СПОСОБ КОНТРОЛЯ ДОСТОВЕРНОСТИ ИНФОРМАЦИИ, ПРИНИМАЕМОЙ НАВИГАЦИОННОЙ АППАРАТУРОЙ ПОТРЕБИТЕЛЯ ВОЗДУШНОГО СУДНА Российский патент 2023 года по МПК G01S19/20 G01S19/09 G01S5/14 

Описание патента на изобретение RU2803979C1

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано при создании и модернизации средств контроля целостности навигационного поля глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС) в части, касающейся контроля достоверности информации, принимаемой навигационной аппаратурой потребителя (НАП) воздушного судна (ВС).

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу (прототипом) является способ контроля достоверности информации, принимаемой НАП ВС (см., например, патент на изобретение №2777836 от 11 августа 2022 г. ), заключающийся в том, что на стороне наземной стационарной локальной контрольно-корректирующей станции (ЛККС), имеющей заранее точно определенные координаты х0=[х0,y0,z0] своей дислокации в заданной прямоугольной системе координат (ПСК) OXYZ, определяют моменты времени (MB) tПер.i передачи дополнительных информационных посылок (ДИП), где I - число ДИП, передаваемый на протяжении τпол. полета ВС, формируют и передают по радиоканалу в определенные MB tПер.i ДИП содержащие MB tПер.i передачи данной ДИП и пространственные координаты ЛККС х0 в заданной ПСК OXYZ, на борту ВС взаимодействующего с ЛККС на протяжении τпол. его полета принимают и обрабатывают спутниковые сигналы от каждой j-й ГНСС с помощью соответствующей НАП, где J - число действующих ГНСС, формируют для каждого j оценки x1j=[x1j, y1j, z1j] собственных пространственных координат в заданной ПСК OXYZ с использованием информации, содержащейся в спутниковых сигналах j-й ГНСС, принимают ДИП Vm=[tПер.m,x0] и фиксируют MB tПр.m их приема, где М - число принятых ДИП на протяжении τпол. полета ВС, М≤I, на борту ВС взаимодействующего с ЛККС, на протяжении τпол. его полета с использованием MB tПр.2 приема второй ДИП определяют очередной контрольный MB определяют из совокупности MB {tПр.m} приема ДИП для очередного контрольного MB соответствующий ему MB tПр.ℓ, приема ДИП, определяют из совокупности принятых ДИП {Vm} для очередного контрольного MB соответствующую ему ДИП V=[,x0], содержащую MB передачи данной ДИП и пространственные координаты ЛККС х0 в заданной ПСК OXYZ, с использованием значений и х0 определяют базовую оценку расстояния между ВС и ЛККС на контрольный MB для каждого j, где - оценки собственных пространственных координат ВС в заданной ПСК OXYZ на контрольный MB сформированные с использованием информации, содержащейся в спутниковых сигналах j-й ГНСС, проверяют наличие принятой ДИП в допустимом временном интервале относительно контрольного MB если в допустимом временном интервале имеется принятая ДИП, то с использованием значений и определяют контрольную оценку расстояния между ВС и ЛККС на контрольный MB сравнивают для каждого j модуль разности (MP) базовой и контрольной оценок расстояний между ВС и ЛККС с заданным пороговым значением h, если j-й MP базовой и контрольной оценок расстояний между ВС и ЛККС превышает заданное пороговое значение h, то формируют решение о том, что достоверность информации, принимаемой НАП ВС от спутников j-й ГНСС, не соответствует заданным требованиям на контрольный MB в противном случае формируют решение о том, что достоверность информации, принимаемой НАП ВС от спутников j-й ГНСС, соответствует заданным требованиям на контрольный MB если принятая ДИП в допустимом временном интервале отсутствует, то с использованием контрольной оценки расстояния между ВС и ЛККС на контрольный MB и контрольной оценки расстояния между ВС и ЛККС на MB определяют прогнозируемую оценку расстояния между ВС и ЛККС на контрольный MB сравнивают для каждого j MP базовой и прогнозируемой оценок расстояний между ВС и ЛККС с заданным пороговым значением h, если j-й MP базовой и прогнозируемой оценок расстояний превышает заданное пороговое значение h, то формируют решение о том, что достоверность информации, принимаемой НАП ВС от спутников j-й ГНСС, не соответствует заданным требованиям на контрольный MB в противном случае формируют решение о том, что достоверность информации, принимаемой НАП ВС от спутников j-й ГНСС, соответствует заданным требованиям на контрольный MB

Одним из недостатков прототипа является существенное снижение вероятности правильного контроля достоверности информации, принимаемой НАП ВС, по мере увеличения расстояния между ВС и ЛККС. Наличие данного недостатка объясняется следующим.

