Academic literature on the topic 'Глобальна навігаційна система'

Проаналізовані основні діючі і перспективні навігаційні супутникові системи світу, у тому числі й регіональні, за точністю позиціонування, зоною покриття, кількістю виведених на орбіту космічних апаратів, активністю оновлення системи тощо. Відмічено, що, залежно від програмування, усі вищеназвані навігаційні системи є взаємосумісними і можуть функціонально доповнювати одне одного. Додатково підвищити точність позиціонування можливо з використанням глобальних систем диференційних поправок SBAS (Space Based Augmentation System) у Північній і Південній Америці, в Європі і Японії, а для корекції GPS–даних на території України використовуються методи коригування DGPS і RTK з наземних базових станцій. Досліджено можливості української космічної галузі. Проаналізована затверджена Концепція Державної космічної програми, яка передбачає запуск супутника «Січ-2-30» з терміном експлуатації 5 років, і подальше щорічне його доповнення кількома супутниками упродовж п’яти років. Попри позитивні зрушення в українській космічній галузі виявлені недоліки і проблеми її повноцінного розвитку: недостатнє фінансове забезпечення, нестійке правове державне регулювання, необхідність довготривалих наукових досліджень для оцінки рівня якості позиціонування. Супутник «Січ-2-30» не зможе забезпечити Україні повну інформаційну незалежність, а, отже, і фінансову незалежність від інших постачальників картографічних знімків, так як отримувані знімки будуть мати відносно невисоку роздільну здатність. Відмічено, що незважаючи на проблемні питання, є гостра необхідність розвитку власної української навігаційної системи для отримання цифрових зображень поверхні Землі. У держави з’явиться можливість проведення постійного безперервного моніторингу різних явищ, галузей, секторів, таких як землевпорядних, аграрних, екологічних, архітектурно-будівельних, економічного прогнозування, кліматичних, правоохоронних, військових тощо. Завдяки ефективній роботі української навігаційної супутникової системи з’явиться можливість брати участь у різних міжнародних програмах, зокрема з освоєння Місяця, повноцінно інтегруватися у Європейську космічну систему, що передбачає Угода про асоціацію України з ЄС

Для організації контролю цілісності глобальних навігаційних супутникових систем в інтересах військових споживачів запропонований критерій відповідності точності навігаційних рішень заданим вимогам, який на відміну від традиційних не вимагає безпосереднього порівняння конкуруючих оцінок по усіх можливих напрямах і ґрунтується на використанні поняття мінімального власного числа матриці. Запропонований метод компенсації ефемеридної похибки на основі формування моделі похибки з можливістю екстраполяції її значень за часом і здійснення псевдодиференціального режиму без організації реального каналу зв'язку з базовою станцією.

Висвітлені основні технічні вимоги до програмно-апаратного комплексу з повірки, випробувань і сертифікації апаратури споживачів інформації глобальних навігаційних супутникових систем, що застосовується в складі зразків озброєння та військової техніки.

В статті розглядаються основи побудови, зберігання, відтворення, синхронізації та передачі розміру одиниці часу та частоти для військових користувачів. Порівнюються методи синхронізації сигналів статичних та динамічних стандартів за основними джерелами похибок, видами синхросигналів, алгоритмами порівняння, апаратурною реалізацією. Високі темпи вдосконалення еталонів часу і частоти, їх відносна нестабільність визначає актуальність підвищення точності опорних генераторів та удосконалення методів синхронізації. Аналізуються параметри нестабільності фази сигналу синхронізації від автономних стандартів частоти та глобальних навігаційних супутникових систем. Обґрунтовується вибір методу двосторонньої передачі сигналів часу та частоти як найбільш прецизійного.

