Шебшаевич В.С. Сетевые спутниковые радионавигационные системы (2-е изд., 1993) (1151869), страница 4
Текст из файла (страница 4)
рудования, зги сигналы ретранслируются для последующей обработки в НЦН (ва. рианты 19 — 22). Активные системы располагают бортовым навигационным передатчиком. При самоопределении этот передатчик излучает запросные сигналы (варианты 9 — 1б), а прн иноопределении — либо запросные (варианты 17, 23— 26), либо ответные (варианты 18, 27 — 30). В активном режиме самоопределении НИСЗ выступает как ретранслятор навигационнык сигналов. посылаемых с различных П, что ограничивает пропуснную способность системы. Пассивные системы могут обслуживать неограниченное число П.
Кроме того, навигационная работа пассивных систем не демаскирует П. Активные системы иноопределення с запросом НИСЗ (варианты 18, 27, 29) или от центра навигации (париапты 28, 30) имеют то преимущество, что опросы контролируемых П производится сннхрошкь и то иремн как и гпгзсмах, гдг зпп!ии посылает П (варианты 17, 23 — 20), такой синхронности иет. Весьма важным показателем ивлястсн темп выдачи навигационных решений. По этому признаку СРНС делятся на системы дискретного и непрерывного действия.
В дискретных системах навигационные определенна могут проводиться лишь через известные интервалы времени, обусловленные периодичностью появления очередного НИСЗ над радиогоризоитом П. Системы непрерывного действия допускают непрерывную выдачу определнемых параметров, поскольку в таких системах в зоне радиовидимости П всегда располагается иужиое чисао НИСЗ. дискретные системы должны примеиятьси поэтому в комплексе с другими средствами для их периодической коррекции.
Системы непрерывного дейст. вия могут выступать как самостоительиые средства высокоточной иавнгации. Непрерывность навигационных определений осиовываегся иа таком построении системы НИСЗ, при котором асе НИСЗ движутся с определеняой взаимной координацией, таи что постояино обеспечивается прохаждение в зоне видимости П необходимого их числа.
Такая координированная сеть НИСЗ поддерживается периодической коррекцией положения каждого НИСЗ, создающей иужиую их фазировку. В связи с этим системы непрерывного действия могут называться также сетевыми или корректируемыми. При отсутствии координации движения система НИСЗ лишается сетевых свойств, НИСЗ будут обращаться на своик орбитах обособленно, регулярности появления их в зоне видимости П будет определятьск только периодвчностью их орбитального движения.
Соответственно этому иавигациоииые определении можно будет выполнять только по мере прихода НИСЗ в зоиу видимости П, т. е. дискретно. Поэтому дискретные системы можно называть также иекоордииироваиными или некорректируемыми. Следует заметить, что в принципе и в иекоорди. иироваииых системах можио добиться практически непрерывной навигационной работы, ио только за счет эначитш~ьиого избытка числа вводимых в систему НИСЗ, что по технико-экономическим соображениям представляется вряд ли целесообразным. По высоте орбиты СРНС разделяются иа иизкоорбитные, средневысокие (среднеорбитиые) и высокоорбитные системы. Такое разделение ие просто фор. малько-количествеииое, оио связано с существенными особениостями структуры и рабочих процессов СРНС. При кизких орбитах (примерно 100)) км иад поверкиостыо Зеылн) период обращения иевелик (105 мки), мал и угловой радиус зоны радиовидимости (около 25'), а скорость относительного движения НИСЗ и П наибольшая.
Зто предопредгляег построение иа таких НИСЗ некоординироваииых систем с иэмереииями по одному НИСЗ и с ис.~ользоваиием как координатных, так и скоростиых измерений. Из высоких орбит наиболее характериы стационарные (около 36100 км), при размещении иа которых экваториальных НИСЗ последние будут неподвижны относительно земной поверхности, имея угловой радиус зоны радиовидимости примерно 75'. Совокупиости таких НИСЗ образуют естественную координированную сеть и благодаря попаданию как П, так и Н((П в зону видимости НИСЗ могут использоваться дли построения систем ииоопределеиня, в которых, однако, ие могут примеиятьси сиоростиыс измерепии. Срсдпсиысокпс орбиты (14...20 тыс.
км) при периодах обращения 6...12 ч и радиусе зовы обслуживеиия 65.,70' хорошо сочетают достоинства низких н высоких орбит. На таких орбитах могут строитьси сетевые СРНС как лля самоопределеиия по иескольиим НИСЗ, так к для икоопределеиии, использующие как координатные, твк и скоростные измерения. На классификационной таблице (см.
