Судовые радиолокационные и радионавигационные системы

Издание 2009 года
Излагаются основы теории построения, принципа работы судовых навигационных радиолокационных станций, средств автоматической радиолокационной прокладки, а также радионавигационных систем для определения места судна - фазовых, импульсно-фазовых и спутниковых радионавигационных систем, применяемых на морском флоте.
Учебное пособие предназначено для курсантов стационарной формы обучения судоводительской, радиотехнической специальностей, а также для студентов заочной формы обучения соответствующих специальностей.
Содержание
Введение
Часть 1. Судовые НРЛС И САРП
1. Навигационные радиолокационные станции
1.1. Импульсная НРЛС. Принцип ее построения
1.2. Радиолокационное изображение на ЭЛТ индикатора
1.2.1. Виды ориентации
1.2.2. Индикация относительного и истинного движения
1.3. Эксплуатационные и технические характеристики НРЛС
1.3.1. Эксплуатационные характеристики
1.3.2. Основные технические параметры
2. Отражающие свойства объектов
2.1. ЭПО простейшей формы
2.2. ЭПО групповых объектов
2.3. ЭПО судов
2.4. ЭПО распределенных объектов
2.5. ЭПО водной поверхности
3. Дальность действия НРЛС в свободном пространстве
3.1. Влияние отражений от подстилающей поверхности (водной, земной) на дальность действия НРЛС
3.2. Влияние сферичности Земли на дальность действия НРЛС
3.3. Влияние атмосферы на дальность действия НРЛС
4. Радиолокационные импульсные передатчики
4.1. Особенности магнетронных генераторов
4.2. Импульсный модулятор с накопительным конденсатором
4.3. Импульсные модуляторы с накопительной линией
4.3.1. Упрощенная схема модулятора с накопительной линией
4.4. Импульсный линейный модулятор
4.5. Импульсный магнитный модулятор
5. Антенно-волноводные устройства судовых НРЛС
5.1. Щелевые и линзовые антенны
5.2. Антенные переключатели
5.3. Высокочастотные газовые разрядники
5.4. Вращающийся переход
6. Приемник НРЛС и принцип его работы
6.1. Преобразование частоты
6.1.1. Смесители на СВЧ диодах
6.2. Усилитель промежуточной частоты
6.2.1. Выбор полосы пропускания приемника
6.2.2. Детекторы и видеоусилители
6.3. Автоматическая подстройка частоты
6.4. Временная автоматическая регулировка усиления
6.5. Малая постоянная времени
6.6. Логарифмический усилитель
7. Индикаторы кругового обзора НРЛС
7.1. Формирование развертки в ИКО
7.1.1. Формирование развертки с помощью двух неподвижных отклоняющих катушки
7.1.2. Цифровая развертка НРЛС
7.2. Способы формирования электронного визира направления
7.3. Вспомогательные метки - НКД, ПКД
7.3.1. Способы формирования НКД
7.3.2. Способы формирования ПКД
7.4. Формирование отметки курса
8. Радиолокационные системы с активным ответом
8.1. Общая характеристика
8.2. Радиолокационные маяки-ответчики
8.3. Радиолокационный ответчик
8.3.1. Некоторые замечания при работе с РЛО
9. Навигационные РЛС с использованием эффекта ДОПЛЕРА
9.1. ДРЛС типа "Истра" для измерения скорости причаливания судов
10. Судовые средства автоматической радиолокационной прокладки
10.1. Требования к средствам автоматической радиолокационной прокладки
10.2. Обобщенная функциональная схема САРП
10.2.1. Назначение сопрягающих устройств
10.3. Методы представления информации в САРП
10.4. Достоинства и недостатки САРП
11. Некоторые ложные сигналы и помехи в НРЛС
12. Влияние электромагнитных излучений и их биологические последствия на организм человека
Приложения
Список использованной литературы по навигационным радиолокационным станциям и САРП
Часть 2. Судовые радионавигационные системы
Введение
1. Назначение и особенности радионавигационных систем
1.1. Классификация РНС
1.2. Импульсные РНС. Принцип работы
1.3. Фазовые РНС
1.3.1. Принцип работы ФРНС
1.4. Разностно-дальномерные РНС
1.5. Некоторые ошибки в определении навигационного параметра
1.5.1. Ошибки, вызванные скоростью распространения радиоволны
1.5.2. Ошибки, вызванные свойством атмосферой
1.6. Импульсно-фазовые радионавигационные системы
1.6.1. Радионавигационные системы "Лоран"
1.6.2. Импульсно-фазовая РНС "Лоран-С"
Принцип действия импульсно-фазовой РНС
1.6.3. Влияние условий распространения радиоволн на работу ИФРНС"Лоран С"
2. Спутниковые навигационные системы (СНС)
2.1. Типы спутниковых систем