Моніторинг якості навчання є однією з найважливіших складових сучасного навчально-виховного процесу й базується на ефективній організації контролю у процесі засвоєння змісту навчання. У системі моніторингу якості тестовому контролю відводиться особливе значення, оскільки він дозволяє отримати найбільш оперативну та достатньо об’єктивну оцінку навчальних досягнень. При цьому особливу роль в тестовому контролі відіграє застосування можливостей, що надають інформаційно-комунікаційні технології.Сьогодні існує велика кількість програмних продуктів для проведення тестування. У більшості своїй, існуючі навчальні та тестуючі програми є досить високоякісними мультимедійними продуктами, що непогано виконують функції, для яких були призначені. Вони дозволяють застосовувати нові адаптивні алгоритми тестового контролю, використовувати мультимедійні технології, прискорити підрахунок результатів, спростити адміністрування, підвищити оперативність тестування, знизити витрати на організацію та проведення тестування. Сучасний рівень розвитку технологій дозволяє реалізувати ще такі вимоги до тестових оболонок: підтримка тестування з різних предметів, наявність бази тестів, що легко створювати, редагувати та видаляти, можливість створювати завдання різних типів, зберігання всіх результатів тестування для подальшого аналізу, можливість проходження тестування декількома особами одночасно [6]. Теоретична значимість і практична важливість розглянутого питання й спричинили вибір теми дослідження.Метою даної статті є висвітлення основних функціональних характеристик розробленої тестової оболонки для автоматизованого контролю навчальних досягнень.Контроль рівня знань є однієї з основних складових процесу навчання. Він виконує у навчальному процесі контролюючу, навчаючу, діагностуючу, виховну, мотивуючу та інші функції. Для управління навчальним процесом на різних етапах педагог постійно повинен мати відомості про те, як ті, хто навчається, сприймають та засвоюють навчальний матеріал. Основною формою контролю у сучасному навчальному процесі є тестування.У своїх дослідженнях О. М. Мокров, Т. В. Солодка переконливо доводять переваги тестового контролю знань, умінь та навичок над іншими методами контролю [2; 5].Як зазначає І. Є. Булах [1], використання інформаційно-комуніка­ційних технологій дозволяє ефективно використовувати в якості методики контролю рівня знань, вмінь та навичок тестовий контроль та дає можливість реалізувати основні дидактичні принципи контролю навчання.Контроль з точки зору викладача – тривала й трудомістка частина роботи. Полегшити і систематизувати її можна шляхом використання так званих інструментальних програмних засобів. У такому разі проблема реалізації пов’язаних з контролем функцій розпадається на три напрями – функції підготовки до контролю, функції проведення контролю та функції забезпечення зворотного зв’язку в процесі навчання. Набір інструментальних засобів, пов’язаних з логікою та ідеєю, може становити інструментальну систему. Використання комп’ютерної інструментальної системи контролю виступає як засіб реалізації системи комп’ютерного контролю [4].Серед існуючих програмних засобів, призначених для здійснення автоматизованого контролю навчальних досягнень школярів та студентів, у літературі виокремлюють такі види [3]:окрема програма, що створена на певній мові програмування та вміщує у собі всі частини тестової системи: питання, варіанти відповідей, аналітичний модуль;тестова оболонка, в якій дані, які складають тест, і програма, що буде відтворювати тест, відокремлені один від одного. У таких системах файл з тестами розташований відокремлено від самої оболонки, що дає можливість розподіляти рівень доступу до оболонки й майже унеможливлює зміну оболонки під час редагування тестів. Разом з тим, при роботі з такими середовищами виникають ряд проблем, пов’язаних з сумісністю оболонок з різними операційними системами, неможливості одночасної роботи декількох користувачів, проблема зберігання результатів тестування залишаються. Кожний колектив вирішує зазначені проблеми у власний спосіб;мережева система. Тут існують два варіанти: а) бінарна програма, написана на якій-небудь мові програмування, що працює під певною операційною системою й має можливість обміну даними, використовуючи можливості комп’ютерної мережі; б) веб-додаток, що використовує для обміну даними протокол HTTP і мову розмітки гіпертексту HTML.Використовуючи сучасні можливості Web 2.0, можливості мови XHTML та технології CSS 3, загальні концепцій Web-дизайну, потенціал мови JavaScript і бібліотеки jQuery, нами було створено тестову оболонку для контролю навчальних досягнень студентів чи учнів з будь-якого предмета.Оболонка є динамічною й дозволяє використовувати практично довільну кількість тестів. Крім того, у межах одного тесту можна змінювати характери питань та відповідей, а також їх кількісні характеристики. Структуру розробленої тестової оболонки представлено нижче.Рис. 1. Структура роботи оболонки Використання оболонки починається з авторизації чи реєстрації у системі. Сторінка авторизації (рис. 2) містить поля для заповнення: логін і пароль. Користувачі, які ще не мають облікового запису в оболонці, повинні пройти реєстрацію, яка передбачає введення даних: логін, прізвище, ім’я по батькові, електронну адресу, пароль.