Технические разделы

Основные особенности системы

Спутниковая система "Навстар" является среднеорбитальной квазидальномерной, обеспечивающей определение координат места, скорости изменения координат и поправки к шкале времени. Первоначально глобальность системы предполагалось обеспечить за счет равномерного размещения 24 космических аппаратов (КА) на круговых средневысотных орбитах высотой около 20000 км в трех плоскостях, наклонных на 63° к плоскости экватора и разнесенных по долготе на 120°. Такое расположение КА гарантирует видимость 6-11 КА в любой точке и в любое время. Затем концепция изменилась: на шести орбитах предполагается разместить 18 КА по три на каждой. Кроме того, предусматривается наличие трех резервных КА. При такой структуре системы количество видимых несколько раз в день с длительностью 20 - 30 мин КА может быть менее четырех. Система является квазидальномерной, так как используемые для определения координат временные задержки между потребителем и КА измеряются с систематической погрешностью вследствие рассогласования шкал времени, формируемых на борту потребителя и КА. Для исключения этой погрешности, измеренные квазидальности до разных КА попарно вычитаются, в результате чего формируется разностно-дальномерные измерения. С учетом этого, квазидальномерная система является разностно-дальномерной.

Измерения квазидальностей выполняются путем измерения временных интервалов между огибающими псевдослучайных последовательностей импульсов, принимаемых с КА и формируемых на борту потребителя. Поэтому для случая определения координат места и поправки к шкале времени система является импульсной.

При определении мгновенной скорости изменения координат места потребителя измеряются квазидоплеровские сдвиги частот путем измерения рассогласования между несущими частотами, принимаемыми к КА, и несущей частотой, формируемой на борту потребителя. Поэтому для случая определения скорости система является фазовой. Следует особо отметить высокую точность измерения текущей скорости по сигналам системы "Навстар". Сигналы этой системы шумоподобны и представляют собой непрерывные фазоманипулированные синусоидальные напряжения. Мощность сигналов на входе приемника аппаратуры потребителя (АП) в полосе частот, согласованной с одиночным импульсом шумоподобного сигнала, в десятки тысяч раз меньше уровня шума. Вследствие этого обнаружить, а тем более распознать структуру сигналов системы практически невозможно. Система обладает высокой помехозащищенностью. Величина отношения средней мощности сигнала после его свертки к мощности шума в полосе 1 Гц, которая позволяет оценить величину отношения сигнал - шум (по мощности) на выходе системы с различными полосами пропускания, составляет более 1000.

Одновременно с навигационно-временной информацией в виде потока шумоподобных импульсов система передает информационный поток, содержащий данные о параметрах орбит (альманахе), координатах КА (эфемеридах), о параметрах ухода частично-временной шкалы стандартов частоты и времени КА и др.

Система непрерывно передает два навигационно-информационных потока данных, обеспечивающих определение навигационных параметров потребителя с разной степенью точности. Так называемый С/А-сигнал (Clear or Coarse Acquisition - легко или грубо обнаруживаемый) предназначен для определения навигационно-временных параметров с меньшой точностью и может быть использован широким кругом потребителей, в первую очередь гражданских. Р-сигнал (Protected or Precise - санкционированный или точный) предназначен для военных потребителей с использованием специальных модификаций АП. Соотношение погрешностей между С/А и Р - сигналов составляет 10:1. Однако, величина погрешностей определения скорости по сигналам системы одинакова.

Для расчета навигационно-временных параметров потребителя достаточно трех - четырех КА из 6 - 11 видимых. При наличии 3 КА можно определить плановые координаты, если известна высота потребителя, при наличии 4 КА - все три координаты места, включая высоту, по одному КА - поправку к местной шкале времени при известных координатах объекта.

Еще статьи по технике и технологиям

Устройство измерения температуры окружающей среды, напряжения на выходах потенциометра, управление звуковым излучателем и часы
Первое, что привлекает внимание в PIC-контроллерах - это простота и эффективность. В основу концепции PIC, единую для всех выпускаемых семейств, была положена RISC-архитектура с системой простых однословных команд, примен ...

Усилитель вертикального отклонения
По техническому заданию требуется рассчитать усилитель вертикального отклонения осциллографа, нагрузкой которого являются пластины вертикального отклонения электронно-лучевых трубок. При заданных значениях емкости пластин, выхо ...

© 2019 | www.techexpose.ru