Формированию решения о том, что достоверность информации, принимаемой НАП ВС от спутников j-й ГНСС, соответствует заданным требованиям на контрольный MB для случая, когда принятая ДИП имеется в допустимом временном интервале можно поставить в соответствие условие где - сектор неопределенности прототипа на контрольный MB для случая, когда принятая ДИП имеется в допустимом временном интервале - условие принадлежности точки сектору неопределенности

Формированию решения о том, что достоверность информации, принимаемой НАП ВС от спутников j-й ГНСС, соответствует заданным требованиям на контрольный MB для случая, когда принятая ДИП отсутствует в допустимом временном интервале можно поставить в соответствие условие где - сектор неопределенности прототипа на контрольный MB для случая, когда принятая ДИП отсутствует в допустимом временном интервале - условие принадлежности точки сектору неопределенности

В общем случае сектор неопределенности на контрольный MB представляет собой область пространства, такую, что при выполнении условия формируется решение

Применительно к прототипу сектор неопределенности представляет собой область пространства между двумя полусферами а сектор неопределенности - область пространства между двумя полусферами где - малая полусфера с центром в точке х0 местонахождения ЛККС и радиусом - большая полусфера с центром в точке х0 местонахождения ЛККС и радиусом - малая полусфера с центром в точке х0 местонахождения ЛККС и радиусом - большая полусфера с центром в точке х0 местонахождения ЛККС и радиусом Увеличение расстояния между ЛККС и ВС в среднем приводит к увеличению оценок и как следствие, к существенному увеличению объема сектора неопределенности и объема сектора неопределенности определяемых формулами

и

соответственно. Объемы как видно из выражений (1) и (2), пропорциональны квадратам оценок что приводит к значительному увеличению вероятности выполнения условий и при увеличении расстояния между ВС и ЛККС, а следовательно и к значительному увеличению вероятности формирования ошибочных решений о том, что достоверность информации, принимаемой НАП ВС от спутников j-й ГНСС, соответствует заданным требованиям на контрольный MB В свою очередь значительное увеличение вероятности формирования ошибочных решений при увеличении расстояния между ВС и ЛККС существенно снижает вероятность правильного контроля достоверности информации, принимаемой НАП ВС.

Таким образом, увеличение расстояния между ВС и ЛККС применительно к прототипу приводит к существенному снижению вероятности правильного контроля достоверности информации, принимаемой НАП ВС.

Техническим результатом изобретения является повышение вероятности правильного контроля достоверности информации, принимаемой НАП ВС.

Указанный результат достигается тем, что в прототипе после определения величины с использованием оценок определяют для каждого j прогнозируемые оценки собственных пространственных координат ВС по осям ОХ, OY, OZ в ПСК OXYZ на контрольный MB сравнивают для каждого j модули разностей оценок с значением h, если j-й MP оценок превышает значение h, то формируют первое промежуточное решение (ПР) в противном случае формируют первое ПР если j-й MP оценок не превышает значение h, то формируют второе ПР в противном случае формируют второе ПР если j-й MP оценок не превышает значение h, то формируют третье ПР в противном случае формируют третье ПР если в интервале имеется принятая ДИП и j-й MP оценок не превышает величину h, то формируют четвертое ПР в противном случае формируют четвертое ПР если в интервале отсутствует принятая ДИП и j-й MP оценок не превышает величину h, то формируют пятое ПР в противном случае формируют пятое ПР формируют итоговое решение о том, что достоверность информации, принимаемой НАП ВС от спутников j-й ГНСС, соответствует заданным требованиям на контрольный MB в том случае, если в интервале имеется принятая ДИП и на предыдущих этапах сформированы ПР или в том случае, если в интервале отсутствует принятая ДИП и на предыдущих этапах сформированы ПР в противных случаях формируют итоговое решение о том, что достоверность информации, принимаемой НАП ВС от спутников j-й ГНСС, не соответствует заданным требованиям на контрольный MB

Сущность изобретения заключается в том, что контроль достоверности информации, принимаемой НАП ВС осуществляется путем выявления несоответствия между сформированными НАП оценками собственных пространственных координат ВС и прогнозируемыми оценками данных координат в дополнение к процедуре выявления несоответствия между базовой и контрольной оценками расстояния между ВС и ЛККС в случае наличия принятой ДИП в допустимом временном интервале или в дополнение к процедуре выявления несоответствия между базовой и прогнозируемой оценками расстояния между ВС и ЛККС в случае отсутствия принятой ДИП в допустимом временном интервале. Это позволяет избежать роста ошибочных решений, вызванных увеличением расстояния между ВС и ЛККС и, как следствие, приводит к повышению вероятности правильного контроля достоверности информации, принимаемой НАП ВС.

