Поваляев А.А. Спутниковые радионавигационные системы (2008) (1151867), страница 9
Текст из файла (страница 9)
2.б. Собственные часы навигационного приемника 2.5.1. Классификация собственник часов навигационного приемника В зависимости от назначения навигационного приемника можно построить множество типов его собственных часов. Для того, чтобы некоторым образом упорядочить это множество и сразу ввести необходимую терминологию, на рис.
2.4 приведена классификация различных типов собственных часов навигационных приемников. Признаками такой классификации могут быть корректируемые и некорректируемые часы; способы их коррекции. (Автор не претендует на универсальность и исчерпывающий характер приводимой классификации, поскольку она охватывает типы часов, известные автору из практики, а также те, которые возникают как результат последовательного применения признаков классификации.
К числу последних относятся часы с коррекцией только их показаний без изменения моментов времени формирования измерений. Построение таких часов возможно, однако они крайне неудобны для практического применения. Поэтому рассмотрение часов этого типа далее проводится очень кратко, в основном с цслью иллюстрации различных вариантов построения часов навигационного приемника.) 36 Глава 2 Собственные часы навигационного приемника Часы с юррекцией тОлько своих показаний без изменения моментов вреыеии формирования измерений Некорревтируемые часы Часы с коррекцией моментов времени формирования измерений Часы с внутренней стабюнзацией ! Часы с лнскретной юррекцией 1 Часы с латной коррекцией без нспольюванна оценок частоты процесса часов Часы с полной коррекцией с использованием оценоя частоты процесса часов Рис.
2.4. Классификация типов собственных часов навигационного приемника На рис. 2.4 часы, выделенные рамкой как часы с внутренней стабилизацией, характеризуются тем, что стабильность их хода определяется только стабильностью внутреннего задающего генератора приемника. В этой связи моменты времени, определяемые показаниями таких часов, будут далее помечаться верхним индексом тпь 37 2 5.2. Некорректируемые часы В наиболее простых ситуациях требуется определять только координаты приемника без их временной привязки. Например, некоторые простые бытовые приемники определяют только координаты без указания времени их определения. В таких случаях приемник может определять и сообщать потребителю свои координаты периодически в моменты времени !,'"'„, совмешенные с прерываниями и разделенные целым числом и„„, интервалов времени между моментами з,'„"'и прерываний.
Соответствующие временные соотношения показаны на рис.2.5. Верхний индекс 1пз в обозначениях з,.'„"', и г,'"', использован потому, что сигнал прерываний формируется из сигнала внутреннего задающего генератора приемника. Это означает, что стабильность расположения моментов времени з;'„"'„ и ~',"'м будет определяться стабильностью частоты этого генератора. Чтобы проиллюстрировать влияние нестабильности Спутниковые родионавиголионные системы частоты задающего генератора приемника, интервалы времени между моментами прерываний на рис. 2.5 показаны неодинаковыми. Последовательность прерываний, с моментами которой совмещаются моменты ~',"' ы определения координат приемника, далее будем называть опорной последовательностью прерываний для мол~витав ~,'"' ы . м в ! г ы 1-последовательность моментов 1 ' ы определиия коорШшаг йриеьпвжа ~ -моменты опорной последовательности прерываний 1 '„ Рис.
2.5. Опорная последовательность моментов прерываний для моментов 1, ~ „определения координат приемника В рассматриваемом случае собственные часы приемника могут быть выполнены в виде счетчика прерываний, содержимое которого в момент начального прерывания может быть выставлено произвольным образом (обычно содержимое счетчика в момент начального прерывания обнуляется).
Тогда произведение номера пык очередного прерывания на номинальную длительность ЛТыегт интервала времени между как не влияет на определение координат приемника и, следовательно, останется незамеченным для потребителя. Значение и е в рассматриваемых часах выбирается так, чтобы интервал времени и, „ЬТын „,„был бы больше минимального времени, необходимого для выполнения СП всех задач, связанных с определением координат приемника. зв прерываниями можно рассматривать как показания пые ЬТик т этих собственных часов приемника на моменты прерываний. Показания часов пик ЛТын„никогда нс корректируются, поэтому такие часы можно называть собственными некорректируемыми часалги приемника.