У нижній частині сторінки кожний користувач має змогу ознайомиться з правилами та переглянути основні можливості оболонки. Для цього було використано асоціативні зображення, при наведенні на які з’являється опис відповідної характеристики оболонки.Після заповнення усіх параметрів обробляється внесена інформація й пропонується активувати обліковій запис.Головна сторінка оболонки (рис. 3) виконує інформативну й навігаційну функції. Зліва розташовано навігаційне меню з такими посиланнями:Головна – посилання на головну сторінку;Мої дані – персональна сторінка користувача, що містить раніше внесені відомості; Рис. 2. Сторінка авторизації Рис. 3. Головна сторінка оболонкиНовий тест – сторінка для створення нового тесту, до якої мають доступ лише користувачі, які зареєстровані як викладачі;Тести – основна сторінка, на якій містяться усі тести, що були створені в оболонці;Рейтинг – сторінка перегляду рейтингу проходження створених тестів (для викладачів) і перегляду досягнень для тестуючих;Оболонка – сторінка збору статистичних даних про оболонку в цілому;Розробники – сторінка, яка містить інформацію про розробників проекту.У нижній частині меню розташовано поле для введення пошукового запиту для проведення пошуку в базі знань оболонки.Під час створення нового тесту автор має змогу встановити параметру тесту, серед яких: тема тесту, назва тесту, опис тесту, можливість редагувати тест іншими викладачами, пароль на редагування, можливість проходження тесту, пароль на проходження, час на проходження тесту. Після заповнення параметрів тесту користувач матиме змогу заповнити тест питаннями (рис. 4). Рис. 4. Створення питання тесту При додаванні питань до тесту користувачу перш за все потрібно визначитись з типом тестового завдання. Оболонка дозволяє створювати такі: завдання на вибір однієї чи декількох правильних відповідей, завдання відкритої форми, завдання на встановлення відповідності, завдання на встановлення правильної послідовності.Обравши тип тестового завдання потрібно заповнити питання, його опис, варіанти відповідей, підказку чи коментар. Редактор питань дає можливість створювати опис питань за допомогою візуального редактору тексту, що дозволяє з легкістю форматувати текст питань, змінюючи положення тексту, колір, накреслення, розмір, стиль. Присутня підтримка вводу формул у форматі LaTeX, що дозволяє створювати питання з математичними формулами. Кількість відповідей може бути довільною. До кожного питання може бути додано графічний файл у форматі JPEG, GIF, BMP, PNG та відео файли формату FLV. Додавання мультимедійних файлів відбувається з використанням технології AJAX, яка дає можливість змінювати вміст контенту частини сторінки без повного перезавантаження усієї сторінки.Сторінка «Тести» містить у своїй структурі перелік усіх дисциплін, при натисканні на які випадає повний список тестів, що існують з відповідної дисципліни. Вміст даної сторінки залежить від прав користувача оболонки: студенти (чи учні) мають можливість лише проходити тести та переглядати статистику, а викладачі ще мають можливість редагувати та додавати питання до існуючих тестів.Обираючи конкретний тест, користувач у відповідності зі своїм рівнем доступу має можливість: пройти тест, продивитися статистику проходження даного тесту, додати нове питання до тесту, відредагувати питання тесту.Сторінка для перегляду рейтингу має різні рівні доступу: для викладачів та студентів (учнів). У студентів (учнів) ця сторінка відіграє роль статистики усіх пройдених тестів з оцінками, викладачі мають змогу за допомогою сторінки «Рейтинг» провести аналіз створених тестів, оцінок студентів та переглянути статистичні дані у формі графіків та діаграм.Сторінка «Оболонка» містить інформацію про статистичні дані використання оболонки в цілому: кількість тестів, проходжень тестів, кількість викладачів і студентів у системі, перелік охоплених галузей. Сторінка містить кругову діаграму, яка наочно демонструє популярність тестів оболонки, також на сторінці розміщено два спойлери, при відкритті яких користувач має змогу переглянути діаграми «популярність тестів» та «найдовші тести оболонки».Створена тестова оболонка для контролю навчальних досягнень має такі переваги:незалежність від навчальної дисципліни;наявність інтуїтивно зрозумілого інструментарію для підготовки тестових завдань та їх редагування; для підготовки тестових завдань не вимагаються знання основ програмування та основ створення веб-сторінок – процес підготовки тестових завдань є візуалізованим;оболонка припускає підготовку тестових завдань з використанням формул, малюнків, таблиць, графіків та діаграм, відео фрагментів, аудіо записів;підтримка використання транскрипції написання математичних формул LaTeX;наявність комплексу додаткових інструментів, що дозволяють обмежити тривалість виконання завдань, пропонувати завдання у випадковому порядку;можливість створення друкованого зразку тесту;аналітичні та статистичні дані виводяться як у вигляді таблиць, так й у вигляді графіків та діаграм;усі застосовані при створенні оболонки технології безкоштовні та розповсюджуються з відкритим програмним кодом;незалежність від встановленої платформи;доступ до оболонки здійснюється за допомогою глобальної мережі Інтернет.Тестова оболонка може бути використана вчителями загальноосвітніх шкіл, викладачами ВНЗ, студентами, школярами.

