Анализ совместимости системы 'Навстар' и 'Енисей-Р'. Дипломная (ВКР). Информатика, ВТ, телекоммуникации.
👉🏻👉🏻👉🏻 ВСЯ ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА ЗДЕСЬ ЖМИТЕ 👈🏻👈🏻👈🏻
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!
Похожие работы на - Анализ совместимости системы 'Навстар' и 'Енисей-Р'
Скачать Скачать документ
Информация о работе Информация о работе
Скачать Скачать документ
Информация о работе Информация о работе
Скачать Скачать документ
Информация о работе Информация о работе
Скачать Скачать документ
Информация о работе Информация о работе
Скачать Скачать документ
Информация о работе Информация о работе
Скачать Скачать документ
Информация о работе Информация о работе
Скачать Скачать документ
Информация о работе Информация о работе
Нужна качественная работа без плагиата?
Не нашел материал для своей работы?
Поможем написать качественную работу Без плагиата!
1. Глобальная спутниковая
радионавигационная система "Навстар"
В ближайшие годы основным корректирующим
средством навигационного обеспечения судов морского флота станет глобальная
среднеорбитальная радионавигационная система типа "Навстар".
Аппаратура потребителей этой системы позволит
определять не только высокоточные координаты места (широта, долгота, высота),
но и скорость движения объекта по всем трем координатам, а также поправку к
шкале времени.
Точность определения навигационно-временных
параметров по сигналам этой системы не будет зависеть от географического
района, времени года и суток, метеоусловий.
В России успешно разрабатывается Глобальная
навигационная спутниковая система (Глонасс), которая по техническим
характеристикам не будет уступать системе "Навстар".
Общее руководство работами по созданию системы,
начатыми в 1973 г., осуществляет управление ракетно-космическими системами ВВС
США SAMSO (Space and Missile System Organization). "Навстар" называют
также Глобальной системой определения места - GPS (Global Positioning System).
Система способна обслуживать неограниченное
количество подвижных и стационарных объектов, находящихся в любой точке
поверхности Земли, воздушного и околоземного космического пространства, с
высокой надежностью при любых метеоусловиях в любое время. Формат сигналов,
излучаемых системой, позволяет непрерывно измерять навигационно-временные
параметры потребителей с повышенной и пониженной точностью. В последнем случае
система используется для навигации самолетов и вертолетов гражданской авиации и
судов морского флота.
Спутниковая система "Навстар" является
среднеорбитальной квазидальномерной, обеспечивающей определение координат
места, скорости изменения координат и поправки к шкале времени. Первоначально
глобальность системы предполагалось обеспечить за счет равномерного размещения
24 космических аппаратов (КА) на круговых средневысотных орбитах высотой около
20000 км в трех плоскостях, наклонных на 63° к плоскости экватора и разнесенных
по долготе на 120°. Такое расположение КА гарантирует видимость 6-11 КА в любой
точке и в любое время. Затем концепция изменилась: на шести орбитах
предполагается разместить 18 КА по три на каждой. Кроме того, предусматривается
наличие трех резервных КА. При такой структуре системы количество видимых
несколько раз в день с длительностью 20 - 30 мин КА может быть менее четырех.
Система является квазидальномерной, так как используемые для определения
координат временные задержки между потребителем и КА измеряются с
систематической погрешностью вследствие рассогласования шкал времени,
формируемых на борту потребителя и КА. Для исключения этой погрешности,
измеренные квазидальности до разных КА попарно вычитаются, в результате чего
формируется разностно-дальномерные измерения. С учетом этого, квазидальномерная
система является разностно-дальномерной.
Измерения квазидальностей выполняются путем
измерения временных интервалов между огибающими псевдослучайных
последовательностей импульсов, принимаемых с КА и формируемых на борту
потребителя. Поэтому для случая определения координат места и поправки к шкале
времени система является импульсной.
