Иркутские учёные нашли способ усовершенствовать ГЛОНАСС

Приёмники смогли в 10 раз точнее определять количество электронов в ионосфере

Учёные из института солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской академии наук (Иркутск) и Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова определили, что способ кодирования радиосигналов AltBOC, с недавних пор используемый в европейской и китайской системах навигации, позволяет в 10 раз точнее, чем раньше, определять концентрацию электронов в ионосфере Земли при использовании одночастотных навигационных приёмников. Наблюдения за ионосферой важны, поскольку содержащиеся в ней заряженные частицы влияют на качество работы спутниковых радиосистем. Таким образом, кодирование AltBOC может использоваться и для совершенствования отечественной системы ГЛОНАСС в задачах мониторинга ионосферы. Об этом сообщает Российский научный фонд со ссылкой на портал «InScience».

Российские учёные сравнили качество одночастотных наблюдений за ионосферой с использованием нового способа кодирования сигналов AltBOC и с использованием традиционных методов кодирования BPSK и QPSK, которые до сих пор используются в GPS и ГЛОНАСС. Для исследования авторы использовали данные высокоточных приёмников, принимающих сигналы различных глобальных навигационных спутниковых систем. На их основе исследователи моделировали различные ситуации: например, что будет, если регистрировать сигналы с разными характеристиками. В результате исследователи оценивали соотношение уровней сигнала и шума, а также качество ионосферных измерений для стандартных систем кодирования и новых AltBOC.

Исследование показало, что одночастотные методы оценки концентрации электронов в ионосфере с использованием кодировки AltBOC позволяют получать такое же качество данных, как при многочастотных измерениях. При этом традиционно используемые схемы кодирования BPSK и QPSK в одночастотном режиме дают на порядок худшие результаты из-за высокого уровня шумов измерений дальности. Такое значительное улучшение качества мониторинга ионосферы при использовании кодировки AltBOC связано с тем, что она позволяет значительно уменьшить уровень шумов при измерениях дальности за счёт большей ширины полосы сигнала. Таким образом, полученные результаты показывают, что метод кодирования AltBOC может быть полезен и для отечественной навигационной системы ГЛОНАСС.