Робота публікується згідно наказу ректора від 21.01.2020 р. №008/од "Про перевірку кваліфікаційних робіт на академічний плагіат 2019-2020р.р. навчальному році" . Керівник проекту: доцент, к. т. н. Погурельський Олексій Сергійович
Визначення координат за допомогою даних від Глобальної Навігаційної Супутникової Системи (ГНСС) можливе наземними, морськими та авіаційними користувачами які безпосередньо розташовані на земній поверхні або на незначних відстанях від неї (наприклад на висоті польоту літака, аеростата). При цьому навігаційні сигнали, які необхідні користувачам, випромінюються супутниками, що розташовані в космосі на відстані порядку 20 000 км. Середовище в якому розповсюджуються електромагнітні коливання на шляху від супутника до користувача є неоднорідним і для більшої частини являє собою майже вакуум (в космічному просторі), а на останніх 1,5 – 1 тис. км (початок верхніх шарів атмосфери) характеризується наявністю вільних носіїв зарядів, частинок пилу, вологи, непостійністю температури і щільності. Разом ці наведені фактори спричиняють певні зміни параметрів сигналу, починаючи з таких як рівень потужності (рівень сигнал/завада) до швидкості розповсюдження радіо сигналів в просторі. Можна констатувати, що має місце вплив шарів атмосфери на параметри радіонавігаційних сигналів. І це безумовно впливає на якість навігаційних визначень. Для зменшення впливу атмосферних похибок в ГНСС застосовують ряд методів, які пов’язанні з визначенням поточних параметрів стану атмосфери та подальшим застосуванням відповідних коригуючих коефіцієнтів. Найбільша увага приділяється іоносфері – шару атмосфери, який характеризується високою концентрацією вільних носіїв зарядів, яка в свою чергу залежить від ряду зовнішніх факторів. В дипломній роботі систематизовано наукові знання про іоносферу. Оцінено характер її впливу на вимірювання, які здійснюються користувачами ГНСС. Виконано моніторинг стану іоносфери впродовж 3х місяців 2019 року із застосуванням даних, доступних на спеціалізованих ресурсах. Проведено експериментальну оцінку впливу стану іоносфери на якість навігаційних визначень.

Мета роботи – спроектувати та сконструювати макет GPS – трекера. Отримати дані про місце знаходження приладу. В дипломному проекті: - розглянуто існуючі глобальні навігаційні супутникові системи; - методи позиціювання об’єктів у просторі; - наведені характеристики використаємо апаратури; - приведено алгоритм роботи пристроїв позиціювання; - наведені характеристики існуючих трекерів; - розроблено корпус макету пристрою; - виготовлено корпус макету пристрою; - проведено випробування приладу; Основою трекера було обрано GPS – модуль Ublox Neo 7m та плату Arduino nano 328 p.
Theme of the diploma project: "GPS - tracker". The diploma project consists of an explanatory note - 52 pages, drawings A1 - 1, posters A2 - 2. Number of sources by the list of references - 9. The purpose of the work is to design and construct a GPS tracker layout. Get the location of the device. In the diploma project: - Existing global satellite navigation systems are considered; - methods of positioning objects in space; - the above characteristics we use the equipment; - the algorithm of the positioning devices is shown; - characteristics of existing trackers are given; - The case layout of the device is developed; - the case of the layout of the device is made; - test of the device; The basis of the tracker was chosen GPS - the module Ublox Neo 7m and board Arduino nano 328 p.