Данный способ включает в себя следующие этапы:

1 На стороне наземной стационарной ЛККС, имеющей заранее точно

определенные координаты х0=[x0,y0,z0] своей дислокации в заданной прямоугольной системе координат OXYZ:

1.1 Определение моментов времени tПер.i, передачи ДИП в соответствии с выражением

где tПер.1 - заданный первый момент времени передачи дополнительной информационной посылки, ΔtПер. - установленный интервал времени между моментами времени передачи ДИП, τпол. - длительность полета ВС.

1.2 Формирование и передача по радиоканалу в определенные моменты времени tПер.1 ДИП Vi=[tПер.i0], содержащих момент времени tПер.i передачи данной посылки и пространственные координаты ЛККС х0 в заданной прямоугольной системе координат OXYZ.

2 На борту ВС взаимодействующего с ЛККС на протяжении τпол. его полета:

2.1 Прием и обработка спутниковых сигналов от каждой j-й ГНСС с помощью соответствующей НАП.

2.2 Формирование для каждого оценок x1j=[x1j,y1j,z1j] собственных пространственных координат в заданной прямоугольной системе координат OXYZ с использованием информации, содержащейся в спутниковых сигналах j-й ГНСС.

2.3 Прием ДИП Vm=[ tПер.m, x0] и фиксация моментов времени tПер.m их приема, где М≤1.

Примечание: индекс определяет номер очередной принятой ДИП с учетом условия М≤1 указывающего на то, что не все переданные ДИП могут быть приняты на борту ВС. В идеальном случае, когда все переданные ДИП принимаются на борту ВС справедливы равенства: m=i, М=I.

2.4 Определение очередного контрольного момента времени в соответствии с выражением

где tПр.2 - момент времени приема второй ДИП, ΔtК - заданный интервал времени между контрольными моментами времени τпол. - длительность полета ВС.

Примечание: в соответствии с выражением (4) в качестве первого контрольного момента времени принимается момент времени tПр.2 приема второй ДИП. Это объясняется необходимостью наличия как минимум двух принятых ДИП и двух векторов x1j=[x1j,y1j,z1j] для выполнения контроля достоверности информации, принимаемой НАП ВС от спутников j-й ГНСС, при временном отсутствии очередных принятых ДИП. Более подробно данное требование будет объяснено в пунктах 2.10 и 2.16.1.

2.5 Определение для очередного контрольного момента времени соответствующего ему момента времени tnpl приема ДИП из совокупности {tПр.m} в соответствии с выражением

Примечание: в соответствии с выражением (5) в качестве момента времени tПр.1 приема ДИП, соответствующего контрольному моменту времени выбирается ближайший к момент времени tПр.m из совокупности

2.6 Определение для очередного контрольного момента времени соответствующей ему ДИП V, из совокупности принятых ДИП {Vm} в соответствии с выражением

Примечание: в соответствии с выражением (6) в качестве ДИП V, соответствующей контрольному моменту времени выбирается ДИП Vm из совокупности принятых ДИП {Vm} для которой справедливо равенство

2.7 Определение базовой оценки расстояния между ВС и ЛККС на

контрольный момент времени для каждого j в соответствии с выражением

где - оценки собственных пространственных координат

ВС в заданной прямоугольной системе координат OXYZ на контрольный момент времени , сформированных с использованием информации, содержащейся в спутниковых сигналах j-й ГНСС.

2.8 Определение прогнозируемой оценки собственной пространственной координаты ВС по оси ОХ в заданной прямоугольной системе координат OXYZ на контрольный момент времени для каждого j в соответствии с выражением

2.9 Определение прогнозируемой оценки собственной пространственной координаты ВС по оси OY в заданной прямоугольной системе координат OXYZ на контрольный момент времени для каждого j в соответствии с выражением

2.10 Определение прогнозируемой оценки собственной пространственной координаты ВС по оси OZ в заданной прямоугольной системе координат OXYZ на контрольный момент времени для каждого j в соответствии с выражением

Примечание: в соответствии с выражениями (8)-(10) значения прогнозируемых оценок определяются на контрольный момент времени исходя из условия прямолинейного движения ВС с постоянной скоростью на интервале При этом из выражений (8)-(10) видно, что для определения прогнозируемых оценок на контрольный момент времени необходимо наличие двух векторов на два предыдущих контрольных момента времени Как было показано ранее (см. пункт 2.4), в качестве первого контрольного момента времени принимается момент времени tПр.2 приема второй ДИП, то есть все контрольные моменты времени удовлетворяют условию . Наличие как минимум двух векторов к любому контрольному моменту времени , объясняется тем, что частота обновления измерений НАП ВС, к которым относятся вектора , выше, чем частота обновления принятых ДИП.

