Найти

Результаты поиска

• ПОДДЕРЖКА ПЕТЕЛЬ СЛЕЖЕНИЯ ЗА ФАЗОЙ В ПРИЕМНИКЕ СПУТНИКОВОЙ НАВИГАЦИИ С ПОМОЩЬЮ ИЗМЕРЕНИЙ ИНЕРЦИАЛЬНОЙ НАВИГАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ

  А.А. Черкасова , А. Ю. Шатилов , Т.А. Мухамедзянов

  2022-04-21

  Аннотация ▼

  Спутниковые радионавигационные системы позволяют оценивать вектор состояния
  потребителя, включающий в себя координаты, скорость потребителя и время относи-
  тельно системной шкалы. Требования к характеристикам данных систем постоянно рас-
  тут, что делает необходимым усовершенствование используемых в них алгоритмов обра-
  ботки радионавигационных сигналов. Одной из основных характеристик спутниковых ра-
  дионавигационных систем является точность оценивания вектора состояния потребите-
  ля. Улучшить эту характеристику позволяет наличие оценок фазы принимаемых радиона-
  вигационных сигналов. В спутниковой радионавигационной системе ошибки оценок фазы в
  петле слежения имеют две составляющие – динамическую и шумовую. Для компенсации
  шумовой ошибки необходимо уменьшать эквивалентную шумовую полосу сглаживающего
  фильтра петли слежения за фазой. Однако минимально возможная полоса сглаживающего
  фильтра ограничена наличием динамики потребителя и качеством опорного генератора.
  Вследствие чего, при наличии динамики потребителя, чувствительность и надежность
  слежения за фазой ухудшается. Для компенсации динамической ошибки в петле слежения
  за фазой можно использовать информацию от инерциальной навигационной системы.
  Спутниковая радионавигационная система и инерциальная навигационная система обла-
  дают взаимодополняющими характеристиками. Использование поддержки петель слеже-
  ния за фазой от инерциальной навигационной системы позволяет повысить чувствитель-
  ность и надежность ее работы при наличии динамики потребителя. Предполагается, что
  при такой реализации чувствительность петель слежения за фазой будет ограничена
  только нестабильностью опорного генератора и погрешностью инерциальных измерений.
  Был разработан алгоритм поддержки петель слежения за фазой измерениями от инерци-
  альной навигационной системы. Это привело к повышению чувствительности слежения за
  фазой, что обеспечивает повышение характеристик точности и надежности работы
  приемника спутниковой навигации. Проведено исследование разработанного алгоритма на
  модели, использующей в качестве входных данных реальные измерения спутниковой и инер-
  циальной навигационных систем. Разработанный алгоритм реализован в программном
  обеспечении прототипа инерциально-спутниковой навигационной системы NV216C-IMU.
  Проведены экспериментальные исследования в условиях автомобильной динамики на от-
  крытой местности. Результаты исследований представлены в работе.

• САМОПОДСТРАИВАЮЩАЯСЯ МНОГОКАНАЛЬНАЯ СИСТЕМА СЛЕЖЕНИЯ ЗА ФАЗОЙ СИГНАЛОВ ГЛОБАЛЬНЫХ НАВИГАЦИОННЫХ СПУТНИКОВЫХ СИСТЕМ

  А. А. Черкасова , А. Ю. Шатилов

  2025-04-27

  Аннотация ▼

  Спутниковая навигационная аппаратура зачатую работает в условиях априорной неопреде-
  ленности параметров взаимной динамики между передатчиком и потребителем и отношения
  сигнал/шум принимаемых сигналов спутниковых радионавигационных систем. Классические опти-
  мальные системы слежения за фазой сигнала в таких условиях оказываются не оптимальны по
  критерию минимума дисперсии ошибки. Более того, резкое изменение отношения сигнал/шум илидинамки, может приводить в такой системе к срыву слежения. Для работы в подобных условиях
  синтезирована самоподстраивающаяся многоканальная система слежения за фазой сигнала.
  Синтез проведен с использованием методов статистической теории синтеза оптимальных ра-
  диотехнических систем. Адаптивность к меняющейся мощности принимаемого сигнала достига-
  ется за счет включения отношения сигнал/шум [дБГц] в вектор оцениваемых параметров фильт-
  ра. Адаптивность к интенсивности динамики изменения фазы достигается за счет применения
  системы многоканальной фильтрации. Проведено статистическое моделирование самоподстраи-
  вающейся многоканальной системы слежения за фазой с комплексным алгоритмом слежения за
  задержкой огибающей сигнала спутниковых радионавигационных систем. Определена чувстви-
  тельность слежения за фазой в различных динамических условиях. Самоподстраивающаяся мно-
  гоканальная система слежения за фазой с комплексным алгоритмом слежения за задержкой оги-
  бающей сигнала способна в условиях низкой динамики (обусловленной только динамикой опорного
  генератора) отрабатывать скачок отношения сигнал/шум с 50 до 10 дБГц и обратно без потери
  слежения за фазой. Синтезированная система способна сохранять слежение за фазой при скач-
  кообразных переходах динамики между низкой и высокой (обусловленной синусоидальным ускоре-
  ние 10g и синусоидальным рывком 10 g/s) динамикой при отношении сигнал/шум 24 дБГц. Таким
  образом, в реальных условиях, когда динамика изменения фазы и отношения сигнал/шум прини-
  маемых сигналов меняются непредсказуемым образом, самоподстраивающаяся многоканальная
  система слежения за фазой сигнала сохраняет слежение за фазой в гораздо более широком диапа-
  зоне условий, чем классическая оптимальная система слежения за фазой сигнала