2.1.1. Спутниковые радионавигационные системы (СРНС)
2.1.2. Спутниковая система морской радиосвязи
2.1.3. Спутниковая система поиска и спасания на море
2.1.4. Гидрометеорологические спутники
2.2. Методы определения места судна
2.2.1. Угломерный метод
2.2.2. Доплеровский метод определения
2.2.3. Радиально-скоростной метод
2.2.4. Разностно-дальномерный (интегральный) метод
2.2.5. Дальномерный метод
2.2.6. Пассивный псевдодальномерный способ определения места
2.3. Определение координат по сигналам СРНС типа "Навстар" ("ГЛОНАСС")
2.4. Структура навигационных радиосигналов НКА GPS
2.4.1. Навигационное сообщение
3. Глобальная спутниковая система GPS
3.1. Назначение, общая характеристика и состав системы
3.1.1. Космический сегмент
3.1.2. Сегмент управления
3.1.3. Сегмент потребителей
3.1.3.1. Основные задачи, решаемые аппаратурой потребителя
3.1.3.2. Модификации аппаратуры потребителей
3.2. Точностные характеристики системы GPS
4. Спутниковая радионавигационная система ГЛОНАСС
4.1. История создания системы
4.2. Назначение, общая характеристика и состав системы
4.3. Космический сегмент
4.3.1. Орбитальная группировка
4.3.2. Навигационный космический аппарат
4.3.3. Структура навигационных радиосигналов
4.3.4. Навигационное сообщение
4.3.5. Средства запуска на орбиту
4.4. Наземный комплекс управления
4.5. Сегмент потребителей СРНС ГЛОНАСС
5. Точностные характеристики СРНС
5.1. Погрешности измерений навигационного параметра (псевдодальности) и их влияние на точность места судна
6. Спутниковая радионавигационная система "ГАЛИЛЕО"
7. Дифференциальный режим GPS
7.1. Способы дифференциальных определений.
7.1.1. Способ разностей координат Df+Dl
7.1.2. Способ разностей расстояний DD
7.2. Широкозонная дифференциальная система WAAS
7.2.1. Широкозонная подсистема WAAS
7.2.2. Широкозонная подсистема EGNOS
7.2.3. Широкозонная подсистема MSAS
7.2.4. Широкозонная подсистема GAGAN
7.3. Глобальная система OmniSTAR
7.4. Локальные дифференциальные подсистемы
7.4.1. Морские ЛДПС
Приложение
Список использованной литературы по радионавигационным системам

Издание 2016 года
Излагаются основы теории построения, принципа работы судовых навигационных радиолокационных станций, средств автоматической радиолокационной прокладки, а также радионавигационных систем для определения места судна - фазовых, импульсно-фазовых и спутниковых радионавигационных систем, применяемых на морском флоте.
Учебное пособие предназначено для курсантов стационарной формы обучения судоводительской, радиотехнической специальностей, а также для студентов заочной формы обучения соответствующих специальностей.
Оглавление
Введение
Некоторые термины, их сокращения и обозначения, принятые в пособии
Часть 1. Судовые НРЛС И САРП
1. Навигационные радиолокационные станции
1.1. Импульсная НРЛС. Принцип ее построения
1.2. Радиолокационное изображение на индикаторе
1.2.1. Виды ориентации
1.2.2. Индикация относительного и истинного движения
1.3. Эксплуатационные и технические характеристики НРЛС
1.3.1. Эксплуатационные характеристики
1.3.2. Основные технические параметры
2. Отражающие свойства объектов
2.1. ЭПО простейшей формы
2.2. ЭПО групповых объектов
2.3. ЭПО судов
2.4. ЭПО распределенных объектов
2.5. ЭПО водной поверхности
3. Дальность действия НРЛС в свободном пространстве
3.1. Влияние отражений от подстилающей поверхности (водной, земной) на дальность действия НРЛС
3.2. Влияние сферичности Земли на дальность действия НРЛС
3.3. Влияние атмосферы на дальность действия НРЛС
4. Радиолокационные импульсные передатчики
4.1. Устройство магнетрона
4.2. Импульсный модулятор с накопительным конденсатором
4.3. Импульсный линейный модулятор
4.4. Импульсный магнитный модулятор
5. Антенно-волноводные устройства судовых НРЛС
5.1. Двухпроводные линии и некоторые основные их свойства
5.1.1. Стационарные колебания в разомкнутой и замкнутой длинной линии
5.1.2. Передача энергии сверхвысокой частоты
5.2. Антенно-волноводные устройства судовых НРЛС
5.2.1. Волноводный тракт
5.2.2. Некоторые элементы волноводного тракта
5.2.3. Основные типы антенн НРЛС
5.3. Антенные переключатели
5.4. Высокочастотный газовый разрядник
5.5. Вращающийся переход
6. Приемник НРЛС И принцип его работы
6.1. Преобразование частоты
6.1.1. Смесители на СВЧ диодах
