase system of trajectory measurements for realizing said method (variants)

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2020122852A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2796411C1 (en) * 2022-06-24 2023-05-23 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Flight control device for ground-based radio-technical facilities of flight support

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5252982A (en) * 1990-08-24 1993-10-12 Leica Heerbrugg A.G. Method of precise position determination
US5359332A (en) * 1992-12-31 1994-10-25 Trimble Navigation Limited Determination of phase ambiguities in satellite ranges
US20140085139A1 (en) * 2012-09-26 2014-03-27 Trimble Navigation Limited Global navigation satellite systems (gnss) positioning using precise satellite data
US20180023958A1 (en) * 2015-03-13 2018-01-25 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Navigation satellite system, electronic device, and positioning method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5252982A (en) * 1990-08-24 1993-10-12 Leica Heerbrugg A.G. Method of precise position determination
US5359332A (en) * 1992-12-31 1994-10-25 Trimble Navigation Limited Determination of phase ambiguities in satellite ranges
US20140085139A1 (en) * 2012-09-26 2014-03-27 Trimble Navigation Limited Global navigation satellite systems (gnss) positioning using precise satellite data
US20180023958A1 (en) * 2015-03-13 2018-01-25 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Navigation satellite system, electronic device, and positioning method

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
A.A. ZHALILO ET AL.: "Razrabotka vysokotochnoi sistemy opredeleniya traektory kosmicheskikh apparatov i drugikh vysokodinamichnykh obektov", PRIKLADNAYA RADIOELEKTRONIKA: NAUCHNO-TEKHNICHESKY ZHURNAL, vol. 16, no. 3, 4, 2017, pages 112 - 116 *
I.B. VLASOV ET AL.: "Kompleks apparatno-programmnykh sredstv vneshnetraektornykh izmereny na osnove ispolzovaniya retranslirovannykh signalov navigatsionnykh sputnikov", INZHENERNY ZHURNAL: NAUKA I INNOVATSII, 2012, pages 82 - 89 *
JU.P. LITUS ET AL.: "Vysokotochnaya mnogoparametricheskaya sistema vneshnetraektornykh izmereny parametrov dvizheniya letatelnykh apparatov «VEGA»", PRIKLADNAYA RADIOELEKTRONIKA, vol. 5, no. 4, 2006, pages 448 - 453 *
V.A. LYASHENKO ET AL.: "Razrabotka obschikh trebovany k mnogopozitsionnoi fazometricheskoi sisteme traektornykh izmerenii", SISTEMI OZBROENNYA I VISSKOVA TEKHNIKA, 2019, pages 86 - 93 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2796411C1 (en) * 2022-06-24 2023-05-23 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Flight control device for ground-based radio-technical facilities of flight support

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3492692B2 (en) System and method for accurate position determination
US7683832B2 (en) Method for fusing multiple GPS measurement types into a weighted least squares solution
US5148179A (en) Differential position determination using satellites
US6100842A (en) Chained location determination system
US5438337A (en) Navigation system using re-transmitted GPS
EP1982208B1 (en) A method for combined use of a local positioning system, a local rtk system, and a regional, wide- area, or global carrier-phase positioning system
EP2533068B1 (en) Near field navigation system
US6735523B1 (en) Process and system of coupled real-time GPS/IMU simulation with differential GPS
RU2446416C2 (en) Method for increasing reliability of position information when transitioning from regional, wide-area, or global carrier-phase differential navigation (wadgps) to local real-time kinematic (rtk) navigation system
US20050012660A1 (en) All-weather precision guidance and navigation system
US11237277B2 (en) Techniques for determining geolocations
WO2010117303A1 (en) Method for providing ephemeris support to the process of controlling the spacecraft of the global navigation satellite system
Gaylor et al. GPS/INS Kalman filter design for spacecraft operating in the proximity of International Space Station
Goswami et al. Potential of Multi-constellation Global Navigation Satellite System in Indian Missile Test Range Applications.
EP2995973B1 (en) Method and system for dynamic-to-dynamic precise relative positioning using global navigation satellite systems
RU2388008C1 (en) Method of determining angular position of aircraft based on satellite navigation system receiver data
US20020175853A1 (en) Method of determining the position of a transmitting beacon
Bonenberg Closely-coupled integration of Locata and GPS for engineering applications
WO2020122852A1 (en) Method for carrying out trajectory measurements (variants) and multi-positional phase system of trajectory measurements for realizing said method (variants)
Cheung et al. Differencing Methods for 3D Positioning of Spacecraft
RU2784481C1 (en) Method for autonomous measurement of gravitational field parameters on board a spacecraft
Cuenca et al. Modeling of GPS Degradation Conditions for Risk Assessment of UAS Operations in Urban Environments
Manzano et al. Description and simulation results for a GNSS signal-based navigation system for a mission to the moon
RU2181927C1 (en) Satellite radio navigation system
Waggoner et al. Cislunar Orbit Determination Using Multi-Receiver Doppler Ratios

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19895858

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19895858

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1