2.11 Формирование первого промежуточного решения на контрольный момент времени о соответствии или несоответствии достоверности информации, принимаемой НАП ВС от спутников j -й ГНСС, заданным требованиям, в соответствии с выражением

Примечание: в соответствии с выражением (11) первое ПР формируется в том случае, если j -й MP оценок и превышает значение h, в противном случае формируется первое ПР

2.12 Формирование второго промежуточного решения на контрольный момент времени о соответствии или несоответствии достоверности информации, принимаемой НАП ВС от спутников j -й ГНСС, заданным требованиям, в соответствии с выражением

Примечание: в соответствии с выражением (12) второе ПР формируется в том случае, если j-й MP оценок превышает значение h, в противном случае формируется второе ПР

2.13 Формирование третьего промежуточного решения на контрольный момент времени о соответствии или несоответствии достоверности информации, принимаемой НАП ВС от спутников j-й ГНСС, заданным требованиям, в соответствии с выражением

Примечание: в соответствии с выражением (13) третье ПР формируется в том случае, если j-й MP оценок превышает значение h, в противном случае формируется третье ПР

2.14 Проверка наличия принятой ДИП в допустимом временном интервале относительно контрольного момента времени (определение признака χ наличия ДИП) в соответствии с выражением

где - заданный допустимый временной интервал относительно контрольного момента времени - в допустимом временном интервале относительно контрольного момента времени имеется принятая ДИП, - в допустимом временном интервале относительно контрольного момента времени отсутствует принятая ДИП.

2.15 Если на этапе 2.14 принято решение то выполнение процедур 2.15.1 -2.15.3, иначе переход на этап 2.16.

2.15.1 Определение контрольной оценки расстояния между ВС и ЛККС на контрольный момент времени в соответствии с выражением

где - момент времени передачи ДИП

2.15.2 Формирование четвертого промежуточного решения на контрольный момент времени о соответствии или несоответствии достоверности информации, принимаемой НАП ВС от спутников j-й ГНСС, заданным требованиям, в соответствии с выражением

Примечание: в соответствии с условием пункта 2.15 и выражением (16) четвертое промежуточное решение формируется в том случае, если в интервале имеется принятая ДИП и j-й MP оценок не превышает величину h, в противном случае формируют четвертое ПР

2.15.3 Формирование итогового решения на контрольный момент времени о соответствии или несоответствии достоверности информации, принимаемой НАП ВС от спутников j-й ГНСС, заданным требованиям, в соответствии с выражением

где - итоговое решение о том, что достоверность информации, принимаемой НАП ВС от спутников j-й ГНСС, не соответствует заданным требованиям на контрольный момент времени - итоговое решение о том, что достоверность информации, принимаемой НАП ВС от спутников j-й ГНСС, соответствует заданным требованиям на контрольный момент времени

2.16 Если на этапе 2.14 принято решение то выполнение процедур 2.16.1-2.16.3.

2.16.1 Определение прогнозируемой оценкирасстояния между ВС и ЛККС на контрольный момент времени в соответствии с выражением

где - контрольная оценка расстояния между ВС и ЛККС на контрольный момент времени - контрольная оценка расстояния между ВС и ЛККС на контрольный момент времени

Примечание: в соответствии с выражением (18) значение прогнозируемой оценки расстояния между ВС и ЛККС определяется на контрольный момент времени исходя из условия прямолинейного движения ВС с постоянной скоростью на интервале При этом из выражения (18) видно, что для определения прогнозируемой оценки на контрольный момент времени необходимо наличие контрольных оценок на два предыдущих контрольных момента времени и формирование которых в соответствии с выражением (15) возможно только при наличии как минимум двух принятых ДИП. Как было показано ранее (см. пункт 2.4), наличие как минимум двух принятых ДИП к любому контрольному моменту времени обеспечивается тем, что в качестве первого контрольного момента времени принимается момент времени tПр.2 приема второй ДИП.

