Лекция №11. Galileo. Текущее состояние

Лекция №11GALILEOТекущее состояниеГавриловА.1/28Сигналы ГНСС GALILEOНазваниесигналаНесущаячастота(МГц)Тактоваячастотадальномерногокода (МГц)E1B+E1C1575,4201,023CBOC(6,1,1/11)открытыйE1A (PRS)1575,4202,5575BOC(15,2.5)закрытыйE51191,79510,23AltBOC(15,10)открытыйE5a1176,45010,23BPSK(10)открытыйE5b1207,14010,23BPSK(10)открытыйкоммерческийзакрытыйТип модуляцииТипсервисаE6 CSdata+pilot1278,7505,115BPSK(5)+BPSK(5)E6A (PRS)1278,7505,115BOC(10,5)2/28Открытые сигналы Galileo E1sE 1B /C()AGдк (t)⋅Gнс ( t)⋅( α⋅sc E 1− BOC(1,1 ) (t )+β⋅sc E 1 −BOC(6,1) (t ) ) −=⋅⋅√(2) Gдк (t)⋅Gок (t)⋅( α⋅sc E 1−BOC (1,1 ) (t)−β⋅sc E 1−BOC(6,1) (t ))E1 BE1 C⋅cos (2 π⋅f E 1⋅t +φ 0 )√√10α=f E 1=1540⋅1,023=1575,42[ МГц]11- дальномерный код информационногоGдк (t) сигнала E1BGдк (t) - дальномерный код пилотE1 BE1 C1β=11сигнала E1C- символы навигационного сообщения сигнала E1BGнс (t )Gок (t ) - символы оверлейного кода сигнала E1Csc E 1−BOC(1,1) (t ) - меандр, для получения сигнала BOC(1,1)sc E 1−BOC(6,1 ) (t) - меандр, для получения сигнала BOC(6,1)3/28Дальномерный код сигналов E1b/E1cТип дальномерного кода:memory codeДлина дальномерного кода:4092 символовПериод повторения:4 мсДлительность символадальномерного кода:4 мс/4092 ~ 0,9775 мкс4/28Нормированная СПМ сигналов E1B-E1C5/28Нормированная СПМ сигналов E1B-E1C[[10GMBOC (6,1,1/11) (f )= ⋅f c⋅111⋅f c⋅11]( ) ( )( )( ) ( )( )π⋅fπ⋅fsin⋅sinfc2⋅f cπ⋅fπ⋅f⋅cos2⋅f cπ⋅fπ⋅fsin⋅sinfc12⋅f cπ⋅fπ⋅f⋅cos12⋅f c+]6/28Периодическая АКФ дальномерногокода сигналов E1B7/28Периодическая АКФ дальномерногокода сигналов E1B8/28Форма пика АКФ сигнала смодуляцией CBOC(6,1,1/11)9/28Открытые сигналы Galileo E5Комплексная огибающая сигнала E51s E 5 (t )=(e E 5 a−I (t)+ j⋅e E 5 a−Q (t ))⋅[sc E 5− S (t)− j⋅sc E 5−S (t−T S , E 5 /4)]+2 √(2)1(e E 5 b− I (t)+ j⋅e E 5 b−Q (t))⋅[sc E 5−S (t)+ j⋅sc E 5−S (t−T S , E 5 /4)]+2 √ (2)1(e E 5 a−I (t)+ j⋅e E 5 a−Q (t))⋅[sc E 5− P (t)− j⋅sc E 5−P (t−T S , E 5 /4)]+2 √(2)1(e E 5b −I (t)+ j⋅e E 5 b−Q (t))⋅[ sc E 5− P (t)+ j⋅sc E 5− P (t−T S , E 5 /4)]2 √(2)f E 5=1165⋅1,023=1191,795[ МГц ]10/28Открытые сигналы Galileo E5«Полезные» составляющие:e E 5 a−I (t ) - информационная компонента сигнала E5ae E 5 a−Q (t) - пилот компонента сигнала E5ae E 5 b−I (t ) - информационная компонента сигнала E5be E 5 b−Q (t) - пилот компонента сигнала E5bПРИМЕЧАНИЕ: Информационная компонента включается всебя сумму по модулю два дальномерного кода, символовцифровой информации и оверлейного кода.