рис. 1.2) варианты СРНС с измерениями яо одиночным некоордииироваииым НИСЗ занимают нечетные строки, а также позицию 18, в то времв как четные строки отведены для вариан. тов СРНС с координировакными сетями и измерениями по группе НИСЗ. 16 Классификация по организации измерений продолжает разделение СРНС по темпу выдачи навигационных решений применительно к вариантам построе.
ния аппаратуры П. По этому признаку бортовую аппаратуру П (БАП) можно разделить иа одноканальную и многоканальную. При одноканалы<ой БАП измерительный капал настраивается на слежение за сигналом одного НИСЗ, поэтому измерения по нескольккм НИСЗ можно выпоаиять только последовательно во времени. Такое построение свойственно аппаратуре ниэкоорбнтных СРНС дискретного действия, у которых между навигационными сеансами имеется достаточно времени длн перестройки на сигнал очередного НИСЗ.
Применение же одноканальной аппаратуры в СРНС с коорднннроааниымн сетями средневысоких НИСЗ приводят к удлинению навигационного сеанса, а следовательно, к снижению темпа выдачи координат обаекта. Такое решение влечет эа собой недоиспользование возможностей систем непрерывного действня, но бмвает оправданнмм при необходнмостн упрощения и удешевленнв аппаратуры массового П.
Многоканальное построение прнемонэмерителей направлено иа реализацию параллельного н одновременного приема «игнаха от используемой группы НИСЗ для практически мгновенного определения координат П, что составляет основу функционирования систем непрерывного действия. На классификационной таблице варианты сетевых координированных СРНС можно трактовать как многоканальные, имев в виду параллельную работу радиоканалов, н как одноканальные, предпаэагая последовательное установление радиоконтактов.
Следует иметь в виду, что в радиоканале НИСЗ вЂ” П работа может про. водиться одновременно на дэух частотах (для исключения одного из видов ошибок распространения, см. гл. 5), вследствие чего термины «двухкаиальныйэ н «одноканальиыйэ употребляют ие совсем точно и для обозначения двухчастотных приемоизмернтехей с исключением ошибки и одночастотных без ее исилючення. По параметричности измерительного канала различают СРНС с координатными и со скоростными измерениями. К координатным относятсн дальномерные, угломерные и разиостно-дальномерные системы.
К скоростным принадлежат радиально-скоростные, разностно-раднально-скоростные, а также угломерно.скоростные. В зависимости от числа одновременно измеряемых параметров системы делится на одно- н многопараметрические. Лальиости и разности дальностей измеряют путем фиксации времени (разности времен) распространения огибающей простых сигналов илн фазы (разиости фаз) модулируюших псевдослучайных последовательностей (ПСП).
Углы измеряются пелеигационпым способом или больщебазовым ннтерферометрическим способом с фезовым отсчетом. Радиальные скорости фикснруютси по очспк< доплсровского смешания несущих частот. В щксивпых кельномсрпых СР(!С с хра. пением начала отсчета бортовым опорным генератором измеряется пп суще. ству псевдодальпость (отличающаяся пг фактической дальности из значение, пропорциональное выявленному прн обработке смешению фазы опорных колебаний). Аналогично этому в пассивных радиально.скоростиых СРНС измеряется радиальная псевдоскорост<ч поскольку измеряемаи доплеровская частота будет включать в себя фиксируемое значение смещения частоты опорных колебаний. По характеру эфемеридного обеспечения спутнииовые РНС можно делить на системы с эфемеридным обеспечением по прогнозу и системы с угочне.
пнем эфемерид в навигационном сеансе. В первом случае эфемериды рассчитыпают на земле по результатам траекторных измерений и ретранслируют через ННСЗ П, принимающий их в составе навигационного сигнала. При периодичности их обновлении 1 — 2 раза в сутки П приходится пользоваться устаревшей эфемеридиой информацией, что снижает точность навигационных решений. Во втором случае во время навигационного сеанса на борту НИСЗ выполняютси траекторные измерения по наземным измерительным средствам, результаты которых используютси длн уточнения орбитальных параметров.
При этом решение краевой задачи может проводиться нлн на борту НИСЗ (если там предусмотрена ЭВМ), или у П, который получает от НИСЗ измерительную информацию вместе с навигационным сигналом. Оборудование ННСЗ в подобных системах усложннется по сравнению с системами, работающими по прогнозу, однако точность решения навигационных задач возрастает. Построение СРНС с уточнением эфемерид в сеансе иллюстрируется на рис. 1.2 в колонке самоопределения позициями 2, 3, 6, 7, 1О, 11 н 14, 15.
Системы иноопределения на борту НИСЗ )варианты 17 н !а) можно также развить на случай уточнения эфемерид в навигационном сеансе, хоти допускается, чтобы такие системы были менее точными, нежели системы самоопределения. По размерам рабочей области СРНС бывают глобальнымн и региоиаль. ными. Глобальные системы создают радионавигационное поле над всей по.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
