Магистерская диссертация на тему: Исследование навигационного приемника, работающего по сигналам наземных псевдоспутников Студент группы ЭР-20-07: Устинов А.Ю. Научный руководитель: д.т.н. профессор Перов А.И. Москва 2013

Проблемы СРНС Уязвимость НАП СРНС для средств радиоэлектронной борьбы (РЭБ) Недостаточная точность позиционирования Предлагаемое решение Дополнительная система псевдоспутников (ПС)

Исследуемая модель

Геометрический фактор, как критерий наилучшего взаимного расположения псевдоспутников, относительно потребителя Коэффициент геометрии: Матрица направляющих косинусов: Истинное значение дальности:

Результаты моделирования Максимальное значение горизонтального коэффициента геометрии 19 Максимальное значение вертикального коэффициента геометрии 190 Рекомендуемое взаимное расположение ПС: расстояние между ПС1 и ПС2 равно 100 км, между ПС2 и ПС4 равно 100 км, а между ПС2 и ПС3 равно 75 км

Схема дискриминатора задержки огибающей сигнала: Выражение для ДХ : Нормированная ДХ для сигнала BOC(1,1) при Дискриминатор задержки огибающей сигнала Вид принимаемого сигнала от i-го ПС: Выражение для ФХ :Дискриминатор описывается следующим соотношением:

Модель навигационной радиолинии Общий вид расположения ПС и траектория движения потребителя: Задержка радиосигнала от ПС: Система координат принятая в СРНС ГЛОНАСС и определенная как ПЗ-90; Расположение ПС в соответствии с результатами моделирования коэффициента геометрии; Выбрана частота излучения сигнала 1664 МГц; Расчетное отношение сигнал/шум в конце радиолинии 64.5 дБГц.

Результаты моделирования в отсутствии шума График оценки и реального значения дальности от ПС: График ошибки слежения по дальности от ПС: Полоса пропускания следящей системы Гц; Время переходного процесса 1.5 с; Ошибка слежения в установившемся режиме от м до м.

Результаты моделирования при наличии шума дБГц м м

Результаты работы В работе исследована дополнительная наземная система псевдоспутников, которая может быть применена в случае недоступности решения по сигналам СРНС или решения с неприемлемой точностью; Проведено исследование влияния относительного взаимного расположения псевдоспутников на точность определения координат потребителя; Для сигнала ПС выбрана частота излучения 1664 МГц в соответствии с радиочастотным регламентом, предоставленным Международным союзом электросвязи (МСЭ); Рассчитаны энергетические характеристики навигационной радиолинии. В конце радиолинии отношение сигнал/шум 64.5 дБГц; Исследован навигационный приемник, работающий по сигналам предложенных псевдоспутников, проведено соответствующее моделирование. В установившемся режиме значения ошибок слежения по дальности при работе по псевдоспутникам лежат в интервале [-0,1;0,1] м; Точность измерения дальности при работе по ПС повышается в раз, при этом, горизонтальный коэффициент геометрии ухудшается примерно в такое же число раз. Поэтому при определении координат потребителя в горизонтальной плоскости эти два фактора компенсируют друг друга, соответственно, точность определения координат потребителя по сигналам псевдоспутников получается такой же, что и по сигналам орбитальных НС.