Пилот компонента включает в себя сумму по модулю два пилоткомпоненты и оверлейного кода.11/28Открытые сигналы Galileo E5Интермодуляционные составляющие:e E 5 a−I (t )=e E 5 a−Q⋅e E 5 b−I⋅e E 5 b−Qe E 5 a−Q (t)=e E 5 a−I⋅e E 5 b−I⋅e E 5 b−Qe E 5 b−I (t)=e E 5 b−Q⋅e E 5 a−I⋅e E 5 a−Qe E 5 b−Q (t)=e E 5 b−I⋅e E 5 a−I⋅e E 5 a−Q12/28Открытые сигналы Galileo E5Цифровые поднесущиеsc E 5 −S (t)sc E 5 −P (t)13/28/Дальномерный код сигналов E5a, E5bТип дальномерного кода:memory codeДлина дальномерного кода:10230 символовПериод повторения:1 мсДлительность символадальномерного кода:1 мс/10230 ~ 0,09775 мкс14/28Нормированная СПМ сигналов E515/28Периодическая АКФ дальномерногокода сигналов E5aI16/28Периодическая АКФ дальномерногокода сигналов E5aI17/28Коммерческие сигналы Galileo E6CSsE 1B /C()AG дк (t)⋅G нс (t )−=⋅⋅cos (2 π⋅f E 1⋅t + φ 0)√(2) Gдк (t)⋅Gок (t )E6 BE6 Cf E 6 =1250⋅1,023=1278,75[ МГц]Gдк (t) - дальномерный код информационного сигнала E6BGдк (t) - дальномерный код пилот сигнала E6CE 6BE 6CGнс (t )Gок (t )- символы навигационного сообщения сигнала E6B- символы оверлейного кода сигнала E6C18/28Дальномерный код сигналов E6CSТип дальномерного кода:memory codeДлина дальномерного кода:5115 символовПериод повторения:1 мсДлительность символадальномерного кода:1 мс/5115 ~ 0,1955 мкс19/28Нормированная СПМ сигналов E620/28Методы уплотнения сигналов в разныхдиапазонахДиапазон E1: требуется передаватьтри сигнала: E1a, E1b, E1c.ИнтерплексДиапазон E5: требуется передаватьчетыре сигнала: E5aI, E5aQ, E5bI, E5bQ.AltBOCДиапазон E6: требуется передаватьтри сигнала: E6a, E6b, E6c.Интерплекс21/28Структура цифровой информации I/NAV(E1B, E5b)Скорость передачи данных:125 бит/с (250 символов/с)Метод модуляции/кодирования: фазовая манипуляцияТип структуры ЦИ:жёсткаяСтруктура ЦИ:кадра = 24*подкадров ==24*15*страницСимволы метки времени:0101100000Помехоустойчивое кодирование: свёрточное (FEC(133, 171))Длительность страницы:Длительность кадра:2с720 с (12 мин)22/28Структура цифровой информации I/NAV(E1B, E5b)23/28Структура цифровой информации F/NAVE5aСкорость передачи данных:25 бит/с (50 символов/с)Метод модуляции/кодирования: фазовая манипуляцияТип структуры ЦИ:жёсткаяСтруктура ЦИ:кадра = 12*подкадров ==12*5*страницСимволы метки времени:101101110000Помехоустойчивое кодирование: свёрточное (FEC(133, 171))Длительность страницы:Длительность кадра:10 с600 с (10 мин)24/28Структура цифровой информации F/NAVE5a25/28Структура цифровой информации C/NAVE6b(C = commercial)Скорость передачи данных:500 бит/с (1000 символов/с)Метод модуляции/кодирования: фазовая манипуляцияТип структуры ЦИ:жёсткаяСтруктура ЦИ:кадра = 8*подкадров ==8*15*страницСимволы метки времени:101101110000Помехоустойчивое кодирование: свёрточное (FEC(133, 171))Длительность страницы:Длительность кадра:1с600 с (10 мин)26/28Структура цифровой информации G/NAVE1a, E6a(G = government)Скорость передачи данных:50 бит/сПОЛНОСТЬЮ ЗАКРЫТЫЙ СИГНАЛ27/28СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!28/28.