Структура и алгоритмы работы спутниковых радионавигационных системСтраница 8
(1.15)
(1.16)
(1.17)
где - функция гиперболического тангенса; и - матрицы дисперсии ошибок фильтрации векторов и соответственно, которые удовлетворяют уравнениям Риккати
(1.18)
(1.19)
где - крутизны дискриминационных характеристик дискриминатора задержки сигнала и фазового дискриминатора.
Уравнение (1.15) описывает канал оценки задержки сигнала ; (1.16) - канал оценки фазы сигнала ; (1.17) - оценку дискретного параметра ; (1.18), (1.19) - коэффициенты усиления.
Схема следящего измерителя, описываемого уравнениями (1.15)… (1.17) приведена на рис. 1.3, где - векторы коэффициентов усиления сглаживающих фильтров каналов оценки задержки и фазы сигнала.
Канал оценки задержки сигнала включает дискриминатор задержки, сглаживающий фильтр и генератор кодовой последовательности. Дискриминатор задержки сигнала вырабатывает напряжение, пропорциональное рассогласованию истинного значения задержки t и его оценочного значения . Структура сглаживающего фильтра определяется принятой моделью изменений задержки (1.14). Генератор кода формирует кодовую последовательность, сдвинутую на время, равное оценке задержке сигнала, и последовательность . Последнюю часто формируют в виде конечной разности двух сдвинутых исходных кодовых последовательностей в соответствии с алгоритмом
, (1.20)
где — интервал, равный длительности элементарной посылки
Канал оценки фазы (система фазовой автоподстройки ФАП) включает фазовый дискриминатор (ФД), сглаживающий фильтр и генератор сигнала (ГС) с частотой . Фазовый дискриминатор в данной схеме включает два перемножителя. Среднее значение напряжения на выходе первого и второго перемножителей
(1.21)
Таким образом, ФД приведенной схемы имеет стандартную дискриминационную характеристику вида sin2Dj.
Заметим, что в оптимальной системе фильтрации фазы сигнала в начале дискретной посылки () коэффициент усиления петли ФАП близок к нулю, так как , а в конце посылки близок по модулю к единице, так как в реальных условиях эксплуатации () и, следовательно