При определении мгновенной скорости изменения
координат места потребителя измеряются квазидоплеровские сдвиги частот путем
измерения рассогласования между несущими частотами, принимаемыми к КА, и
несущей частотой, формируемой на борту потребителя. Поэтому для случая
определения скорости система является фазовой. Следует особо отметить высокую
точность измерения текущей скорости по сигналам системы "Навстар".
Сигналы этой системы шумоподобны и представляют собой непрерывные
фазоманипулированные синусоидальные напряжения. Мощность сигналов на входе
приемника аппаратуры потребителя (АП) в полосе частот, согласованной с
одиночным импульсом шумоподобного сигнала, в десятки тысяч раз меньше уровня
шума. Вследствие этого обнаружить, а тем более распознать структуру сигналов
системы практически невозможно. Система обладает высокой помехозащищенностью.
Величина отношения средней мощности сигнала после его свертки к мощности шума в
полосе 1 Гц, которая позволяет оценить величину отношения сигнал - шум (по
мощности) на выходе системы с различными полосами пропускания, составляет более
1000.
Одновременно с навигационно-временной
информацией в виде потока шумоподобных импульсов система передает
информационный поток, содержащий данные о параметрах орбит (альманахе),
координатах КА (эфемеридах), о параметрах ухода частично-временной шкалы
стандартов частоты и времени КА и др.
Система непрерывно передает два
навигационно-информационных потока данных, обеспечивающих определение
навигационных параметров потребителя с разной степенью точности. Так называемый
С/А-сигнал (Clear or Coarse Acquisition - легко или грубо обнаруживаемый) предназначен
для определения навигационно-временных параметров с меньшой точностью и может
быть использован широким кругом потребителей, в первую очередь гражданских.
Р-сигнал (Protected or Precise - санкционированный или точный) предназначен для
военных потребителей с использованием специальных модификаций АП. Соотношение
погрешностей между С/А и Р - сигналов составляет 10:1. Однако, величина
погрешностей определения скорости по сигналам системы одинакова.
Для расчета навигационно-временных параметров
потребителя достаточно трех - четырех КА из 6 - 11 видимых. При наличии 3 КА
можно определить плановые координаты, если известна высота потребителя, при
наличии 4 КА - все три координаты места, включая высоту, по одному КА -
поправку к местной шкале времени при известных координатах объекта.
Система "Навстар" состоит из трех
подсистем: КА; командно-измерительного комплекса, включая стартовый
ракетно-космический комплекс; АП. В сеть КА входят 24 аппарата, излучающих
синхронизированные навигационные сигналы и передающих в составе кадра сигнала
специальную информацию. В состав каждого КА входят: передающее устройство с
системой формирования навигационно-информационных сигналов; высокостабильный,
стандарт частоты для формирования шкал времени и обеспечения взаимной
синхронизации сигналов КА; устройство для приема информации с пунктов наземного
КИК; ЭВМ с блоком памяти для оперативного управления аппаратурой КА и хранения
массива специальной информации; приемопередающая аппаратура для обмена с пунктами
наземного КИК телеметрической информацией о техническом состоянии аппаратуры
КА; система приемопередающих антенн, первичные источники электропитания;
система ориентации КА; система терморегулирования.
Наземный КИК состоит из сети
командно-измерительных пунктов (КИП) и центра управления системой (ЦУС). Сеть
КИП предназначена для непрерывного слежения за техническим состоянием КА,
определения параметров движения КА, параметров ухода шкалы времени КА,
относительно наземной шкалы времени КА, относительно наземной шкалы времени
системы, передачи на КА необходимой информации, передачи в ЦУС данных
траекторных, частотно-временных и телеметрических измерений всех видимых КА.
КИП, непрерывно контролирующие КА в разных
районах земного шара, размещены в США, в штатах Калифорния и Аляска, на острове
Гуам, на Гавайских островах.
