Трансформация координат

Чтобы выполнить преобразование координат всех или некоторых объектов карты, пользователь должен выбрать один из предлагаемых системой типов преобразования и задать координаты достаточного числа опорных точек. Пользователь может либо выполнить одноразовое преобразование, результатом которого будет постоянное изменение координат объектов, либо задать для темы или слоя темы закон преобразования, который будет выполняться «на лету» всякий раз при отображении данной темы, не приводя к изменению координат самих объектов, хранящихся в карте.

Отдельно могут быть выполнены операции преобразования растровых объектов, которые позволяют сместить точки растра относительно границ объекта.

Трансформация Гельмерта

Если все пункты уравниваемой сети имеют характеристику Свободный, то уравнивание будет выполняться при условием исправления приближенной конфигурации

[(dx² + dy²)] = min

для всех пунктов сети. Уравненная сеть помещена трансформацией Гельмерта на все пункты сети.

Избранная трансформация Гельмерта

В этом варианте хотя бы два пункта должны иметь характеристику Гельмерт, а остальные Свободный. Уравнивание сети осуществится при тех же условиях, как и предыдущие варианты. Для размещения уравненной сети на референц-систему использованы те же пункты с характеристикой Гельмерт

Термин «местные системы ко_

ординат» не означает установле_

ния какой_то особой геодезиче_

ской системы координат со сво_

им началом и ориентировкой

осей, как это определено в [3].

Местной системой координат на_

зывается система плоских пря_

моугольных координат в проек_

ции Гаусса с местной координат_

ной сеткой. Местные системы

создаются в государственной ге_

одезической системе координат

в проекции Гаусса с элементами

эллипсоида Красовского. Это

положение реализовано в систе_

ме координат 1963 г. (СК–63) и в

местных системах координатсубъектов РФ. Мнение авторов

статьи [1] о том, что «система ко_

ординат СК–63 по своим харак_

теристикам точности не отвечает

современным требованиям со_

здания и использования крупно_

масштабных карт и планов» про_

тиворечит теории проекции Га_

усса.

 

16. Система GLONASS

Глобальная Навигационная Спутниковая Система состоит разработана в начале 80-х годов и принадлежит Российским Аэрокосмическим Силам. На пике своей эффективности система гарантировала аккуратность измерения местоположения в 55метров по горизонтали и 70метров по вертикали в общедоступном стандарте С/А. Точный сигнал (Р) доступен только для военных нужд.
Группировка ступников состоит из 24штук. Из них 21 работают на трех орбитальных планах и 3 находятся в законсервированном состоянии, чтобы заменить те, которые вышли из строя. Каждый орбитальный план состоит из 8 спутников, которых объединяет номер "слота": 1-8, 9-16, 17-24. Планы отделены друг от друга на 120градусов и каждый спутник на 45градусов друг от друга. Орбиты спутников ГЛОНАСС почти круглые с наклоном в 34,8градуса и удалены от Земли на 19100км, т.е. находятся ниже спутников GPS. Каждый спутник совершает круг вокруг Земли за 11часов 15минут. Спутники расположены так, что минимум пять сигналов может быть принято ресивером.
Все спутники были запущены с космодрома Тюратам в Казахстане. Первые три в октябре 1982года. Прием первых сигналов начался в декабре 1983года. Полностью система должна была начать функционирование в 1991году, но реально заработала только в сентябре 1993года. Посное укомплектование спутниками произошло только в декабре 1995года.
Для системы ГЛОНАСС характерен повтор орбит спутниками каждые 8дней. Поскольку каждый план состоит из 8 ступников, каждый из них занимает место предыдущего через несколько дней. GPS такой принцип не использует.
В связи с плохим финансированием программы к апрелю 2002года на орбите осталось только 8 работающих спутников, что сделало их использование неприемлимым. Сейчас разрабатывается новая программа ГЛОНАСС-М. В марте 2004года ступников на орбите стало 12 и полностью система начнет работу к 2007году.

Состав системы ГЛОНАСС

Система ГЛОНАСС состоит из трех подсистем:

· подсистемы космических аппаратов (ПКА);

· подсистемы контроля и управления (ПКУ);

· навигационной аппаратуры потребителей (НАП).

Подсистема космических аппаратов системы ГЛОНАСС состоит из 24-х спутников, находящихся на круговых орбитах высотой 19100 км, наклонением 64,8° и периодом обращения 11 часов 15 минут в трех орбитальных плоскостях. Орбитальные плоскости разнесены по долготе на 120°. В каждой орбитальной плоскости размещаются по 8 спутников с равномерным сдвигом по аргументу широты 45°. Кроме этого, в плоскостях положение спутников сдвинуты относительно друг друга по аргументу широты на 15°. Такая конфигурация ПКА позволяет обеспечить непрерывное и глобальное покрытие земной поверхности и околоземного пространства навигационным полем.

Подсистема контроля и управления состоит из Центра управления системой ГЛОНАСС и сети станций измерения, управления и контроля, рассредоточенной по всей территории России. В задачи ПКУ входит контроль правильности функционирования ПКА, непрерывное уточнение параметров орбит и выдача на спутники временных программ, команд управления и навигационной информации.

Навигационная аппаратура потребителей состоит из навигационных приемников и устройств обработки, предназначенных для приема навигационных сигналов спутников ГЛОНАСС и вычисления собственных координат, скорости и времени.

Принципы работы

Принцип определения позиции аналогичен американской системе NAVSTAR. Первый спутник ГЛОНАСС был выведен на орбиту 12 октября 1982 года. 24 сентября 1993 года система была официально принята в эксплуатацию. Спутники системы ГЛОНАСС непрерывно излучают навигационные сигналы двух типов: навигационный сигнал стандартной точности (СТ) в диапазоне L1 (1,6 ГГц) и навигационный сигнал высокой точности (ВТ) в диапазонах L1 и L2 (1,2 ГГц). Информация, предоставляемая навигационным сигналом СТ, доступна всем потребителям на постоянной и глобальной основе и обеспечивает, при использовании приемников ГЛОНАСС, возможность определения:

· горизонтальных координат;

· вертикальных координат;

· составляющих вектора скорости;

· точного времени.

Точности определения можно значительно улучшить, если использовать дифференциальный метод навигации и/или дополнительные специальные методы измерений.
Для определения пространственных координат и точного времени требуется принять и обработать навигационные сигналы не менее чем от 4-х спутников ГЛОНАСС. При приеме навигационных радиосигналов ГЛОНАСС приемник, используя известные радиотехнические методы, измеряет дальности до видимых спутников и измеряет скорости их движения.
Одновременно с проведением измерений в приемнике выполняется автоматическая обработка содержащихся в каждом навигационном радиосигнале меток времени и цифровой информации. Цифровая информация описывает положение данного спутника в пространстве и времени (эфемериды) относительно единой для системы шкалы времени и в геоцентрической связанной декартовой системе координат. Кроме того, цифровая информация описывает положение других спутников системы (альманах) в виде кеплеровских элементов их орбит и содержит некоторые другие параметры. Результаты измерений и принятая цифровая информация являются исходными данными для решения навигационной задачи по определению координат и параметров движения. Навигационная задача решается автоматически в вычислительном устройстве приемника, при этом используется известный метод наименьших квадратов. В результате решения определяются три координаты местоположения потребителя, скорость его движения и осуществляется привязка шкалы времени потребителя к высокоточной шкале Универсального координированного времени (UTC).