Дисертаційна робота присвячена вирішенню актуальної науково-технічної задачі розробки методів диференційної навігації повітряних суден за сигналами глобальних навігаційних супутникових систем, що має важливе значення для підвищення безпеки польотів. Метою дисертаційної роботи є розробка і експериментальне дослідження нових і удосконалених методів диференційної навігації повітряних суден за сигналами multi-GNSS, при виконанні операцій: маневру в зоні аеродрому, здійснення заходу на посадку з вертикальним скеровуванням і по категорії. В дисертаційній роботі проведений аналіз документів провідних організацій та наукових публікацій в авіаційній і космічній галузях. За цими даними можна стверджувати, що авіаційний транспорт відіграє провідну роль у забезпеченні стійкості економічного та соціального розвитку. Ключовим елементом, який забезпечує ефективність і надійність експлуатації авіаційного транспорту є аеронавігаційне забезпечення, зокрема його радіонавігаційна складова. Особливе значення приділяється розробці супутникових систем посадки. Розглянута прийнята ICAO класифікація заходів на посадку, і проведений аналіз існуючих категорійних систем посадки за приладами. Наданий опис вимог які висуваються до супутникової системи посадки.Аналіз показав, що актуальною науковою задачею є розробка методів диференційної навігації повітряних суден за сигналами глобальних навігаційних супутникових систем, що має важливе значення для підвищення безпеки польотів. В дисертаційній роботі розглянутий фінальний сегмент заходу на посадку та локальна топоцентрична Декартова система координат XYV пов’язана з злітно-посадковою смугою. Розглянуто похибки які виникають в системі посадки за приладами по сигналам кількох навігаційних супутникових систем. Представлено існуючі і розроблені моделі які дозволяють зменшити вплив даних похибок. Зокрема розроблену модель залишкової тропосферної затримки після здійснення диференційної корекції псевдовідстані ключовою особливістю якої є можливість застосування за відсутності метеорологічних даних. Надана модель корекції псевдовідстані і псевдошвиткості які розраховуються за даними отриманими з кількох наземних навігаційних приймачів, з метою передачі в бортову підсистему системи посадки. В дисертаційній роботі представлені існуючі і розроблені методи виявлення збоїв в наземній підсистемі системи посадки, визначення вкладу наземної підсистеми в похибку скоректованої псевдовідстані, оцінювання точності і цілісності визначення координат, в кінематичному режимі для різних комбінацій супутникових систем.В дисертаційній роботі описаний розроблений апаратно-програмний комплекс що реалізує створені методи і моделі і дозволяє в умовах напівнатурного моделювання досліджувати точність та цілісність навігаційного рішення при виконанні запланованої операції: маневру в зоні аеродрому, здійснення за-ходу на посадку з вертикальним скеровуванням і по категорії з використанням різних комбінацій сигналів супутникових систем: GPS, GLONASS, GALILEO і BeiDou. Надані результати льотних випробувань розробленого апаратно-програмного комплексу. Експериментальний політ являв собою відпрацювання лінійної траєкторії, що імітує фінальну ділянку заходу на посадку і проліт над злітно посадковою смугою. За результатами випробувань отримані такі дані: оцінка вкладу наземної підсистеми в похибку визначення псевдовідстані протягом проведення експерименту; для супутникової навігаційної системи при виконанні запланованої операції: маневру в зоні аеродрому, здійснення за-ходу на посадку з вертикальним скеровуванням і по категорії з використанням різних комбінацій сигналів супутникових систем: GPS, GLONASS, GALILEO і BeiDou отримані еліпсоїди похибок навігаційної системи та, відсоток хибної дієздатності та хибної недієздатності системи.
