Структура и алгоритмы работы спутниковых радионавигационных систем
Страница 20

При используемом темпе дискретной фильтра­ции Тдс » 1 . 5 мс шумовые полосы всех следящих систем достаточно близки. Накопление отсчетов на выходе дискриминатора на тех же интервалах Тн = Тдс » 1 . 5 мс так же слабо влияет на характеристики следя­щих систем. Следящие системы с оптимальной экстраполяцией (1.69) имеют лучшие характеристики, чем используемые на практике, более простые с точ­ки зрения реализации, СлС с экстраполятором типа (1.77).Конкретные значения параметров следящих систем за фазой, частотой и задержкой сигнала выбирают в зависимости от действующих на следящую систему динамических возмущений и входного отношения сигнал/шум. Данные характеристики могут существенно различаться в зависимости от конкретных приложений, например, для применений ПИ в области геодезии, характерно отсутствие значительных динамиче­ских возмущений, что позволяет выбирать узкую полосу пропускания СлС, снижая тем самым флуктуационные ошибки. Авиационные ПИ могут работать в условия существенных динамических возмущений, обусловленных маневри­рованием ЛА, что приводит к необходимости расширять полосу пропускания СлС.

Следящие системы третьего порядка.Типы следящих систем те же, что и в предыдущие, новсе они обладают астатизмом третьего порядка. Это приводит к наличию отличной от нуля динамической ошибки слежения в установившемся режиме лишь при кубичном изменении отслеживаемого процесса, т. е. .

Фильтры третьего порядка используются в системах ФАП. Недостаток таких фильтров — возможная неустойчивость ра­боты.

Алгоритм выделения навигационного сообщения

Данный алгоритм является дискретным аналогом непрерывного алгоритма (1.17), т. е.

, (1.82)

где определяется выражением (1.55).

1.5.2. Алгоритмы вторичной обработки информации в приемнике СРНС

На этапе вторичной обработки информации осуществляется:

- определение координат и, в случае необходимости, вектора скорости потребителя в результате решения навигационных уравнений;

- демодуляция навигационного сообщения;

- форматирование и дешифрация эфемеридной информации и др.

Демодуляция навигационного сообщения

На выходе блока оценки навигационного сообщения, работающего в со­ответствии с алгоритмом (1.82), формируется непрерывный поток символов навигационного сообщения, модулированный меандровым колебанием кодом искаженный шумами. Для выделения навигационного сообщения необходимо сгладить шумы, синхронизировать принятый поток цифровой информации и снять модуляцию бидвоичным кодом. Данные преобразования иллюстрируются схемой, приведенной рис. 1.20.

Блок 1 выделения импульсов тактовой частоты fмк бидвоичного кода по информации о моментах смены полярности поступающих символов осуществ­ляет символьную синхронизацию и выделяет импульсы символьной частоты бидвоичного кода 100 Гц, синхронные с границами десятимиллисекундных символов. Эти импульсы с выхода блока 1 поступают на вторые вхо­ды блока 2 выделения кода метки времени и блока 3 выделения бидвоичного кода. Они использу­ются для определения десятимил­лисекундных интервалов накоп­ления (интегрирования) отдель­ных символов, искаженных шумом, которые поступают на пер­вые входы этих блоков.

В блоке 2 поступающие символы после сглаживания шумов подвергаются согласованной фильтрации кода метки времени. В результате выполнения этой операции выделяется импульс, синхронный с задним фронтом последнего тридцатого символа кода метки времени и совпадающий с двухсекундной меткой.Импульс метки времени с выхода блока 2 в качестве синхронизирующего импульса поступает на вторые входы генератора меандры 4 и блока 6 выделения импульсов частоты fси = 50 Гц навигационного сообщения, на первые входы которых поступают импульсы символьной частоты бидвоичного кода 100 Гц с выхода блока 1. Генератор 4 из импульсов частоты 100 Гц вырабатывает меандровое колебание той же частоты, а блок 6 формирует импульсы символьной частоты навигационных данных 50 Гц.Меандровое колебание с выхода блока 4 поступает на второй вход сум­матора 5 по mod 2, на первый вход которого поступают десятимиллисекундные символы бидвоичного кода после их сглаживания в блоке 3 выделения бидво-ичного кода. В сумматоре 5 в результате сложения по mod 2 символов бидво­ичного кода и меандрового колебания осуществляется восстановление двоич­ных символов навигационных данных. Эти символы для дополнительного сглаживания поступают в блок 7 выделения символов навигационных данных. Фиксация интервалов сглаживания (интегрирования), равных 20мс осуществляется импульсами символьной частоты навигационных данных 50 Гц, которые поступают из блока 6.Выходной сигнал блока 7 в виде потока отфильтрованных навигационных данных поступает для дальнейшей дешифрации. Туда же с выхода блока 2 поступают синхронизирующие импульсы двухмиллисекундной метки времени.

Страницы: 16 17 18 19 20 21 22 23 24