2.16.2 Формирование пятого промежуточного решения на контрольный момент времени о соответствии или несоответствии достоверности информации, принимаемой НАП ВС от спутников у -й ГНСС, заданным требованиям, в соответствии с выражением

Примечание: в соответствии с условием пункта 2.16 и выражением (19) пятое промежуточное решение формируется в том случае, если в интервале отсутствует принятая ДИП и j-й MP оценок не превышает величину h, в противном случае формируют пятое ПР

2.16.3 Формирование итогового решения на контрольный момент времени о соответствии или несоответствии достоверности информации, принимаемой НАП ВС от спутников j-й ГНСС, заданным требованиям, в соответствии с выражением

Примечание: в соответствии с условиями пунктов 2.15 и 2.16, а также выражениями (17) и (20) итоговое решение формируется в том случае, если в интервале имеется принятая ДИП и на предыдущих этапах сформированы ПР или в том случае, если в интервале отсутствует принятая ДИП и на предыдущих этапах сформированы ПР в противных случаях формируется итоговое решение

Данный способ может быть реализован, например, с помощью следующего комплекса устройств: ЛККС, блок управления (БУ), аппаратура формирования и передачи дополнительной информационной посылки (АФП ДИП), ВС, взаимодействующее с ЛККС, НАП, приемник дополнительной информационной посылки (ПРМ ДИП), БУ, блок предварительной обработки информации (БПОИ), блок формирования промежуточных решений (БФПР), блок формирования итогового решения (БФИР).

БУ предназначен для управления АФП ДИП и определения моментов времени tПер.i передачи ДИП. АФП ДИП предназначена для формирования и передачи в определенные моменты времени ДИП НАП предназначена для приема и обработки спутниковых сигналов от j-й ГНСС, а также для формирования оценок пространственных координат ВС в заданной прямоугольной системе координат OXYZ. ПРМ ДИП предназначен для приема ДИП и фиксации момента времени их приема. БУ предназначен для управления элементами комплекса на борту ВС и определения очередного контрольного момента времени БПОИ предназначен для предварительной обработки информации и проверки наличия принятой ДИП в допустимом временном интервале относительно контрольного момента времени БФПР предназначен для формирования промежуточных решений на контрольный момент времени БФИР предназначен для формирования итогового решения о соответствии или несоответствии достоверности информации, принимаемой НАП ВС от спутников j-й ГНСС, заданным требованиям.

Комплекс работает следующим образом. БУ управляет АФП ДИП и определяет моменты времени передачи ДИП в соответствии с выражением (3). Значения с выхода БУ поступают на вход АФП ДИП. АФП ДИП под управлением БУ формирует и передает в определенные моменты времени , ДИП БУ управляет элементами комплекса на борту ВС и определяет очередные контрольные моменты времени в соответствии с выражением (4). Значения с выхода БУ поступают на вход БПОИ. НАП принимает и обрабатывает спутниковые сигналы от j-й ГНСС, а также формирует оценки пространственных координат ВС в заданной прямоугольной системе координат OXYZ. Значения с выхода НАП поступают на вход БПОИ. ПРМ ДИП принимает ДИП и фиксирует моменты времени tПр.m их приема. Значения и tПр.m с выхода ПРМ ДИП поступают на вход БПОИ. БПОИ обрабатывает информацию поступающую на его вход в соответствии с пунктами 2.5-2.10, 2.14, 2.15.1, 2.15.2, 2.16.1 и 2.16.2 при этом определяет для очередного контрольного момента времени соответствующий ему момент времени приема ДИП из совокупности в соответствии с выражением (5), определяет для очередного контрольного момента времени соответствующую ему ДИП из совокупности принятых ДИП {Vm} в соответствии с выражением (6), определяет базовую оценку расстояния между ВС и ЛККС на контрольный момент времени для каждого j в соответствии с выражением (7), определяет прогнозируемую оценку собственной пространственной координаты ВС по оси ОХ в заданной прямоугольной системе координат OXYZ на контрольный момент времени для каждого j в соответствии с выражением (8), определяет прогнозируемую оценку собственной пространственной координаты ВС по оси OY в заданной прямоугольной системе координат OXYZ на контрольный момент времени для каждого j в соответствии с выражением (9), определяет прогнозируемую оценку собственной пространственной координаты ВС по оси OZ в заданной прямоугольной системе координат OXYZ на контрольный момент времени для каждого j в соответствии с выражением (10), проверяет наличие принятой ДИП в допустимом временном интервале относительно контрольного момента времени и формирует признак наличия ДИП в соответствии с выражением (14), для случая определяет контрольную оценку расстояния между ВС и ЛККС на контрольный момент времени в соответствии с выражением (15), для случая определяет прогнозируемую оценку расстояния между ВС и ЛККС на контрольный момент времени в соответствии с выражением (18). Значения и с выхода БПОИ поступают на вход БФПР. БФПР обрабатывает поступающую на его вход информацию в соответствии с пунктами 2.11 - 2.13, 2.15.2, 2.16.2 и формирует промежуточные решения на контрольный момент времени при этом первое промежуточное решение на контрольный момент времени формируется в соответствии с выражением (11), второе промежуточное решение на контрольный момент времени формируется в соответствии с выражением (12), третье промежуточное решение на контрольный момент времени формируется в соответствии с выражением (13), четвертое промежуточное решение на контрольный момент времени формируется в соответствии с выражением (16) для случая пятое промежуточное решение на контрольный момент времени формируется в соответствии с выражением (17) для случая Промежуточные решения с выхода БВПР поступают на вход БФИР. БФИР обрабатывает поступающую на его вход информацию в соответствии с пунктами 2.15.3, 2.16.3 и формирует итоговое решение на контрольный момент времени о соответствии или несоответствии достоверности информации, принимаемой НАП ВС от спутников j-й ГНСС, заданным требованиям, при этом для случая итоговое решение формируется в соответствии с выражением (17), а для случая итоговое решение формируется в соответствии с выражением (20).