The dissertation is devoted to the solution of the actual scientific and technical problem: aircraft differential navigation methods development with the use of global navigation satellite systems signals. That is important for increasing the safety of flights. The aim of the dissertation is the develop and experimentally study new and improved methods of aircraft differential navigation with the use multi-GNSS signals for performing operations: a maneuver in the aerodrome area, landing approach with vertical guidance and categorical. The dissertation analyzes the documents of leading organizations and scientific publications in the aviation and space industries. According to these data, it can be argued that air transport plays a leading role in ensuring the sustainability of economic and social development. A key element that ensures the efficiency and reliability of air transport operations is air navigation support, in particular its radio navigation component. Special attention is paid to the development of satellite landing systems. The ICAO classification of landing approaches is considered, and the analysis of existing categorical systems of instrumental landing is presented. A requirements description for the satellite landing system is provided. The analysis showed that the actual scientific task is aircraft differential navigation methods development with the use of global navigation satellite systems signals, which is important for improving flight safety. In the dissertation, the final approach segment and the local Cartesian coordinate system XYV connected with the runway are considered. The errors arising in the instrumental aircraft landing system with the use of several satellite systems signals are considered. Presented existing and developed models that reduce the impact of these errors. In particular, the developed model of residual tropospheric delay after the differential correction of the pseudorange. A key feature of which is the possibility of application in case of meteorological data absence. Given a model of pseudorange and pseudorate correction witch calculated from data obtained from several ground-based receivers, and transmit to the landing system onboard subsystem.The dissertation presents existing and developed methods for detecting failures in the landing system ground subsystem, determining the contribution of the ground subsystem to the error of the corrected pseudorange, estimating the accuracy and integrity of coordinate determination in a kinematic mode for different combinations of satellite systems. The dissertation describes the developed hardware and software complex that implements created methods and models and allows navigation solution accuracy and integrity hardware in the loop simulation research, for performing operations: a maneuver in the aerodrome area, landing approach with vertical guidance and categorical, using different signals combinations from satellite systems: GPS, GLONASS, GALILEO and BeiDou. Presented flight test results of the developed hardware and software complex. The experimental flight has a linear trajectory that simulates the landing final approach segment and the flight over the runway. According to the test results, the following data were obtained: ground subsystem contribution estimation to the pseudorange error during the experiment; for satellite navigation system during the planned operation: maneuver in the aerodrome area, landing approach with vertical guidance and categorical using different signals combinations from satellite systems: GPS, GLONASS, GALILEO and BeiDou, navigation system error ellipsoids and the percentage false system capacity and false system incapacity were obtained.

Список літератури 1. Конин В. В., Погурельский А. С., Малютенко Т. Л., Приходько И. А. Компоненты GNSS в среде MаtLab // MatLab та комп'ютерні обчислення в освіті, науці та інженерії : тези доповідей Загальноукраїнськой конференції – Національний авіаційний університет. –Київ, 2019. – С. 29–30.. 2. NovAtel connect [Електронний ресурс] // GPS & GNSS Equipment, Products & Solutions | NovAtel. – Режим доступу: https://novatel.com/products/firmware-options-pc-software/novatel-connect (дата звернення: 09.02.2021). – Назва з екрана. 3. NovAtel Convert [Електронний ресурс] // GPS & GNSS Equipment, Products & Solutions | NovAtel. – Режим доступу: https://novatel.com/products/firmware-options-pc-software/novatel-convert (дата звернення: 23.02.2021). – Назва з екрана. 4. Конин В., Конина Л. Спутниковые системы навигации / Учебное пособие [Електронний ресурс] // er.nau.edu.ua. – Режим доступу: http://er.nau.edu.ua/handle/NAU/25225 (дата звернення: 02.02.2021). – Назва з екрана. 5. Крисіко А., Митник О. Отримання даних QZSS для оцінки якості навігаційного сигналу // Політ. Сучасні проблеми науки : тези доповідей ХХІ Міжнародної науково-практичної конференції здобувачів вищої освіти і молодих уч. . – Національний авіаційний університет. – Київ, 14 квіт. 2021 р. – Київ, 2021. – С. 86. 6. Іщенко О.М. Експериментальні характеристики ефемерид, корекції іоносфери, тропосфери і часу системи QZSS // Політ. Сучасні проблеми науки: тези доповідей ХХІ Міжнародної науково-практичної конференції здобувачів вищої освіти і молодих уч. . – Національний авіаційний університет. – Київ, 14 квіт. 2021 р. – Київ, 2021. – С. 82. 7. Максименко Н.В. Метод зглажування псевдовідстаней з використанням експериментальних даних системи QZSS // Політ. Сучасні проблеми науки: тези доповідей ХХІ Міжнародної науково-практичної конференції здобувачів вищої освіти і молодих уч. – Національний авіаційний університет. – Київ, 14 квіт. 2021 р. – Київ, 2021. – С. 90-91.
