Сб с 10 до 16
В книге на основе излагаемой теории измерения времени прихода сигналов с учетом их фазовой структуры дан анализ систем определения координат фазовым методом, в том числе наиболее распространенных Лоран-С и «Омега». Изложены принципы определения параметров сигнала в присутствии атмосферных и узкополосных радиопомех в приемоиндикаторе на движущемся объекте,
даны оптимальные алгоритмы вычисления его координат. Для наиболее важных случаев проводится синтез и анализ цифровых приемоиндикаторов с учетом их применения в составе навигационных комплексов самолетов и кораблей.
Анализируется влияние условий распространения сверхдлинных, длинных и средних радиоволн на точность, приводятся алгоритмы для их учета.
Книга представляет интерес для специалистов, связанных с проектированием, производством и эксплуатацией радионавигационных средств и навигационных комплексов самолетов и кораблей, а также научных работников, преподавателей вузов, аспирантов и студентов.
Оглавление
Предисловие
Глава 1. Принципы построения систем определения координат фазовым методом
1.1. Физические принципы определения координат фазовым методом
1.2. Способы определения местоположения фазовым методом
1.2.1. Понятие радионавигационной системы
1.2.2. Дальномерный способ с высокостабильными генераторами
1.2.3. Дальномерный способ с переизлучением
1.2.4. Разностно-дальномерный способ
1.2.5. Обращенный разностно-дальномерный способ
1.2.6. Дифференциальный способ
1.3. Методы вычисления координат объекта по данным радиотехнических измерений
1.3.1. Некоторые понятия теории навигации
1.3.2. Универсальный алгоритм вычисления координат
1.4. Многозначность измерения НП фазовым методом и ее устранение
1.4.1. Многозначность измерения НП и методы ее устранения
1.4.2. Эвристические алгоритмы устранения многозначности многошкальных измерителей
1.4.3. Надежность устранения многозначности многошкальных измерителей
1.4.4. Устранение многозначности при наличии избыточных навигационных данных
1.4.5. Алгоритмы однозначного определения РНП
1.5. Сигналы ФРНС и точность определения времени их прихода
1.5.1. Основные требования к сигналам ФРНС
1.5.2. Огибающая, фаза и разность фаз радиотехнических сигналов
1.5.3. Оценка фазы и огибающей сигнала в присутствии флюктуационных помех
1.5.4. Оценка времени прихода сигнала по характерным точкам сигнальной функции
1.5.5. Измерение разности фаз (времен прихода) двух сигналов
1.5.6. Однозначное измерение времени прихода многочастотного сигнала
1.6. Методы ослабления влияния ионосферы на точность оценки времени прихода сигнала
1.6.1. Погрешности оценки времени прихода сигналов, вызываемые пространственными волнами
1.6.2. Сигналы с импульсной огибающей сигнальной функции
1.6.3. Точность измерения времени прихода многочастотных сигналов в присутствии пространственных волн
1.6.4. Различие сигналов нормальных волн в диапазоне СДВ
Глава 2. Системы и устройства определения координат фазовым методом
2.1. ФРНС с частотной селекцией сигналов и целочисленным отношением несущих частот
2.1.1. Общая характеристика ФРНС «Декка»
2.1.2. Сигналы ФРНС «Декка»
2.1.3. Фазовая синхронизация радионавигационной цепи
2.1.4. Приемоиндикаторы ФРНС. «Декка»
2.1.5. Некоторые ФРНС с частотной селекцией сигналов
2.2. ФРНС с частотной селекцией сигнала и измерением фазы на частотах биений
2.2.1. Принцип действия ФРНС с измерением фазы на частоте биений
2.2.2. Разностко-дальномерные ФРНС с передачей опорной фазы радиосигналом
2.2.3. Измерение дальности способом с переизлучением
2.2.4. Краткая характеристика ФРНС с измерением фазы на частотах биений
2.3 ФРНС с временной селекцией сигналов
2.3.1. Общая _характеристика ФРНС «Омега»
2.3.2. Сигналы ФРНС «Омега»
2.3.3. Передающие станции
2.3.4. Приемоиндикаторы (ПО)
2.3.5. Дифференциальная «Омега» (117).
