Перов А.И., Харисов В.Н. ГЛОНАСС. Принципы построения и функционирования (4-е издание, 2010) (1151865), страница 61
Текст из файла (страница 61)
п. 5.5.2) в соответствии с кодом Хэмминга (85,77) (кодовое расстояние равно четырем). Выходные символы о,. кодера преобразуются в относительный код по правилу (5.25) С, = Ь, Ю С,, где С, — последовательность символов в относительном коде (длительность рассматриваемых символов Т,„ =20 мс). Таким образом, в канале передачи навигационной информации используется ОФМ-сигнал, что исключает явление обратной работы, когда символы цифровой информации, соответствующие 1, идентифицируются как символы, соответствующие О, и наоборот. 387 Подсистема космических аппаратов Сннхро льсы Т=10 мс Меанд Т =10 мс Т =10 мс С Рис.
11.10. Формирование символов навигационной информации, кода .01 и кода метки времени Рис. 11.10 иллюстрирует формирование символов навигационной информации (СИ-кода), кода 01, формирующегося в результате сложения по птос1 2 СИ- кода меандрового колебания (см. рис. 11.7), и кода метки времени (МВ-кода). 11.4.
Навигационные сообщения в СРНС ГЛОНАСС 11.4.1. Общие сведения По своему содержанию навигационные сообщения, передаваемые каждым НС ГЛОНАСС, содержат оперативную и неоперативную навигационную информацию (НИ). Иногда применительно к ним используют термин «служебные сообщения» или «служебная информация» (СИ). Потребителям ГЛОНАСС они необходимы для планирования и осуществления навигационных определений. Оперативная информация Номер строки в кадре (1 ... 15) Время начала кадра в пределах суток (ч, мин, с) .. Опорное время ОИ .
Относительный сдвиг частоты сигнала......... Сдвиг БШВ относительно СШВ.......,......, Координаты НС (ПЗ-90) . Составляющие скорости НС .. Сь гл Х„,У„,У„ Х„, У„, У„ 389 Глава 11 х„,у„,2„ Е„ П1, П2, ПЗ ЬТ„~ е„ А ° в г в С„ Эксцентриситет Аргумент перигея Грубый сдвиг БШВ Признак состояния НС .. Оперативная НИ (ОИ) относится к данному НС и содержит: оцифровку меток времени спутника; оценки сдвига БШВ относительно СШВ и отличия несущей частоты излучаемого радиосигнала от номинального значения; эфемериды и др.
Неоперативная НИ содержит альманах системы: данные о состоянии всех НС (альманах состояния), оценки сдвига БШВ каждого НС относительно СШВ (альманах фаз), параметры орбит всех НС системы (альманах орбит), сдвиг шкалы времени системы ГЛОНАСС относительно 13ТС (Я)) и др. Поток НИ состоит из непрерывно повторяющихся суперкадров, кадров в строк (рис. 11.11). На рисунке использованы следующие сокращения: КХ— код Хэмминга; М — метка времени. В нижней части рисунка показан порядок нумерации разрядов служебных сообщений. Границы строк, кадров и суперкадров у различных НС синхронны с погрешностью не более 2 мс. Структура передаваемой навигационной информации в СРНС ГЛОНАСС оптимизирована таким образом, что объем суперкадра весьма невелик 7 500 бит, из них 620 резервные (в бРБ 37 500 и 2 750 бит соответственно).
Каждый суперкадр состоит из кадров, в нем передается полный объем неоперативной информации альманаха для двадцати четырех НС. 390 Составляющие ускорения НС......... Возраст ОИ Признаки исправности; смены ОИ; 1ь; кадра .. Оеоперативная информация (альманах) Календарный номер суток (4 г.)..............
Поправка СШВС к ШВ ГЭВЧ (на начало Ж~ ) . Номер НС................................ Номер (литер) частоты НС.................. Долгота первого восходящего узла (ПЗ-90) . Момент прохождения восходящего узла .. Поправка к среднему наклонению (63') .. Поправка к среднему драконическому периоду ращения НС (12 час) Скорость изменения драконического периода... тс п о и ~А ~Лп Л1„ об- А гА и Подсистема космических аппаратов Номер строки в кадре Номер кадра в суперкадре 2с 1 7с 85 бит Озс Оперативная кх Мв НИ для КХ мв пе едающего НС кх мв Неоперативная НИ альманах 30 с для НС с № 1...5 кх мв Опе ативная МВ КХ НИ для КХ МВ пе едающего НС КХ МВ Неоперативная НИ альманах ц 15 для НС с № 6...10 МВ КХ МВ Опе ативная НИ для КХ МВ КХ пе едаюшего НС МВ КХ Неоперативная НИ альманах 30 с х 5 = =2,5 мин КХ МВ КХ МВ для НС с № 1...15 Опе ативная 15 КХ МВ НИ для КХ МВ пе едаюшего НС Неоперативная НИ альманах !Ч 15 для НС с № 16..20 КХ МВ МВ КХ Опе ативная МВ КХ НИ для пе едающего НС КХ МВ Неоперативная НИ (альманах) для НС с № 21...24 14 0 Резерв КХ МВ Резерв КХ МВ 15 0 85 84....................9 8...1 1...30 Номер раарада Ннформалноявые енмволы м времени Снмволы кола Хеммннга в отноенаелвном 6ндвонаном коде в отнеенеельном ендвончном коде в езроке Рис.