Глобальні навігаційні супутникові системи (GNSS) широко впроваджуються в сферу транспорту, сільського господарства, геодезію та інші сфери діяльності людини. На сьогоднішній день повністю функціонують GPS та GLONASS, продовжують свій розвиток GALILEO та BeiDou. Для функціонування цих супутникових систем необхідно також забезпечувати якісну підготовку спеціалістів по впровадженню та моніторингу глобальних навігаційних супутникових систем. Щоб забезпечити якісну підготовку спеціалістів для обслуговування систем GNSS необхідно як теоретичне навчання, так і закріплення практичних навичок при роботі з навігаційною апаратурою. Зважаючи на пандемію, яка охопила увесь світ, технічним закладам освіти необхідно впроваджувати нові методи навчання та підготовки спеціалістів.
Національний авіаційний університет

Based on the analysis of reports and literature on the vulnerability of global navigation satellite systems, the robot presents a developed threat model and an intruder model for navigation information. Using the developed models, organizational and technical measures to protect information are determined. Directions for improving consumer equipment to jamming are given. Organizational measures for protecting against jamming are described.

Робота публікується згідно наказу ректора від 21.01.2020 р. №008/од "Про перевірку кваліфікаційних робіт на академічний плагіат 2019-2020р.р. навчальному році" . Керівник проекту: доцент, к.т. н. Погурельський Олексій Сергійович
На сьогоднішній день у світі існують такі навігаційні системи. Загалом у небесній сфері знаходиться близько 140 супутників. GPS - належить міністерству оборони США. Цей факт, на думку деяких держав, є її головним недоліком. Пристрої, що підтримують навігацію по GPS, є найпоширенішими в світі. Також відома під більш раннім назвою NAVSTAR. Всього у складі GPS на даний момент 32 космічні апарати, 31 з яких використовуються за цільовим призначенням, і 1 тимчасово виведений на техобслуговування.[1, 2, 10] ГЛОНАСС - належить міністерству оборони РФ. Розробка системи офіційно почалася в 1976 р, повне розгортання системи завершилося в 1995р. Після 1996 року супутникова угруповання скорочувалася і до 2002 року прийшла в занепад. Була відновлена до кінця 2011 р. В даний час використовується 23 супутника. До 2025 року передбачається глибока модернізація системи.[3, 10, 11] Beidou - розгортаєма Китаєм місцева супутникова система навігації, заснована на геостаціонарних супутниках. Реалізація програми почалася в 2000 році. Перший супутник вийшов на орбіту в 2007 р. До червня 2020 року планується запустити ще два супутники на геостаціонарну орбіту, і система «Бейдоу» запрацює як глобальна. Galileo - європейська система. Останній запуск вивів на орбіту чотири супутники в липні 2018. У 2020 планується запустити ще 2 супутника і повністю розгорнути супутникове угруповання. Quasi-Zenith Satellite System - проект регіональної системи синхронізації часу і одна з систем диференціальної корекції для GPS, сигнали якої будуть доступні в Японії. QZSS призначена для мобільних додатків, для надання послуг зв'язку (відео, аудіо та інші дані) і глобального позиціонування. Перший супутник системи був запущений в 2010 році, три інших були запущені в 2017 році. Офіційна повноцінна експлуатація системи з чотирьох супутників була розпочата 1 листопада 2018 року. У перспективі до 2024 року розмір супутникового угруповання планується довести до 7 супутників, і 1 резервного.[4, 18] IRNSS (англ. Indian Regional Navigation Satellite System) - індійська регіональна супутникова система навігації. IRNSS передбачає визначення координат місцезнаходження об'єкта з точністю близько 20 метрів для регіону Індійського океану (близько 1500 км навколо Індії) і менше 10 метрів - безпосередньо по Індії і територіям суміжних держав, охоплених даною системою навігації. Послуга буде надаватися в двох варіантах: стандартний (Special Positioning Service) - для всіх цивільних користувачів; і службовий, з більш точними даними (Precision Service) - для авторизованих користувачів (в тому числі для військових цілей).