2.4. Импульсно-фазовые РНС
2.4.1. Общая характеристика ИФРНС «Лоран-С»
2.4.2. Сигналы, излучаемые передающими радиостанциями РНС «Лоран-С»
2.4.3. Передающие станции «Лоран-С»
2.4.4. Приемоиндикаторы ФРНС «Лоран-С»
2.4.5. Поиск сигнала в приемоиндикаторах «Лоран-С»
2.4.6. Измерение РНП в приемоиндикаторах «Лоран-С»
2.4.7. Особенности применения и модификации ИФРНС «Лоран-С»
Глава 3. Измерение радионавигационных параметров в присутствии помех
3.1. Общая характеристика помех РНС
3.1.1. Виды радиопомех
3.1.2. Статистические характеристики атмосферных радиопомех
3.2. Обработка сигналов РНС в присутствии радиопомех
3.2.1. Оптимизация приемного тракта по отношению к атмосферным помехам
3.2.2. Построение приемного тракта при совместном действии помех различного вида
3.2.3. Уменьшение влияния электростатических помех с помощью рамочной антенны
3.2.4. Влияние способа нелинейной обработки смеси на точность оценки РНП
3.2.5. Влияние узкополосных помех на точность оценки РНП
3.3. Точность оценки РНП при движении в присутствии флюктуационных радиопомех
3.3.1. Точность оценки РНП следящим измерителем
3.3.2. Точность оценки РНП разомкнутым измерителем при движении
Глава 4. Методы обработки радионавигационной информации с применением ЭВМ в цифровых приемоиндикаторах
4.1. Принципы построения современных приемоиндикаторов с применением ЭВМ
4.1.1. Основные тенденции в развитии современных приемоиндикаторов
4.1.2. Оптимальный цифровой приемоиндикатор
4.2 Алгоритмы оценки фазы и времени прихода сигнала в разомкнутых цифровых приемоиндикаторах
4.2.1. Математическое описание сигналов
4.2.2. Алгоритмы согласованной фильтрации дискретизированных сигналов
4.2.3. Алгоритм оценки времени прихода и фазы дискретизированных сигналов
4.3. Алгоритмы оценки навигационных данных и параметров в цифровых приемоиндикаторах на движущемся объекте
4.3.1. Выходное уравнение объекта
4.3.2. Уравнение состояния движущегося объекта
4.3.3. Алгоритмы оценки навигационных данных в цифровых приемоиндикаторах
4.3.4. Алгоритмы оценки РНП
4.4. Использование радионавигационной информации в навигационном комплексе движущегося объекта
4.4.1. Комплексная обработка информации
4.4.2. Приемоиндикатор РНС как датчик навигационного комплекса
4.5. Принципы построения приемоиндикаторов IV поколения
4.5.1. Приемоиндикаторы РНС с применением микропроцессоров
4.5.2. Архитектура приемоиндикаторов IV поколения
Глава 5. Влияние условий распространения радиоволн на точность определения координат фазовым методом
5.1. Учет влияния условий распространения радиоволн
5.2. Фаза радиоволн при распространении над однородной земной поверхностью
5.2.1. Поле электрической антенны над идеально проводящей плоскостью
5.2.2. Электрические характеристики земной поверхности
5.2.3. Дополнительная фаза поля электрического диполя над однородной земной поверхностью
5.2.4. Зависимость дополнительной фазы от высоты
5.2.5. Влияние растительного покрова на дополнительную фазу
5.3. Погрешности фазового метода определения координат, вызываемые влиянием рельефа
5.3.1. Учет влияния неровностей земной поверхности
5.3.2. Влияние препятствий с пологими склонами
5.3.3. Влияние одиночных препятствий большого размера
5.3.4. Приближенная оценка дополнительной фазы, обусловленной неровностями рельефа для сложной поверхности
5.4. Влияние невысоких случайно расположенных неровностей на фазу
5.5. Дополнительная фаза при распространении над электрически неоднородной поверхностью
5.5.1. Основные результаты расчета дополнительной фазы для электрически неоднородных трасс
5.5.2. Эмпирический метод расчета дополнительной фазы для кусочно-однородных трасс
5.5.3. Дополнительная фаза вблизи границы рездела сред
5.6. Методы автоматической компенсации дополнительной фазы в приемоиндикаторах
5.6.1. Вычисление поправок с использованием заранее подготовленных данных
5.6.2. Вычисление поправок с использованием данных, содержащих в сигнале
5.7. Прогнозирование дополнительной фазы в диапазоне СДВ
5.7.1. Значение СДВ диапазона для радионавигации
5.7.2. Поле сигнала в СДВ диапазоне
5.7.3. Условия одномодового распространения
5.7.4. Вычисление дополнительной фазы первой моды
5.7.5. Точность прогнозирования дополнительной фазы
5.7.6. Алгоритм прогнозирования дополнительной фазы
Список литературы