Программный пакет GRAPE предназначен для пакетной обработки высокоточных
спутниковых наблюдений двух типов:
1) измерений фазы несущей радиосигналов навигационных спутников GPS, ГЛОНАСС
2) лазерных наблюдений геодинамических спутников.
Из обработки этих наблюдений определяются параметры, которые используются при изучении особенностей вращения Земли, ее фигуры и гравитационного поля, состояния атмосферы, а также глобальных геодинамических процессов.
Предусмотрены различные режимы работы программного пакета GRAPE:
Основными функциональными блоками пакета GRAPE являются:
1) измерений фазы несущей радиосигналов навигационных спутников GPS, ГЛОНАСС
2) лазерных наблюдений геодинамических спутников.
Из обработки этих наблюдений определяются параметры, которые используются при изучении особенностей вращения Земли, ее фигуры и гравитационного поля, состояния атмосферы, а также глобальных геодинамических процессов.
Режимы работы
- Обработка фазовых измерений GPS-спутников с применением тройных разностей фаз (режим TD)
- Обработка фазовых измерений без формирования разностей фаз (режим UD)
- Обработка лазерных наблюдений геодинамических спутников (режим LR)
- Cовместная обработка фазовых измерений навигационных спутников и лазерных наблюдений (режим PL)
- Обработка псевдонаблюдений в виде точных эфемерид спутников для исследования точности динамических моделей (режим PO).
- параметры вращения Земли
- параметры спутниковых орбит
- координаты приемных станций
- зенитные тропосферные задержки сигнала
- поправки часов спутников
- поправки часов приемных станций
- параметры динамических моделей
Структура и особенности реализации
- блок сбора необходимой в работе информации (параметры, определяющие режим работы программы, параметры редукционных моделей, априорные значения уточняемых параметров, эфемериды Луны, Солнца, планет, различные данные о спутниках, станциях и приемной аппаратуре)
- блок подготовки измерений (чтение и конвертирование измерений во внутренний формат пакета, формирование двойных и тройных разностей фаз при обработке фазовых измерений в режиме TD, редукция измерений)
- блок орбитальных вычислений (интегрирование уравнений движения спутников и вариационных уравнений для динамических параметров)
- блок уточнения параметров (вычисление О-С, формирование систем нормальных уравнений, декорреляция измерений при использовании режима TD, применение алгоритма фильтрации при использовании режима UD, определение поправок к исходным значениям параметров)
Использование пакета
- программный пакет GRAPE используется для ежедневной оперативной обработки фазовых измерений GPS-спутников в рамках службы ПВЗ ИПА РАН и участия в деятельности IERS Суточные серии фазовых измерений 30-40 пунктов глобальной сети IGS обрабатываются на основе использования тройных разностей фаз (режим TD). Определяются параметры вращения Земли с задержкой около 20 часов, параметры орбит спутников GPS и параметры тропосферной задержки сигнала в зените
- в режиме обработки безразностных фазовых измерений (UD) программный пакет используется для проведения исследований по повышению точности определения ПВЗ и орбит, а также для реализации дополнительных возможностей по определению поправок часов спутников и станций (синхронизации шкал времени удаленных пунктов)
-
из обработки лазерных наблюдений геодинамических спутников ЛАГЕОС 1 и ЛАГЕОС 2
с помощью программного пакета были определены долговременные вариации
коэффициентов низших гармоник геопотенциала, характеризующих смещение геоцентра,
ориентацию оси фигуры и динамическое сжатие Земли.