КИП оснащены высоконаправленными антеннами с
большими коэффициентами усиления и высокоточной аппаратурой для измерения
параметров движения и ухода шкалы времени КА относительно шкалы времени
системы, которую формируют высокостабильные стандарты частоты. Кроме того, КИП
оснащены аппаратурой для сбора телеметрической информации о техническом
состоянии КА. Поток информации с КИП поступает в ЭВМ ЦУС, которая на основе
принятой с КИП информации вычисляет параметры движения и ухода шкалы времени КА
и прогнозирует эти параметры на несколько витков вперед. ЦУС, основываясь на
данных о техническом состоянии КА, принимает решения о замене вышедшей из строя
аппаратуры на резервную или дублирующую или о необходимости запуска новых КА.
Массив информации с ЦУС передается на информационно-передающие пункты (ИПП)
обеспечивающие передачу массива информации на КА системы. Эфемеридная
информация и частотно-временные поправки передаются на каждый КА отдельно, альманах
системы о параметрах орбит всех КА передается на каждый КА системы. Во время
очередного пролета КА массив информации заменяется на более точный.
АП, размещаемая на определяющихся объектах,
призвана обеспечивать определение навигационно-временных параметров на борту
потребителя. В состав АП входят: антенная система; предварительный усилитель
сигналов с малым коэффициентом шума; приемное устройство для усиления и
частотного преобразования сигналов; цифровое устройство для временной свертки
шумоподобных сигналов; ЭВМ для реализации оптимальных алгоритмов первичной и
вторичной обработки информации, пульт ввода и индикации для управления работой
устройств и индикации выходной информации.
1.4 Навигационно-временные сигналы
системы
Система "Навстар" излучает сигнал в
дециметровом диапазоне на когерентных центральных частотах L1 = 1575,42 Мгц и
L2 = 1227,6 МГц. Когерентность центральных частот обеспечивает путем умножения
опорной частоты 10,23 МГц на целое число L1 = 154 * 10,23 МГц; L2 = 120 * 10,23
МГц.
Для приема кодированных сигналов от КА на
частоте L 1 или L2 используется фазовое кодовое и частотное разделение сигналов
в АП. Сигналы с КА излучаются неисправленной антенной с круговой поляризацией.
Наряду с навигационно-временным протоком
шумоподобных сигналов на центральной частоте L1 каждый КА передает
информационные данные, необходимые для навигационно-временных определений. В
этом потоке данных содержится следующая специальная информация: эфемериды
данного КА, частотно-временные поправки к шкале времени данного КА, альманах
системы (для всех КА), ключевые слова для вхождения в синхронизм по сигналам
Р-кода, поправки за распространение радиоволн, телеметрическая информация.
Эфемериды, частотно-временные и атмосферные поправки
передаются каждые 30 с. Структура передаваемой в течение 30 с информации
называется кадром информационного сигнала. По истечении каждого часа кадр
сигнала меняется, то есть передаются новые значения частотно-временных и
атмосферных поправок, а также новая эфемеридная информация о координатах КА,
привязанных к новому часу.
Специальная информация с КА передается со
скоростью 50 бит/с путем манипулирования по фазе псевдослучайной
последовательности навигационных сигналов. Для кодирования передаваемой информации
используется метод относительной фазовой манипуляции.
1.6 Скрытность и помехозащищенность
Система обладает небольшой мощностью сигналов.
На входе приемника вся мощность С/А-сигнала сосредоточена в полосе частот Δf(С/А)
= 2МГц, Р-сигнала в полосе частот Δf (Р)
= 20МГц. О высокой помехозащищенности системы, так же говорит тот факт, что
отношение сигнал - шум для С/А - и Р -кодов на выходе демодулятора ПСП лежит в
пределах от 10 до 100, причем при неизвестном коде информационного канала.