11.11. Структура суперкадра навигационного сообщения ГЛОНАСС 391 Каждый кадр состоит из 15 строк и содержит полный объем ОИ для конкретного НС (строки 1 ... 4) и четверть альманаха. В пределах суперкадра ОИ и строка 5 (системные данные) в каждом кадре повторяются. Структура навигационного кадра (с 1-го по 4-й) показана на рис. 11.11. Здесь заштрихованные области представляют собой резерв, предусмотренный на случай изменений и дополнений в структуре навигационного сообщения Глава 11 Информационная строка кадра длительностью 2 с (100 бит) разделена, как показано на рис.
11.11, на две части. В первой части строки (1,7 с) содержится навигационная информация (85 бит), преобразованная в относительный код и сложенная по той 2 с меандровым колебанием (бидвоичный относительный код В1 ). Во второй части строки (0,3 с) в качестве последовательности навигационных данных используется ПСП МВ (МВ-код), состоящая из 30 символов длительностью 1О мс.
В каждой строке старшие 77 разрядов (передаются первыми) содержат информационные символы 185-й символ обеспечивает реализацию последовательного относительного кода и равен 0), а младшие 8 разрядов — проверочные символы. Они способствуют исправлению одиночных ошибок и обнаружению двойных ошибок (и большего четного числа) в строке. 11.4.2. Эфемериды НС ГЛОНАСС Рассмотрим, следуя ~1.31, подробнее содержание эфемеридной информации, приведенной на рис.
11.12 для кадров 1...4 и на рис. 11.13 для 5-го кадра. (т"„ (5 Рис. 11.12. Структура навигационных кадров 1...4 392 Подсистема космических аппаратов Рис. 11.13. Структура 5-го навигационного кадра Слово т — номер строки в навигационном кадре. Число разрядов этого слова — 4; цена младшего разряда — 1; диапазон значений — 0...15. Слово ~ (ч, мин, с) — время начала кадра внутри текущих суток, исчисляемое в шкале бортового времени НС.
В пяти старших разрядах передается число целых часов, прошедших с начала текущих суток; в шести средних— число целых минут; в младшем — число тридцатисекундных интервалов, прошедших с начала текущей минуты. Начало суток по бортовому времени совпадает с началом очередного суперкадра. Число разрядов этого слова — 12; цена младшего разряда — 1 (для часов и минут) и 30 (для секунд); диапазон значений — 0...23 (для часов), О... 59 (для минут) и 0...30 (для секунд). Слово „— содержит три двоичных разряда.
Аппаратурой потребителя анализируется только старший разряд. Передача в нем 1 свидетельствует о непригодности данного НС для навигационных измерений. Слово г~ порядковый номер временного интервала внутри текущих суток по шкале системного времени ГЛОНАСС, к середине которого относится передаваемая в кадре оперативная информация; длительность данного временного интервала и, следовательно, максимальное значение слова ~ь определяются значением слова Р1. Слово Р1 — признак смены ОНИ (смена ОНИ производится с интервалом, определяемым словом Р1). Этот признак сообщает интервал времени д~ меж- 393 Глава 11 ду значениями 1ь (мин) в данном и предыдущих кадрах.
Значениям Р1, равным 00, 01, 10 и 11, соответствуют значения гь = О, 30, 45 и 60 мин. Слово Р2 — признак смены. Он представляет собой признак нечетности «1» или четности «О» порядкового номера (Ь) 30(60) — минутного текущего отрезка времени, середина которого оцифрована числовым значением слова 1 . Слово Р3 — признак, состояние «1» которого означает, что в данном кадре передается альманах для пяти, а состояние «О» — для четырех НС. Слово Ев (сут) — характеризует "возраст" оперативной информации, представляет собой интервал времени, прошедший с момента расчета (закладки) оперативной информации до момента времени 1ь для п-го НС. Это слово формируется на борту НС. Число разрядов в этих словах — 5; цена младшего разряда — 1; диапазон значений — 0...31.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