Предлагаемое техническое решение является новым, поскольку из общедоступных сведений не известен способ контроля достоверности информации, принимаемой НАП ВС, сущность которого заключается в том, что контроль достоверности данной информации осуществляется путем выявления несоответствия между сформированными НАП оценками собственных пространственных координат ВС и прогнозируемыми оценками данных координат в дополнение к процедуре выявления несоответствия между базовой и контрольной оценками расстояния между ВС и ЛККС в случае наличия принятой ДИП в допустимом временном интервале или в дополнение к процедуре выявления несоответствия между базовой и прогнозируемой оценками расстояния между ВС и ЛККС в случае отсутствия принятой ДИП в допустимом временном интервале.

Предлагаемое техническое решение имеет изобретательский уровень, поскольку из опубликованных научных данных и известных технических решений явным образом не следует, что если выявлять несоответствия между сформированными НАП оценками собственных пространственных координат ВС и прогнозируемыми оценками данных координат в дополнение к процедуре выявления несоответствия между базовой и контрольной оценками расстояния между ВС и ЛККС в случае наличия принятой ДИП в допустимом временном интервале или в дополнение к процедуре выявления несоответствия между базовой и прогнозируемой оценками расстояния между ВС и ЛККС в случае отсутствия принятой ДИП в допустимом временном интервале, то это приведет к повышению вероятности правильного контроля достоверности информации, принимаемой НАП ВС.

Предлагаемое техническое решение промышленно применимо, так как для его реализации могут быть использованы элементы, широко распространенные в области электронной и электротехники.

Похожие патенты RU2803979C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ КОНТРОЛЯ ДОСТОВЕРНОСТИ ИНФОРМАЦИИ, ПРИНИМАЕМОЙ НАВИГАЦИОННОЙ АППАРАТУРОЙ ПОТРЕБИТЕЛЯ ВОЗДУШНОГО СУДНА 2021
  • Ткаченко Сергей Сергеевич
RU2777836C1
СПОСОБ КОНТРОЛЯ ДОСТОВЕРНОСТИ ИНФОРМАЦИИ, ПРИНИМАЕМОЙ НАВИГАЦИОННОЙ АППАРАТУРОЙ ПОТРЕБИТЕЛЯ ВОЗДУШНОГО СУДНА 2023
  • Ткаченко Сергей Сергеевич
RU2804397C1
СПОСОБ АВТОНОМНОГО КОНТРОЛЯ ЦЕЛОСТНОСТИ НАВИГАЦИОННОЙ АППАРАТУРЫ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ ГЛОБАЛЬНОЙ НАВИГАЦИОННОЙ СПУТНИКОВОЙ СИСТЕМЫ ВОЗДУШНОГО СУДНА 2023
  • Стряпчев Евгений Эдуардович
  • Ткаченко Сергей Сергеевич
RU2815213C1
СПОСОБ КОНТРОЛЯ ДОСТОВЕРНОСТИ ИНФОРМАЦИИ, ПРИНИМАЕМОЙ НАВИГАЦИОННОЙ АППАРАТУРОЙ ПОТРЕБИТЕЛЯ ВОЗДУШНОГО СУДНА 2020
  • Ткаченко Сергей Сергеевич
  • Стряпчев Евгений Эдуардович
  • Кирюшкин Владислав Викторович
RU2740398C1
СПОСОБ КОНТРОЛЯ РАБОТОСПОСОБНОСТИ НАВИГАЦИОННОЙ АППАРАТУРЫ ПОТРЕБИТЕЛЯ ВОЗДУШНОГО СУДНА 2022
  • Ткаченко Сергей Сергеевич
RU2790508C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ КООРДИНАТ ВОЗДУШНОГО СУДНА 2021
  • Ткаченко Сергей Сергеевич
RU2778938C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ КООРДИНАТ ВОЗДУШНОГО СУДНА 2023
  • Ткаченко Сергей Сергеевич
RU2804419C1
СПОСОБ КОНТРОЛЯ РАБОТОСПОСОБНОСТИ НАВИГАЦИОННОЙ АППАРАТУРЫ ПОТРЕБИТЕЛЯ ВОЗДУШНОГО СУДНА 2021
  • Ткаченко Сергей Сергеевич
RU2780645C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ КООРДИНАТ ВОЗДУШНОГО СУДНА 2022
  • Ткаченко Сергей Сергеевич
RU2803185C1
СПОСОБ КОНТРОЛЯ РАБОТОСПОСОБНОСТИ НАВИГАЦИОННОЙ АППАРАТУРЫ ПОТРЕБИТЕЛЯ ВОЗДУШНОГО СУДНА 2020
  • Ткаченко Сергей Сергеевич
  • Стряпчев Евгений Эдуардович
  • Кирюшкин Владислав Викторович
RU2740170C1