После приема специальной информации производится снятие кодовой
последовательности информационного канала модуляции с целью дальнейшего
увеличения помехозащищенности, при этом вся мощность сигнала будет
сосредоточена в одном спектральном компоненте.
В АП полоса пропускания Δfн
замкнутой системы слежения за несущей для измерения квазидоплеровского сдвига
лежит в пределах от 20 Гц до 2 Гц. При этих же условиях полоса пропускания Δf3
замкнутой
системы слежения за задержкой для измерения квазидальностей составляет от 1 до
0,03 Гц. Сужение полос пропускания приводит к дальнейшему повышению
помехозащищенности АП.
Из-за сильной зависимости от простейших
организованных помех в виде расстроенной несущей использование GPS в ряде
случаев окажется невозможным. Причем в обоих (гражданском и военном) каналах.
При этом для глушения ни гражданского, ни военного канала знать коды
фазоманипулированных сигналов не требуется.
Фазоманипулированные сигналы не являются
наиболее помехозащищенными.
К этим утверждениям авторы приходят после демонстрации
следующих иллюстраций (Рис.1.1).
Действительно, при работе детектора фазового
перехода в виде «приема в целом» т.е. анализа коррелограммы входного сигнала и
его записанной копии, выделение полезной информации будет затруднено и в ряде
случаев невозможно вследствие биений частот генераторов спутника и постановщика
помех (другие причины почему-то не рассматриваются NB!).
Но это совершенно не означает, что примененный
способ детектирования является единственным и оптимальным при суперпозиции
полезного сигнала со всеми возможными помехами (тем более этого никто
математически корректно не доказал несмотря на [3]). И если способ постановки
помех с помощью расстроенной несущей действительно близок к оптимуму [3], то
это утверждение следует распространять только на алгоритм «прием в целом» но не
делать неоправданных и непроверенных допущений о том, что и все другие
приемники будут подавлены таким способом.
Попробуем экспериментально проверить
устойчивость детектора другого типа в условиях работы заявленного постановщика
помех (алгоритм и программа мои, исходные тексты могут быть представлены для
проверки). Обнаружим фазовый переход входного сигнала с помощью вычислителя
гипотенузы из результатов его перемножения на две квадратуры с частотой
несущей. Полученную смесь фильтруем с помощью двух оптимизированных для данной
задачи КИХ ФВЧ, причем их выходы подключены к компаратору с гистерезисом
(результат работы схемы понятен из рисунка 1.2).
Рисунок 1.1 - Появление биений на входе
приемника при постановке помехи в виде расстроенной несущей
Очевидно, что такая схема приемника будет
работать при детектировании сигналов с фазовой модуляцией. При этом следует
учесть, что это решение является лишь одним из множества возможных. Кроме того
(и это весьма важно), все другие блоки приемника GPS за исключением детектора
могут быть использованы без переделок.
Подадим помеху от внешнего генератора с
расстроенной несущей (т.е. полностью имитируем условия приведенные в [2]).
Уровень помехи зададим равным входному сигналу для того, чтобы обеспечить
наименее благоприятный в смысле глубины модуляции результирующего сигнала
вариант. Посмотрим на выделение сигнала (Рис. 1.3). Очевидно, что постановщик
помехи, который при таком уровне сигнала, по мнению авторов [2], гарантированно
должен вывести из строя приемник с традиционным алгоритмом работы детектора,
абсолютно неэффективен. Здесь следует оговориться, что в рассуждениях авторов
возможна ошибка, иначе непонятно, почему при нарастании уровня помехи
эффективность глушения стандартного приемника возрастает - ведь амплитуда
огибающей не растет т.к. определяется уровнем сигнала от спутника и не может
быть выше его.
Оставим, впрочем, теоретические рассуждения,
потому, что вопрос, кажущийся ясным изначально, тоже, к сожалению, подчиняется
законам Мерфи. Зафиксируем лишь, что в результате эксперимента выясняется, что
максимум, чего удается добиться такой помехой - небольшое понижение точности
определения момента фазового перехода входного сигнала, что будет вызывать
пренебрежимо малые погрешности точности определения местоположения приемника.
