ESA использует спутниковую навигацию для глобального картирования ошибок

На Земле более пяти миллиардов спутниковых устройств. Кроме смартфонов и мобильных приёмников, этот показатель включает в себя сети стационарных приёмных станций, которые используются для повышения точности. Проект под руководством Европейского космического агентства (ESA) будет использовать эти сети для обеспечения непрерывного обзора характеристик спутниковой навигации в глобальном, национальном и региональном масштабе. 

«Общее предположение состоит в том, что на сервисы ГНСС всегда можно положиться, что верно в 99% случаев,- комментирует разработчик проекта Майкл Паттинсон из Nottingham Scientific Ltd. - Это нормально для обычного пользователя смартфона, но для критически важных приложений нам нужно точно знать, когда системы работают неоптимально и почему. Сейчас мониторинг производительности часто является частичным, основанным на отдельных частотах сигналов или созвездий, которые выполняются самими операторами услуг. С нашей платформой COLOSSUS (краудсорсинговая платформа для идентификации, анализа и выделения аномалий ГНСС) мы создадим детальную картину общей производительности со стороны пользователя, охватывающую все спутниковые группировки, частоты сигналов и типы приёмников. Цель состоит в том, чтобы в автономном режиме немедленно идентифицировать системные сбои и другие ошибки. И мы сделаем это, используя ресурс, который уже существует: сбор и анализ данных о местоположении из сетей «постоянно работающих приёмных станций», так называемых CORS».

В настоящее время функционирует много сотен таких станций CORS. Выполняя непрерывное позиционирование на фиксированном участке ландшафта, они могут использоваться в качестве стандарта, служащего для выявления и вычитания ошибок измерения для повышения точности позиционирования на локализованной основе.

Многие сети CORS были созданы для научных целей, например IGS (Всемирная сеть ГНСС-станций), используемая в качестве стандартного географического ориентира и для измерения сдвигов в твёрдой Земле, океанах и льдах.

Другие были созданы национальными картографическими агентствами, такими как Служба наблюдения за боеприпасами (Ordnance Survey) в Великобритании. Существуют также сети частного сектора, используемые для повышения точности таких отраслей, как геодезия, поставки авиационных услуг, дорожные сборы или автомобили без водителя.

«Все сети разные, - добавляет Майкл. – Некоторые делают свои данные свободно доступными, другие требуют регистрации или оплаты. Мы говорим с операторами, чтобы мы могли получить доступ к их данным в обмен на результаты, и они заинтересованы в получении доступа к таким показателям производительности. Благодаря измерениям на многих участках, когда произойдет сбой, мы сможем определить его вероятный источник практически сразу. Это локализованное вмешательство или оно имеет более широкое влияние? Это атмосферное нарушение? Это касается только одной модели ГНСС-приёмника или нескольких типов? Это проблема с одним спутником, несколькими спутниками или даже несколькими созвездиями?»

Компания также разворачивает свои собственные приёмники CORS в качестве дополнительного источника данных, одновременно с разработкой и тестированием своих алгоритмов обработки. Цель состоит в том, чтобы начать тестирование облачного COLOSSUS к концу 2019 года и запустить сервис в первые несколько месяцев 2020 года.

«После запуска службы она будет работать непрерывно, как и сами станции CORS, - добавляет Майкл. - Наша цель - чтобы COLOSSUS стал ключевым игроком в мониторинге производительности ГНСС, создавая базу данных обо всех возникающих аномалиях и их последствиях с точки зрения созвездий, географических регионов и типов приёмников, чтобы информировать пользователей, поставщиков услуг и регуляторные органы о том, насколько можно доверять этим системам».

Этот проект поддерживается в рамках программы ESA «Навигационные инновации и поддержка» NAVISP, в которой применён опыт Европейского космического агентства с системами Galileo и EGNOS в Европе.

Подписывайтесь на журнал «Вестник ГЛОНАСС» и навигационный канал на TamTam