Реферат патента 2023 года СПОСОБ КОНТРОЛЯ ДОСТОВЕРНОСТИ ИНФОРМАЦИИ, ПРИНИМАЕМОЙ НАВИГАЦИОННОЙ АППАРАТУРОЙ ПОТРЕБИТЕЛЯ ВОЗДУШНОГО СУДНА

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано при создании и модернизации средств контроля целостности навигационного поля глобальных навигационных спутниковых систем в части, касающейся контроля достоверности информации, принимаемой навигационной аппаратурой потребителя (НАП) воздушного судна (ВС). Техническим результатом является повышение вероятности правильного контроля достоверности информации, принимаемой НАП ВС. Заявленный способ заключается в том, что контроль достоверности информации, принимаемой НАП ВС, осуществляется путем выявления несоответствия между сформированными НАП оценками собственных пространственных координат ВС и прогнозируемыми оценками данных координат, в дополнение к процедуре выявления несоответствия между базовой и контрольной оценками расстояния между ВС и локальной контрольно-корректирующей станцией (ЛККС) в случае наличия принятой дополнительной информационной посылки в допустимом временном интервале или в дополнение к процедуре выявления несоответствия между базовой и прогнозируемой оценками расстояния между ВС и ЛККС в случае отсутствия принятой дополнительной информационной посылки в допустимом временном интервале. Это позволяет избежать роста ошибочных решений, вызванных увеличением расстояния между ВС и ЛККС и, как следствие, приводит к повышению вероятности правильного контроля достоверности информации, принимаемой НАП ВС.

Формула изобретения RU 2 803 979 C1

Способ контроля достоверности информации, принимаемой навигационной аппаратурой потребителя (НАП) воздушного судна (ВС), заключающийся в том, что на стороне наземной стационарной локальной контрольно-корректирующей станции (ЛККС), имеющей заранее точно определенные координаты х0=[x0,y0,z0] своей дислокации в заданной прямоугольной системе координат (ПСК) OXYZ, определяют моменты времени (MB) tПер.i передачи дополнительных информационных посылок (ДИП), где I - число ДИП, передаваемых на протяжении τпол. полета ВС, формируют и передают по радиоканалу в MB tПер.i ДИП Vi=[tПер.i, x0], содержащие MB tПер.i и координаты ЛККС х0, на борту ВС, взаимодействующего с ЛККС на протяжении τпол. его полета, принимают и обрабатывают спутниковые сигналы от каждой j-й глобальной навигационной спутниковой системы (ГНСС) с помощью соответствующей НАП, где J - число действующих ГНСС формируют для каждого j оценки x1j=[x1j,y1j,z1j] собственных пространственных координат ВС в ПСК OXYZ с использованием информации, содержащейся в спутниковых сигналах j-й ГНСС, принимают ДИП Vm=[tПер.m, x0] и фиксируют MB tПер.m их приема, где М - число принятых ДИП на протяжении τпол., М≤I, с использованием MB tПр.2 приема второй ДИП определяют очередной контрольный MB определяют из совокупности MB {tПр.m} для контрольного MB соответствующий ему MB tПр.ℓ приема ДИП, определяют из совокупности принятых ДИП {Vm} для контрольного MB соответствующую ему ДИП содержащую MB tПер.ℓ, передачи данной ДИП и координаты ЛККС х0, с использованием значений и х0 определяют базовую оценку расстояния между ВС и ЛККС на контрольный MB для каждого j, где - оценки собственных пространственных координат ВС в ПСК OXYZ на контрольный MB сформированные с использованием информации, содержащейся в спутниковых сигналах j-й ГНСС, проверяют наличие принятой ДИП в допустимом временном интервале относительно контрольного MB если в интервале имеется принятая ДИП, то с использованием значений определяют контрольную оценку расстояния между ВС и ЛККС на контрольный MB сравнивают для каждого j модуль разности (MP) оценок с заданным пороговым значением h, если в интервале отсутствует принятая ДИП, то с использованием контрольных оценок определяют прогнозируемую оценку RПрог.ℓ расстояния между ВС и ЛККС на контрольный MB сравнивают для каждого j MP оценок и RПрог.ℓ со значением h, отличающийся тем, что после определения величины с использованием оценок и определяют для каждого j прогнозируемые оценки собственных пространственных координат ВС по осям ОХ, OY, OZ в ПСК OXYZ на контрольный MB сравнивают для каждого j модули разностей оценок со значением h, если j-й MP оценок превышает значение h, то формируют первое промежуточное решение (ПР) в противном случае формируют первое ПР если j-й MP оценок не превышает значение h, то формируют второе ПР в противном случае формируют второе ПР если j-й MP оценок не превышает значение h, то формируют третье ПР в противном случае формируют третье ПР если в интервале имеется принятая ДИП и j-й MP оценок и не превышает величину h, то формируют четвертое ПР в противном случае формируют четвертое ПР если в интервале отсутствует принятая ДИП и j-й MP оценок не превышает величину h, то формируют пятое ПР в противном случае формируют пятое ПР формируют итоговое решение о том, что достоверность информации, принимаемой НАП ВС от спутников j-й ГНСС, соответствует заданным требованиям на контрольный MB в том случае, если в интервале имеется принятая ДИП и на предыдущих этапах сформированы ПР , или в том случае, если в интервале отсутствует принятая ДИП и на предыдущих этапах сформированы ПР в противных случаях формируют итоговое решение о том, что достоверность информации, принимаемой НАП ВС от спутников j-й ГНСС, не соответствует заданным требованиям на контрольный MB

