Повышение точности и надежности измерений в комплексированных спутниковых навигационных системах методом двойного усреднения

• Автор: Нечаев, Евгений Евгеньевич
• Шифр специальности: 05.22.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 183 с. : ил.

Содержание
Введение.
Глава 1. Навигационное обеспечение воздушных судов ВС гражданской авиации ГА с использованием спутниковых навигационных систем СНС

1.1. Общие сведения о спутниковых навигационных системах

1.2. Требования к навигационному обеспечению ВС ГА

1.3. Спутниковая навигационная система ГЛОНАСС

1.4. Спутниковая навигационная система

1.5. Цели и задачи комплексирования СНС.

1.6. Требования к бортовому приемнику комплексированной системы.

Результаты главы 1

Глава 2. Уменьшение погрешностей определения местоположения ВС при использовании комплексированных СНС.
2.1. Цель уменьшения погрешностей определения местоположения
2.2. Методы снижения погрешностей определения местоположения
Результаты главы 2
Глава 3. Применение программируемых логических интегральных схем ПЛИС для целей построения аппаратуры комплексированных СНС
3.1. Аппаратная реализация метода двойного усреднения.
3.2. Программная реализация метода двойного усреднения.
Результаты главы 3.
Глава 4. Экспериментальные исследования по уменьшению погрешностей местоположения ВС при использовании комплексированных СНС
4.1. Анализ погрешностей обработки данных СНС методом двойного усреднения при определении местоположения объекта
4.2. Погрешность определения радиальной скорости при обработке данных от СНС.
4.3. Программный анализ погрешности при движении ВС по маршруту
Результаты главы 4.
Заключение.
Список литературы


На основе экспериментальных исследований определено оптимальное расстояние между навигационными приемниками на борту ВС. Метод обработки навигационной информации от трех бортовых навигационных систем. Результаты теоретического исследования и моделирования по разработанному программно-аппаратному комплексу для обработки навигационной информации. Методика эксперимента и экспериментальные исследования по выбору места расположения трех одночастотных приемников GPS с имитацией их размещения на борту ВС. Выполнять определение местоположения ВС во время всего цикла полета с соблюдением требований к точности' согласно концепции ICAO CNS/ATM. Применить разработанный программно-аппаратный комплекс для реализации аппаратуры, включаемой в состав навигационной системы. Выявить наиболее рациональное расположение навигационных приемников на борту ВС с точки зрения снижения погрешности определения местоположения. Результаты диссертационной работы внедрены в МГТУ ГА, Рыльском авиационном техническом колледже (АТК) и филиале «Аэронавигация Восточной Сибири» ФГУП «Госкорпорация по ОрВД», что подтверждено соответствующими актами. Достоверность результатов основана на применении теоретических основ построения спутниковых навигационных систем, использовании моделирования на ПЭВМ, сравнении результатов полученных экспериментальным путем с результатами других авторов. РСФСР П. А. Бакулева []. Основные результаты диссертации представлены в научных работах, которые опубликованы в российских и зарубежных источниках. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы из наименований и приложения. Основная часть диссертации содержит рисунков, таблиц и 3 листинга программ. Общий объем работы 3 страницы. Для обеспечения бесконечного числа потребителей используется концепция независимой навигации, при которой определение навигационно-временных параметров осуществляется непосредственно в аппарату ре потребителя []. Высокая точность навигационно-временных определений обеспечивается за счет излучения навигационными спутниками сигналов специальной формы и достаточной мощности; алгоритма выбора «активных» навигационных спутников в аппаратуре потребителя, т. В настоящее время глобальные спутниковые навигационные системы включают в себя три основных сегмента (рис. Космический сегмент. Сегмент контроля и управления (наземный сегмент). Сегмент потребителей. Рис. В последнее время в структуру глобальных спутниковых навигационных систем включают подсистему функциональных дополнений. Данная подсистема позволяет улучшить характеристики СНС в целях увеличения точности []. Космический сегмент СНС представляет собой набор космических аппаратов (навигационных спутников), расположенных на определенной орбите и двигающихся с определенными скоростями. Основной* функцией навигационных спутников является1 формирование и излучение радиосигналов для обеспечения информацией потребителей (используется для. В состав оборудования навигационного спутника входят: радиотехническое оборудование (передатчики навигационных сигналов и информации телеметрии, приемники данных контроля и управления, антенны и т. ЭВМ, аппаратура эталона времени и частоты, солнечные батареи и т. Навигационные сигналы являются сложными сигналами, получаемыми в результате цифровой фазовой модуляции (манипуляции) гармонического колебания кодовой последовательностью, которую называют дальномерным-кодом. Навигационное сообщение является цифровым и содержит необходимую информацию о параметрах движения навигационных спутников (эфеме-ридная информация) и дополнительную (служебную) информацию. Основной блок данных, передаваемый навигационным спутником, готовится в наземном сегменте и передается на борт спутника. Навигационный спутник лишь дополняет полученную от наземного сегмента информацию необходимыми данными и пересылает потребителю []. Практически, спутниковые системы можно рассматривать как радиома-ячные навигационные средства, в которых маяком является навигационный спутник.