Таким образом, показания рассматриваемых часов строятся на основе наблюдения за фазой процесса прерываний, который в гл. ! был назван процессом собственных часов приемника. Моменты ~ы' „определения координат приемника выделяются в нем как моменты прерываний, в которые показания счетчика прерываний пни кратны некоторому заранее задаваемому числу и, ы. Смещение показаний пме.ЬТыьт собственных некоррсктируемых часов приемника относительно показаний часов системы на моменты ~,'",',„е может быть произвольным.
Но это ни- Гэиви 3 В более сложном слУчае моменты 1',",' м опРедслениЯ пРисмником своих координат могут совмещаться с моментами 1'"', миллисекунд его собственных нскорректируемых часов, разделенных интервалами времени, в которые показания этих часов кратны целому числу миллисе«упд. Момент начальной миллисекунды обычно совмещают с моментом начального прерывания приемника. Счет миллисекунд, результатом которого являются показания собственных некоррекгируемых часов приемника на моменты миллисекунд этих часов, выполняется в СП с помощью программы, схема которой представлена на рис.2.6.
Вход на интервале каждого прерывания нег ( выход Рис. 2.6. Программа счета миллисекунд собственных некорректируемых часов Выполнение этой программы осуществляется на интервале времени между каждыми двумя соседними прерываниями. На рис.2.б используются следующие обозначения: рй,„ч „,„, — дольная часть показаний собственных некорректируемых часов, в секундах, на момент очередного прерывания; и,„, — текущий номер очередной миллисекунды. Значение РЬмч»,н может также тРактоватьсЯ как Дольнаа фаза (фаза в пРсделах одного цикла) сигнала собственных часов приемника на моменты прерываний гопределение содержательного значения термина «сигнал часов» см, в п.
2,1), следующих за моментами миллисекунд. Перед первым входом в программу значения переменных рйм„„,и и и,, обну- ляются. Пример взаимного расположения моментов прерываний 1'„",'„и миллисекунд 1'"', показан на рис. 2.7. 39 Спутниковые радионавигационные системы кв кв 1еоагв кв ы 1-послсдовательноеть 7 — последовательность мнллнеекунд1 ', моментов прерываний 1.„„',; собственных некорректнруемых часов; — последовательность моментов 1, ', определения координат приемника Рис. 2.7.
Пример относительного положения моментов опорных последовательностей прерываний н миллисекунд собственных некорректнруемых часов приемника Как видно из рис. 2.7, положение моментов 1'ы миллисекунд рас- сматриваемых часов жестко связано с положением моментов 1;'"„'„прерываний. Следовательно, как н ранее, стабильность расположения моментов времени 1'"'„1,'",„', будет определяться стабильностью частоты внутреннего задающего генератора приемника.
Это объясняет использование индекса 1пг в обозначениях 1'"', 1'," ы . Чтобы продемонстрировать влияние нестабильности частоты задающего генератора приемника, моменты прерываний на рис. 2.7 показаны неравномерно. Как следствие, моменты миллисекунд собственных некорректируемых часов располагаются на рис. 2.7 также неравномерно. Последовательность миллисекунд 1'"', с моментами которой совмещаются моменты 1," в определения координат приемника, далее будем называть опорной последовательностью миллисекунд для моментов 1,'"',1 .
Показания рассматривае- мых часов и никогда не корректируются, поэтому эти часы можно также называть собственными некорректируемыми часами приемника. Моменты миллисекунд собственных часов (рис. 2.7) не отмечаются в приемнике какой-либо последовательностью импульсов. Как видно из схемы программы (см.
рис, 2.6), показания собственных некорректируемых часов и, на моменты миллисекунд этих часов вычисляются в СП позже моментов самих миллисекунд на интервале времени между двумя последующими прерываниями. Моменты 1',в' „определения приемником своих координат 1рис. 2.7) выделяются как моменты миллисекунд, в которые значения счетчика миллисекунд п, кратны некоторому заранее задаваемому числу п,,в. Если, например, и, „=200, то координаты приемника будут вычисляться 5 раз в секунду. Очевидно, что минимальное значение и, ы ограничивается временем, которое необходимо СП для выполнения всех вычислений по определению коор- 40 Главп 3 динат присмника.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