Небольшое (на десятки децибел) повышение уровня
монохроматической помехи мало чего дает в смысле выведения приемника из строя,
хотя при значительном повышении уровня помехи этот алгоритм, разумеется, не
справится с задачей, но напомним, что он - не единственное решение. Кроме того,
повышение уровня (не превышающее величины «забития» динамического диапазона
приемника) немодулированной помехи ухудшает обнаружение фазовых переходов не
вследствие биений сигналов, а потому, что сигнал помехи имеет паразитную АМ и
ее вклад в результирующую компоненту растет прямо пропорционально уровню
помехи. Этот факт в доступной литературе не учитывается совершенно и
значительно опаснее, как следует из [1], работа нескольких глушителей,
настроенных на разные частоты и имеющих разные величины вклада в смесь сигналов
на входе приемника.
Пусть есть четыре постановщика помехи, имеющие
разные частоты генераторов, случайную начальную фазу генерации и разный уровень
выходного сигнала.
Задействуем дополнительные постановщики помех,
по меньшей мере один из которых имеет АБГШ компоненту, втрое превышающую
полезный сигнал по междупиковому размаху на входе приемника (Рис. 1.4).
Рисунок 1.2 - Обнаружение фазового перехода в
условиях нулевых помех (постановщики помех выключены). Падение уровня сигнала
на выходе фильтра обусловлено ПОС, обеспечивающей гистерезис, задержка
обнаружения константна и определяется кроме прочего параметрами ФВЧ 1 и ФВЧ 2.
Предположим теперь, что в качестве постановщика
помехи используется современный цифровой глушитель. По словам директора
российского ООО «Авиаконверсия» Олега Антонова: «Цифровой глушитель нового
поколения, получив часть навигационного радиосообщения, запоминает его и затем
многократно повторяет в эфире. Такой метод постановки помехи продемонстрировал
очень высокую эффективность». Опробуем его действие на предлагаемом детекторе
(Рис. 1.5).
Разумеется, что как только соотношение
сигнал/помеха ухудшится, приемник будет выведен из строя, т.е. современный
глушитель значительно эффективнее простейшего. Впрочем, его работу можно
описать следующей аналогией - попытка помешать телефонному разговору,
подмешивая в линию запись предыдущих фраз абонента. Естественно, что любая
сколько-нибудь интеллектуальная система легко справится с такой задачей. Т.е.
эффективность такого глушения будет сох - простейшего. Впрочем, его работу
можно описать следующей аналогией - попытка помешать телефонному разговору,
подмешивая в линию запись предыдущих фраз абонента. Естественно, что любая
сколько-нибудь интеллектуальная система легко справится с такой задачей. Т.е.
эффективность такого глушения будет сохраняться лишь до тех пор, пока
примитивные детекторы GPS не будут использовать принципы априорного знания,
адаптацию к длинам реализаций, предсказание вперед, проверку по критерию
максимального правдоподобия и т.д. и т.п.
Рисунок 1.3 - Неэффективная работа постановщика
помех. Фазовый переход уверенно обнаружен
Не будем забывать, однако, что по существу
предложенный детектор является всего лишь вариантом системы, предназначенной
для детектирования сигналов с амплитудной модуляцией. Следует ожидать, что
постановщик помехи, использующий амплитудную составляющую, выведет систему из
строя при том же соотношении сигнал/помеха. Проверим эту гипотезу (Рис.1.7).
Рисунок 1.4 - Работа детектора в условиях
множества генераторов, вызывающих образование сложной смеси на входе приемника.