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2023 года RU2803979C1

СПОСОБ КОНТРОЛЯ ДОСТОВЕРНОСТИ ИНФОРМАЦИИ, ПРИНИМАЕМОЙ НАВИГАЦИОННОЙ АППАРАТУРОЙ ПОТРЕБИТЕЛЯ ВОЗДУШНОГО СУДНА 2021
  • Ткаченко Сергей Сергеевич
RU2777836C1
СПОСОБ КОНТРОЛЯ ДОСТОВЕРНОСТИ ИНФОРМАЦИИ, ПРИНИМАЕМОЙ НАВИГАЦИОННОЙ АППАРАТУРОЙ ПОТРЕБИТЕЛЯ ВОЗДУШНОГО СУДНА 2020
  • Ткаченко Сергей Сергеевич
  • Стряпчев Евгений Эдуардович
  • Кирюшкин Владислав Викторович
RU2740398C1
СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ ЦЕЛОСТНОСТИ ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СИГНАЛОВ НАВИГАЦИОННЫХ СПУТНИКОВ С ПОМОЩЬЮ ЛОКАЛЬНОЙ КОНТРОЛЬНО-КОРРЕКТИРУЮЩЕЙ СТАНЦИИ (ЛККС) С УЧЕТОМ ВЛИЯНИЯ АНОМАЛЬНОЙ ИОНОСФЕРЫ 2013
  • Завалишин Олег Иванович
RU2542326C1
СПОСОБ КОНТРОЛЯ ДОСТОВЕРНОСТИ ДАННЫХ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО ЗАВИСИМОГО НАБЛЮДЕНИЯ 2017
  • Бабуров Сергей Владимирович
  • Гальперин Теодор Борисович
  • Саута Олег Иванович
  • Соколов Алексей Иванович
  • Юрченко Юрий Семёнович
RU2667494C1
СПОСОБ КОНТРОЛЯ ЦЕЛОСТНОСТИ КООРДИНАТНОЙ ИНФОРМАЦИИ ГНСС В ЦЕЛЯХ УПРАВЛЕНИЯ ВОЗДУШНЫМ ДВИЖЕНИЕМ 2013
  • Алипов Иван Владимирович
  • Дупиков Валентин Владимирович
  • Кузнецов Сергей Вадимович
  • Тараканов Андрей Александрович
  • Спрысков Владимир Борисович
  • Исаакян Карен Левонович
RU2601617C2
WO 2018188848 A1, 18.10.2018
EP 2987036 A1, 24.02.2016
CN 104483678 A, 01.04.2015.

RU 2 803 979 C1

Авторы

Ткаченко Сергей Сергеевич

Даты

2023-09-25Публикация

2023-02-03Подача