Методы и алгоритмы навигационных определений с использованием ретранслированных сигналов спутниковых радионавигационных систем

• Автор: Пудловский, Владимир Борисович
• Шифр специальности: 05.12.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 263 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

Перечень сокращений
Список обозначений
Введение

Г лава 1. Особенности приема и обработки ретранслированных сигналов
1.1. Общие принципы обработки сигналов в аппаратуре потребителей

спутниковых радионавигационных систем
1.1.1. Навигационные параметры и функции сигналов СРНС
1.1.2. Модель сигнала НКА СРНС
1.1.3. Методы и алгоритмы навигационно-временных определений
в аппаратуре потребителей по сигналам НКА

1.2. Навигационные параметры и функции сигналов в АПРС
1.2.1. Статистические модели каналов передачи прямых и ретранслированных сигналов СРНС
1.2.2. Анализ и классификация основных типов ретрансляторов радионавигационных сигналов
1.2.3. Модели сигналов, навигационные и радионавигационные параметры сигналов в АПРС
1.3. Методы навигационно-временных определений с использованием

ретранслированных сигналов СРНС
1.3.1. Дальномерные методы определения координат при использовании только ретранслированных сигналов
1.3.2. Доплеровские методы определения скорости и координат при использовании только ретранслированных сигналов
1.3.3. Совместное использование прямых и ретранслированных сигналов НКА

1.3.4. Сравнительный анализ способов определения координат по
прямым и ретранслированным сигналам СРНС

1.4. Выводы по главе
Глава 2. Алгоритмы навигационных определений на основе прямых и ретранслированных сигналов СРНС при использовании ретранслятора в

качестве опорной радионавигационной точки
2.1. Особенности построения ОРНТ на базе ретрансляторов
2.1.1. Основные задачи, решаемые с использованием РРНТ
2.1.2 Выбор схемы ретрансляции сигналов для РРНТ
2.1.3. Особенности использования сигналов РРНТ для дифференциальной коррекции
2.2. Синтез оптимальных алгоритмов совместной обработки прямых и

ретранслированных сигналов СРНС для навигационных определений
2.2.1. Выбор и обоснование модели динамики компонент вектора состояния потребителя
2.2.2. Синтез одноэтапного алгоритма совместной когерентной обработки прямых и ретранслированных сигналов НКА
2.2.3. Синтез двухэтапного алгоритма совместной когерентной обработки прямых и ретранслированных сигналов НКА
2.2.4. Синтез алгоритмов дифференциальной коррекции при совместной обработке прямых и ретранслированных сигналов СРНС
2.3. Моделирование и сравнительная оценка потенциальной точности

НВО с использованием РРНТ
2.3.1. Моделирование погрешностей навигационных определений наземных потребителей с использованием РРНТ

2.3.2
2.4. Выводы по главе
Глава 3. Алгоритмы навигационных определений при использовании ретрансляторов в системах внешнетраекторных измерений динамичных объектов
3.1. Выбор и обоснование схемы ретрансляции сигналов СРНС для системы ВТИ
3.2. Синтез оптимальных алгоритмов обработки прямых и ретранслированных сигналов СРНС в системах внешнетраекторных

измерении
3.2.1. Выбор и обоснование модели динамики компонент вектора состояния для АПРС системы ВТИ
3.2.2. Синтез одноэтапного алгоритма совместной обработки прямых и ретранслированных сигналов СРНС в некогерентном режиме для АПРС системы ВТИ
3.2.3. Синтез одноэтапного алгоритма совместной обработки прямых и ретранслированных сигналов СРНС в АПРС в когерентном режиме
3.3. Синтез двухэтапных алгоритмов обработки ретранслированных

сигналов НКА для системы ВТИ
3.3.1. Синтез алгоритмов первичной обработки ретранслированных сигналов в когерентном режиме для систем ВТИ
3.3.2. Особенности алгоритмов вторичной обработки ретранслированных сигналов для ВТИ

Параметры сигнальной функции (1.3) в зависимости от постановки задачи могут рассматриваться как известные или неизвестные, а в последнем случае -как мешающие или как информативные (измеряемые).
Для наиболее широко используемых в современной АП алгоритмов метода НВО, измеряемыми РНП являются псевдозадержка и
псевдодоплеровское смещение частоты (ПДСЧ) ]д1.
Несущая частота сигнала считается известной. Амплитуда сигнала,
зависимость которой от времени Аы (?) обусловлена изменением условий
наблюдения НКА, в большинстве случаев не является информационным параметром, а используется при оценке «качества» принимаемого сигнала. (Однако при приеме сигналов НКА антеннами, расположенными на поверхности быстровращающихся объектов, функция модуляции амплитуды может представлять самостоятельный интерес, т.е. амплитуда становится информативным параметром).
Модулирующие последовательности Сдк/ и П„с/, в зависимости от постановки задачи также могут рассматриваться как известные или случайные функции времени (подробнее см. далее).
На основании изложенного, в качестве неинформационных параметров далее рассматриваются амплитуда сигнала НКА и его начальная фаза.
Принципиально важным является тот факт, что в СРНС второго поколения отсчеты времени излучения и приема сигнала фиксируются не только относительно системной (эталонной) шкале времени (СШВ), но и относительно других ШВ, а именно - БШВ НКА и ШВ потребителя (ШВП). Поскольку указанные шкалы формируются независимыми физическими устройствами, их отсчеты времени не являются полностью синхронными. Очевидно, что различия между указанными ШВ непосредственно влияют на точность НВО и поэтому должны учитываться при синтезе и анализе соответствующих алгоритмов.
Остановимся на этом вопросе более подробно.