Одним из перспективных направлений дальнейшего развития современных спутниковых систем позиционирования является совместное комплексное использование информационных радиосигналов, поступающих от спутников, входящих в состав GPS и ГЛОНАСС. Проведенные БЭТОЙ области исследования свидетельствуют о возможности повышения точности и надежности результатов измерений при навигационном использовании таких систем.

К предпосылкам, способствующим решению такой проблемы, могут быть отнесены как достаточно близкая идеология построения упомянутых систем, так и близкое по срокам их создание. По результатам многочисленных совместных исследований установлено, что за счет наблюдаемого при этом улучшения геометрического фактора, который зависит от количества используемых спутников и их распределения Б пределах обозреваемого небосвода, точность определения координат как Б плане, так и по высоте может быть улучшена примерно в 1,5 раза [73]. Дополнительное повышение точности при совместном использовании GPS и ГЛОНАСС достигается за счет увеличения объема обрабатываемой информации, подверженной в меньшей степени остаточному влиянию систематических ошибок, свойстве иных каждой из этих систем в отдельности.

Наряду с отмеченным!! факторами улучшается автономный контроль целостности сигналов в приемнике (RAJM), Б результате чего уменьшается уровень вероятности появления ложной тревоги «потеря сигнала*. При использовании рассматриваемых систем в навигации установлено, что их комплексирование позволяет повысить помехоустойчивость в условиях существования естественных и искусственных помех, а также непрерывность и надежность результатов навигационных определений. Б 1988 г. после переговоров между Федеральным авиационным управлением США и соответствующими службами СССР информация о сигналах С/А-кода системы ГЛОНАСС была передана в Комитет по аэронавигационным системам будущего Международной организации гражданской авиации (ICAO-FANS).

Приведенные выше аргументы обусловили целесообразность разработки комбинированных спутниковых приемников, приспособленных для работы как с системой GPS, таки системой ГЛОНАСС. По опубликованным данным к настоящему времени только отечественными фирмами разработано более 30 типов совмещенных навигационных спутниковых приемников. Наряду с этим от зарубежных фирм поступило на рынок более 20 типов таких приемников. Дальнейшее расширение их количества несколько сдерживается из-за существенного сокращения за последнее время количества спутников системы ГЛОНАСС, находящихся в обращении.

Применительно к решению геодезических задач проблема совмещения систем GPS и ГЛОНАСС на характерном для геодезии высоком уровне точности оказывается более сложной. Отработка методов комплексирования таких систем базируется на использовании разработанных в последние годы высокоточных двухчастотных приемников, приспособленных для приема радиосигналов от обеих вышеупомянутых систем.

Одной из первых компаний, выпустившей на рынок геодезические совмещенные приемники ГЛОНАСС/GPS, была компания Ashtech Гпс (США) — ныне THALES NAVIGATION (Франция). Геодезический одночастотный совмещенный приемник ГЛОНАСС/GPS GG24-Surveyor этой компании имеет 24 канала и работает по всем находящимся в поле зрения спутникам систем ГЛОНАСС и GPS. GG24-Snrveyor обеспечивает возможность работы в любом режиме: статическом, кинематическом, реального времени (RTK).

В работах по созданию сети ФАГС, а также при создании геодезического полигона Верхневолжского АГП для метрологической аттестации спутниковых приемников использовались двухчастотные совмещенные геодезические спутниковые приемники Legacy Е GGD Т Г с антеннами RegAnt RA фирмы JAVAD Position System (США).

С применением, подобных приемников в 1998 г. был проведен международный эксперимент IGEX-98 с целью изучения рационального совместного использования GPS и ГЛОНАСС на геодезическом уровне точности.

В эксперименте было задействовано более 60 приемников, размещенных на территориях 26 стран, и 30 спутниковых лазерных дальномеров, которые были размещены в 15 странах. Независимая обработка полученных данных, которая производилась несколькими обрабатывающими центрами с применением координатных систем ПЗ-90 и ITRF, выявила наличие взаимного разворота этих систем вокруг оси Z равного 0,3—0,4″ и смещения вдоль этой оси на уровне около одного метра. По результатам эксперимента внесена рекомендация о целесообразности продолжения исследований с ориентацией на устранения выявляемых несогласований, препятствующих успешному совместному использованию систем GPS и ГЛОНАСС, а также их комплексированию с вновь создаваемой системой «Галилео».

Другим перспективным направлением комплексирования различных методов координатных определений является проработка вопросов совместного использования спутниковых систем позиционирования с некоторыми ранее разработанными системами, способными решать аналогичные задачи.

Применительно к навигации повышенного внимания заслуживают вопросы комплексирования спутниковых систем как с автономными инерциальными навигационными системами, так и с наземными радионавигационными системами.

К положительным качествам навигационных инерциальных систем следует отнести прежде всего автономность их работы, что позволяет непрерывно получать интересующую потребителей информацию независимо от состояния внешней среды и наличия тех или иных помех. Вместе с тем точность навигационных определений такими системами существенно занижается из-за дрейфа показаний используемых гироскопов. Комплексирование избирательных систем со спутниковыми системами позиционирования типа GPS и ГЛОНАСС позволяет удачно сочетать возможности получения повышенного уровня точности и обеспечения бесперебойности информации о местоположениях движущихся объектов. В настоящее время такому сочетанию уделяется повышенное внимание при разработке многофункциональных интегрированных комплексов, предназначенных для обеспечения вождения воздушных судов по заданным маршрутам и при их посадке на аэродромы.

Другим направлением совместного использования различных типов навигационных систем является объединение спутниковых систем с наземными радионавигационными системами. Несмотря на то, что в последние годы сферы применения наземных систем существенно сокращаются за счет использования спутниковых систем, тем не менее выдвигаются и реализуются обоснованные предложения о целесообразности комплексирования спутниковых систем GPS и ГЛОНАСС с такими наземными радионавигационными системами, как «Loran-C» и «Чайка». Отмеченный подход позволяет обеспечить надежное определение навигационных параметров в условиях повышенного уровня различного рода радиопомех, быстрее выходить на рабочий режим в случае потери принимаемых сигналов и оперативно корректировать получаемые данные, подверженные влиянию тех или иных источников систематических ошибок. Примером такого объединенного комплекса может служить созданная в 1999 г. в России интегрированная аппаратура НК-100, ориентированная на совместную работу со шутников ой системой GPS и наземными радионавигационными системами «Loran-C/Чайка».

При выполнении наиболее массовых геодезических и топографических работ прослеживается стремление к совместному использованию спутниковых приемников и электронных тахометров. Базирующаяся на таком сочетании технология характеризуется большой гибкостью и высокой производительностью, поскольку при этом открывается возможность проведения измерений в самых разнообразных условиях (в том числе и на тех участках местности, где не представляется возможным организовать прием информационных сигналов от спутников). Одним из вариантов комплексирования в суммарных комплексах такого типа является быстрая замена входящих в такой комплекс технических средств, а также программа и методика совместной обработки получаемых данных. В частности, с учетом таких требований шведская фирма «Геотронике» разработала GPS-приемник марки «Геотрейсер 2000» и электронные тахеометры типа «Геодиметр 510» и «Геодолит 506». Другим вариантам является конструктивное объединение спутникового приемника и электронного тахеометра.

Комплексное использование современных спутниковых и наземных систем позиционирования не ограничивается приведенными выше примерами. В последние годы ведется непрерывный поиск принципов создания многофункциональных и высокоэффективных интегрированных систем, позволяющих определять местоположения движущихся и неподвижных объектов оперативно, надежно, на высоком уровне точности и с высокой экономической эффективностью.