PHÁT TRIỂN HỆ THỐNG TĂNG CƯỜNG CHO GLONASS (GLONASS Augumentation)

Việc phát triển hệ thống SDCM đã bắt đầu bước vào giai đoạn triển khai và hoàn thiện. Mạng lưới các trạm tham chiếu gần như đã được xây dựng hoàn chỉnh. Mạng lưới này cho phép giám sát liên tục trên toàn cầu, tính toàn vẹn của các tín hiệu dẫn đường đối với cả hai hệ thống định vị vệ tinh GLONASS và GPS, thu thập số liệu đo chuỗi giả (Pseudor Range) và sóng tải (Carrier Phase) dạng thô trên các dải tần L1, L2, và L3/L5.

Dựa trên các số liệu đo này, trung tâm xử lý SDCM sẽ tính toán các thông số hiệu chỉnh cho quỹ đạo vệ tinh, đồng hồ thời gian và hình thành các bản tín hiệu chỉnh SBAS. Kết quả sơ cấp của SDCM là việc đánh giá chất lượng dịch vụ, dựa trên cơ sở tính toán số liệu hiệu chỉnh bằng cách sử dụng mạng lưới các trạm tham chiếu, tất cả được thể hiện rõ trong HÌNH 9.

HÌNH 9: Bản đồ các khu vực phủ tín hiệu vệ tinh SDCM

 TRẠM THAM CHIẾU SDCM Novolazarevskaya tại Bắc Cực

Cuối Quý IV năm 2011 sẽ là thời điểm phóng tàu không gian Luch-5A thứ nhất, tàu này sẽ mang theo bộ phát đáp SDCM đầu tiên. Khởi đầu, Luch-5A sẽ được đặt trên quỹ đạo địa tĩnh khoảng 55⁰ Đông để thực hiện các kiểm tra thử nghiệm, sau đó tàu sẽ được định vị lại vào vị trí 16⁰ Tây. Bộ phát đáp mà tàu mang theo sẽ phát truyền tín hiệu vô tuyến tần số 1575.42 MHz. Khi chính thức hoạt động vùng phủ tín hiệu chính SDCM là phía Bắc bán cầu, trùm ăng ten của tàu sẽ được đặt lệch đi một góc 7⁰ so với Xích đạo theo hướng Bắc.

Chính bởi sự điều chỉnh lệch này mà bản đồ phân bố độ lợi có sự khác biệt so với phương pháp định hướng Xích đạo truyền thống, bản đồ phân bố công suất trên bề mặt trái đất trong HÌNH 10 thể hiện cho hai trường hợp. Trường hợp thứ nhất khi ăng ten truyền phát được định hướng thẳng trực tiếp với Xích đạo (đường cong 1) và trường hợp thứ hai khi ăng ten truyền phát được đặt lệch đi 7⁰ so với Xích đạo theo hướng Bắc (đường cong 2). Trong trường hợp thứ hai, cho kết quả thu tốt hơn khi xem xét mức độ mạnh yếu của tín hiệu đến với người sử dụng, trong điều kiện tàu không gian nằm ở các góc ngẩng nhỏ hơn, điều này sẽ hữu ích hơn đối với những người sử dụng hoạt động ở các khu vực phía Bắc lãnh thổ Liên bang Nga.

Các bước phát triển tiếp theo của SDCM đã được khẳng định và sẽ phụ thuộc vào việc phóng hai vệ tinh Luch kế tiếp, trong nửa đầu năm 2012 và năm 2013. Cũng trong kế hoạch phát triển tương lai, vệ tinh thế hệ mới Luch-4 sẽ mang theo thiết bị phát đáp dẫn đường hai tần số và được phóng lên quỹ đạo vào năm 2014, đây sẽ là bước cuối cùng để hoàn chỉnh hệ thống tăng cường cho GLONASS dựa trên cơ sở vệ tinh địa tĩnh.

THÔNG SỐ HPL VÀ HAL

Mức đảm bảo phương ngang (HPL) với Mức giới hạn cảnh báo phương ngang (HAL) của SDCM

MỨC TÍN HIỆU TỐI THIỂU SDCM 

Mức tín hiệu tối thiểu mà người sử dụng có thể nhận được: (1) ăngten hướng về phía  Xích đạo; (2) ăngten đặt lệch 7 độ theo hướng Bắc.

KẾT LUẬN

Quá trình bổ sung và hoàn chỉnh hệ thống GLONASS đã bước vào giai đoạn kết thúc, hệ thống bước sang một giai đoạn lịch sử mới. Tín hiệu dẫn đường CDMA thế hệ mới và chương trình phát triển hệ thống SBAS quốc gia, không chỉ cải thiện một cách ấn tượng các dịch vụ dẫn đường của hệ thống GLONASS, mà còn tạo tiền đề cho việc phát triển các công nghệ và kỹ thuật dẫn đường mới trong thực tiễn trên toàn lãnh thổ Liên bang Nga, Châu Âu, Trung Đông và vùng Viễn Đông.

Chúng tôi cũng mong rằng, thông qua những bài viết này, Quý Độc giả tại Việt Nam quan tâm đến lĩnh vực định vị dẫn đường vệ tinh GNSS sẽ có cái nhìn tổng quan hơn về hiện trạng và định hướng phát triển trong tương lai của hệ thống GLONASS, một trong những hệ thống dẫn đường bằng vệ tinh đang dần chiếm phần quan trọng trong tất cả các hệ thống GNSS hiện hữu trên thế giới.

Tác giả: Yuri Urlichich, Valery Subbotin, Grigory Stupak, Vyacheslav Dvorkin, Alexander Povalyaev, Sergey Karutin, và Rudolf Bakitko

Dịch, biên soạn và bổ sung: Nhóm Kỹ thuật & Công nghệ - Công ty TNHH ANTHI Việt Nam.

Khi cần thêm thông tin chi tiết, Quý vị có thể liên hệ với chúng tôi qua địa chỉ thư điện tử: info@anthi.com.vn 

Xin chân thành cảm ơn!