6.2. Усилитель промежуточной частоты
6.2.1. Выбор полосы пропускания приемника
6.2.2. Детекторы и видеоусилители
6.3. Автоматическая подстройка частоты
6.4. Временная автоматическая регулировка усиления
6.5. Малая постоянная времени
6.6. Логарифмический усилитель
7. Индикаторы кругового обзора НРЛС
7.1. Формирование развертки в ИКО
7.1.1. Формирование развертки с помощью двух неподвижных отклоняющих катушек
7.3. Вспомогательные метки - НКД, ПКД
7.3.1. Способы формирования НКД
7.3.2. Способы формирования ПКД
7.4. Формирование отметки курса
8. Радиолокационные системы с активным ответом
8.1. Общая характеристика
8.2. Радиолокационные маяки-ответчики
8.3. Радиолокационный ответчик
8.4. Устройство и характеристики РЛО
9. Судовые средства автоматической радиолокационной прокладки
9.1. Требования к средствам автоматической радиолокационной прокладки
9.2. Обобщенная функциональная схема САРП
9.3. Методы представления информации в САРП
9.4. Достоинства и недостатки САРП
10. Некоторые ложные сигналы и помехи В НРЛС
10.1. Отражение от судовых конструкций
11.2. Переотражение (многократное эхо)
10.3. Отражения, создаваемые боковыми лепестками антенны
10.4. Эхо-сигналы от других НРЛС
11. Влияние электромагнитных излучений и их биологические последствия на организм человека
Часть 2. Судовые радионавигационные системы
Введение
1. Назначение и особенности радионавигационных систем
1.1. Классификация РНС
1.2. Импульсные РНС. Принцип работы
1.3. Фазовые РНС
1.3.1. Принцип работы ФРНС
1.4. Разностно-дальномерные РНС
1.5. Некоторые ошибки в определении навигационного параметра
1.5.1. Ошибки, вызванные скоростью распространения радиоволны
1.5.2. Ошибки, вызванные свойством атмосферы
1.6. Импульсно-фазовые радионавигационные системы
1.6.1. Радионавигационные системы «Лоран»
1.6.2. Импульсно-фазовая РНС «Лоран-С». Принцип действия импульсно-фазовой РНС
1.6.3. Влияние условий распространения радиоволн на работу ИФРНС«Лоран С»
1.7. Наземная система - eLoran
1.7.1. Введение
1.7.2. Технические характеристики eLoran
1.7.3. Основные элементы eLoran
1.7.4. Совместимость eLoran и Loran-C
1.7.5. eLoran в качестве возможной замены ГНСС
2. Спутниковые навигационные системы (СНС)
2.1. Типы орбит ИСЗ
2.2. Спутниковые радионавигационные системы (СРНС)
2.3. Методы определения места судна
2.3.1. Угломерный метод
2.3.2. Доплеровский метод определения
2.3.3. Радиально-скоростной метод
2.3.4. Разностно-дальномерный (интегральный) метод
2.3.5. Дальномерный метод
2.3.6. Пассивный псевдодальномерный способ определения места
2.4. Определение координат по сигналам СРНС типа «Навстар» («ГЛОНАСС»)
2.5. Структура навигационных радиосигналов НКА GPS
2.5.1. Навигационное сообщение
3. Глобальная спутниковая система GPS
3.1. Назначение, общая характеристика и состав системы
3.1.1. Космический сегмент
3.1.2. Сегмент управления
3.1.3. Сегмент потребителей
3.1.3.1. Основные задачи, решаемые аппаратурой потребителя
3.2.1. Модификации аппаратуры потребителей
3.3. Точностные характеристики системы GPS
4. Спутниковая радионавигационная система ГЛОНАСС
4.1. Назначение, общая характеристика и состав системы
4.2. Космический сегмент
4.2.1. Орбитальная группировка
4.2.2. Навигационный космический аппарат
4.2.3. Структура навигационных радиосигналов
4.2.4. Навигационное сообщение
4.3. Наземный комплекс управления
4.4. Сегмент потребителей СРНС ГЛОНАСС
5. Другие спутниковые системы
5.1. Спутниковая радионавигационная система «ГАЛИЛЕО»
5.2. Спутниковая система Бэйдоу
5.3. Индийская навигационная спутниковая система IRNSS]
5.4. Японская квазизенитная спутниковая система QZSS
6. Дифференциальный режим GPS
6.1. Способы дифференциальных определений
6.1.1. Способ разностей координат ?? и ??
6.1.2. Способ разностей расстояний AD
6.2. Широкозонная дифференциальная система SBAS
6.2.1. Широкозонная подсистема WAAS
6.2.2. Широкозонная подсистема EGNOS
6.2.3. Широкозонная подсистема MSAS
6.2.4. Широкозонная подсистема GAGAN
6.3. Глобальная система OmniSTAR
6.4. Локальные дифференциальные подсистемы
6.4.1. Морские ЛДПС
7. Точностные характеристики СРНС
7.1. Погрешности измерений навигационного параметра (псевдодальности) и их влияние на точность места судна
Список использованной литературы