Application of global navigation satellite systems for integrity monitoring

• Autorzy: Michalak P.

Warianty tytułu

PL

Zastosowanie globalnego systemu nawigacji satelitarnej do monitoringu spójności

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The performance requirements expected of global navigation satellite systems (GNSS) are very high. One of the most important demands is an effective integrity monitoring. Integrity relates to the confidence that can be placed in the correctness of the information supplied by the navigation system. It includes the ability to provide timely and valid warning of any malfunction to users within a given period of time and with a given probability (integrity risk). Designed system aims to monitor quality of all existing satellite systems. The most well known is the American system GPS (Global Positioning System) which got its operational status in 1994. Russia also has had a similar system since the beginning of the 1990's called GLONASS (GLObal NAvigation Satellite System). GLONASS has not yet gained the same impact as GPS, mainly due to the fact that it has not been given enough support for development and maintenance. Galileo is in addition to these two existing systems an European system which is planned to operate at the end of this decade. Preliminary results of GPS processing were promising as system is fully developed and has significant number of satellites and good reliability. The aim of this research is however to investigate feasibility of using second existing system (GLONASS) for integrity monitoring purposes.

PL

Oczekiwania wobec globalnego systemu nawigacji satelitarnej (GNSS - ang. Global Navigation Satellite Systems) są bardzo wysokie. Jednym z najważniejszych wymagań jest efektywny monitoring spójności. Spójność odnosi się do pewności poprawności informacji dostarczanych przez system nawigacyjny. Zawiera się w tym zdolność do dostarczania użytkownikowi w odpowiednim czasie wiarygodnych ostrzeżeń o jakichkolwiek wadach bądź uszkodzeniach systemu. Ostrzeżenie to musi być dostarczone w określonym przedziale czasu wraz z określonym prawdopodobieństwem zagrożenia (ryzyka niespójności). Zaprojektowany system ma na celu kontrolę jakości wszystkich istniejących systemów satelitarnych. Najbardziej znany jest Amerykański system GPS (ang. Global Positioning System), który posiada status operacyjnego od 1994 r. Również Rosja ma podobny system od początków lat dziewiećdziesiątych, nazywany GLONASS (GLObal NAvigation Satellite System). GLONASS dotychczas nie osiągnął statusu, jaki ma GPS, głównie z powodu faktu, że nie zapewniono mu wystarczającego wsparcia w rozwoju i utrzymaniu. Galileo jest kolejnym systemem; planuje się, że osiągnie on status operacyjnego w końcu tej dekady. Wstępne wyniki opracowania GPS były obiecujące, po części dlatego, że jest to w pełni rozwinięty system o dużej wiarygodności oraz w jego skład wchodzi znacząca liczba satelitów. Jednakże, celem tego badania jest sprawdzenie użyteczności stosowania drugiego z istniejących systemów (GLONASS) na potrzeby monitoringu spójności.

Słowa kluczowe

EN

integrity; monitoring; GNSS; GPS; GLONASS

PL

spójność; monitoring; GNSS; GPS; GLONASS

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Geodezja
• Rocznik: 2008
• Tom: z. 43
• Strony: 67--77
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., tab., rys., wykr.

Twórcy

autor

Michalak P.

• Institute of Geodesy and Geodetic Astronomy

Bibliografia

• [1] Baran L.W. (1999): Teoretyczne podstawy opracowania wyników pomiarów geodezyjnych. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa
• [2] Bar-Sever Y.E., Kroger P.M. (1998): Estimating horizontal gradients of tropospheric path delay with a single GPS receiver
• [3] Börjesson J., Gradinarsky L., Johansson J. (1999): Evaluation of data analysis for a regional GPS/GLONASS network. Onsala Space Observatory, Chalmers University of Technology, Sweden
• [4] Chang X.-W., C.C. Paige C.C.J.M. Tiberius (2005): Computation of a test statistic in data quality control
• [5] Czarnecki K. (1996): Geodezja współczesna w zarysie. Wydaw. Wiedza i Życie, Warszawa
• [6] De Jong K. (1999): Hydrography, Chapter 3 - Estimation and quality control
• [7] Jonkman N.F., De Jong, K., (2000): Integrity Monitoring of ICEX-98 Data. Part I: Availability. GPS Solutions, vol. 3, No 4, pp. 10-23
• [8] Jonkman, N.F., De Jong, K., (2000): Integrity Monitoring of IGEX-98 Data. Part II: Cycle Slip and Outlier Detection. GPS Solutions, Vol. 3, No 4, pp. 24-34
• [9] Kalman R.E. (1960): A new approach to linear filtering and prediction problems
• [10] Leick A., Beser J., Rosenboom P., Wiley B., (1998): Assessing GLONASS Observation. Proceedings of ION GPS 98 International Technical Meeting, Nashville, Tennessee, September 15-19, 1998
• [11] Martin W., Ladd J. (1997): GPS+GLONASS Surveying Post-Processed and Real-Time Results (Ashtech Inc)
• [12] Misra P. (1993): Integrated Use of GPS and GLONASS in Civil Aviation. The Lincoln Laboratory Journal, vol. 6, No 2, pp. 231-248
• [13] Niell A.E. (1996): Global mapping functions for the atmosphere delay at radio wavelengths. Journal of Geophysical Research, vol. 101, No B2, pp. 3227-3246
• [14] Saastamoinen J. (1973): Contributions to the theory of atmospheric refraction. In three parts. Bulletin Geodesique, No 105, pp. 279-298; No 106, pp. 383-397; No 107, pp. 13-34
• [15] Tunissen P.J.G., Kleusberg A. (1998): GPS for Geodesy. Springer, Germany
• [16] Śledzinski J. (2002): Real Time GNSS, Inst. Geodezji Wyższej i Astronomii Geodezyjnej PW, Warszawa
• [17] Yang Y., Hatch R.R., Sharpe R.T.: GPS multipath mitigation in measurement domain and its applications for high accuracy navigation