Дисертаційна робота присвячена застосуванню глобальних навігаційних супутникових систем (ГНСС) для вирішення актуальних наукових завдань: прецизійного визначення місцеположення рухомих об’єктів за допомогою обробки кодових і фазових ГНСС-спостережень без ускладненої процедури розв’язання фазової неоднозначності. В дисертації вирішено науково-технічну задачу розробки методів і алгоритмів прецизійного визначення місцеположення рухомих об’єктів за допомогою обробки кодових і фазових ГНСС-спостережень без ускладненої процедури розв’язання фазової неоднозначності. Удосконалено метод обробки кодових і фазових ГНСС спостережень, що вирішує задачу згладжування/фільтрації кодових спостережень з використанням безперервних фазових спостережень в режимі кінематичного позиціонування, який, на відміну від відомих, враховує вплив накручування фази несучої (“wind ефект), який проявляється при зміні напрямку руху, еволюціях, обертаннях об’єктів. Даний метод забезпечує підвищення точності оцінки координат рухомих об’єктів до дециметрового рівня. В процесі наукових досліджень отримав розвиток метод комбінованого диференціального сумісного кодово фазового рішення навігаційної задачі з одночасною оцінкою початкових фазових неоднозначностей (як континуальних змінних) та без безпосереднього здійснення операцій згладжування/фільтрації. Метод є найбільш ефективним для спільної обробки спостережень GPS+ГЛОНАСС так як враховує особливості частотного розносу спектрів випромінюваних сигналів ГЛОНАС, що забезпечує дециметровий рівень точності. Вперше розроблено метод сумісної обробки кодових і фазових ГНСС-спостережень, що вирішує задачу точного кінематичного позиціонування, який, на відміну від відомих методів, дозволяє усунути варіаційні складові похибки рішення, суттєво зменшення вплив стрибків оцінок кодово-фазових рішень, обумовлених зміною робочого сузір’я супутників ГНСС, та, в середньому, у 2 рази зменшити похибки позиціонування по відношенню до «згладженого» рішення і в 3–4 рази по відношенню до DGPS рішень. Розроблена методика оцінки фактичної точності координатних визначень з використанням диференціальної коригувальної інформації, що дозволяє провести верифікацію ГНСС-устаткування користувача для двох режимів роботи: для нерухомого приймача – статичний режим та для мобільного приймача – кінематичний режим.
The dissertation is devoted to the application of global navigation satellite systems (GNSS) to solve relevant scientific problems: precision position determination of moving objects by processing the carrier phase and code GNSS observations without a complicated procedure of the carrier phase ambiguity resolution. The dissertation solves the scientific and technical problem of developing methods and algorithms for precision position determination of moving objects by processing the carrier-phase and code GNSS observations without a complicated procedure of the carrier-phase ambiguity resolution. The method for processing carrier-phase and code GNSS observations has been improved that solves the task of smoothing/filtering of code observations using continuous carrier-phase observations in the mode of kinematic positioning, which in a contrast to other known methods takes into account the influence of carrier phase contribution (“wind-up”-effect), which is manifested during change of motion direction, evolution and rotations of moving objects. This method ensures accuracy of moving objects coordinates determination increase up to decimeter level. In the process of scientific research, the method of combined differential compatible code and carrier-phase solution of the navigation problem was developed with simultaneous estimation of initial carrier-phase ambiguities (as continuous variables) and without direct smoothing / filtering operations. The method is the most effective for the joint processing of GPS + GLONASS observations as it takes into account the peculiarities of the frequency distribution of the spectrums of the emitted GLONASS signals, which provides a decimeter level of accuracy. For the first time, a method of joint processing the carrier-phase and code GNSS observations was developed, which solves the problem of accurate kinematic positioning, which, unlike known methods, allows eliminating variational components of solution error, significantly reducing the impact of estimates of code-phase solutions due to changes in the working constellation of GNSS satellites, and, on average, 2 times reducing the positioning errors with regard to the "smoothed" solution and 3–4 times with regard to DGPS solutions. A method for estimating the actual accuracy of coordinate determinations using differential correction information has been developed, which allows to make verification of the user’s GNSS equipment for two operating modes: for a fixed receiver – static mode and for a mobile receiver – kinematic mode.

У статті подано аналіз джерел, які обґрунтовують необхідність захисту інформації в GNSS. Одним із напрямків захисту інформації є організаційні заходи у вигляді моніторингу електромагнітного середовища у місці розташування споживачів GNSS. Наведено метод оцінки рівня небезпечних сигналів. Представлені практичні результати застосування запропонованої методики.