Работоспособность системы сохраняется полностью
Учитывая тот факт, что предложенный вариант
детектора по определению не является единственным при модернизации этого узла,
следует предполагать, что такие исследования, несомненно, ведутся
разработчиками высокоточного оружия. Не исключено, естественно, что при
проведении масштабного и успешного НИР будут получены решения, позволяющие
действительно существенно повысить стойкость системы к помехам. При этом распространяемые
сообщения типа: «намечаемое повышение мощности радиопередатчиков GPS в восемь
раз», «оснащение GPS-приемников узконаправленными антеннами», «построение
антенной решетки и уменьшение коэффициента усиления антенны в направлении
jammer », «предлагается адаптивная узкополосная режекторная фильтрация» -
являются, скорее всего, отвлекающим маневром или дезинформацией. В
действительности, по меньшей мере, один из противников серьезно готовится к
применению ВТО. А рассуждения: «…ведь любая мало-мальски технически развитая
страна способна наладить производство GPS-подавителей…американцам придется
вернуться (хотя бы на время) к обычным алгоритмам войны или стать ангельски
смирными» следует оставить на совести авторов.
Рисунок 1.5 - Несмотря на впечатляющую помеху на
входе приемника, сигнал успешно детектируется
Впрочем, любая деятельность в направлении
постановки помех современному ВТО, будет по существу - паллиативом, если не
учитывать наиболее общие принципы РЭБ.
Пока оценить результат борьбы системы наведения
на базе GPS и постановщиков помех достаточно просто. Можно с уверенностью
предсказать победу системам подавления при выполнении следующих условий.
Система GPS не станет параметрической, т.е. не
сможет изменить свои характеристики принципиально и в нужный момент времени,
т.е. она будет продолжать использовать те же частоты, тип модуляции и т.п.
Система GPS не станет интеллектуальной, т.е.
будет использовать примитивные способы обнаружения/распознавания сигналов
спутников.
Рисунок 1.6 - Близкая к нулю эффективность
работы современного глушителя при соотношении сигнал/помеха 1:1 и более раннем
захвате полезного сигнала, чем сигнала помехи
Постановщики помех не будут использоваться
постоянно, чтобы противник не мог заблаговременно обнаружить их и вывести из
строя (никто ведь в обороне не раскрывает положение своих огневых точек раньше
времени).
Постановщики помех будут иметься в достаточном
количестве, комплектоваться эффективными носителями и использоваться в рамках
адекватного управления операцией.
Разработкой и производством средств РЭБ будут
заниматься не радиолюбители, а государство.
.7 Экспериментальная проверка
помехозащищенности GPS
В американской спутниковой навигационной системе
GPS NAVSTAR используются фазоманипулированные (ФМ) сигналы, считавшиеся
наиболее помехозащищенными. Во времени ФМ сигнал представляет собой синусоиду,
фаза которой в заданные моменты времени меняется на противоположную. В
приемнике GPS осуществляется прием посылки, когда 1 бит, передается с помощью
1024 элементарных ФМ-посылок, т.е. применяется коррелятор, сворачивающий
имеющийся в приемнике копию с принимаемым сигналом, т.е. осуществляется прием
1024 элементов в целом.
Рисунок 1.7 - Неэффективность предложенной
системы детектирования в условиях помех со стопроцентной глубиной амплитудной
модуляции. Фазовый переход не обнаружен.
Полоса пропускания входных цепей коррелятора не
может быть уже величины примерно 1/τ,
где τ
- длительность
элементарной посылки ФМ-сигнала. А для увеличения точности измерения времени
прихода полоса пропускания должна быть больше. Если в пределах полосы
пропускания входных цепей коррелятора GPS окажется помеха в виде
немодулированной несущей, между ФМ-сигналом и помехой возникнут биения,
представляющие собой несущую частоту, расположенную между частотой ФМ-сигнала и
частотой помехи. Эта несущая оказывается промодулированной по амплитуде
частотой, равной разности частот ФМ-сигнала и помехи, а фаза в соседних
максимумах биений сдвинута на 180 градусов (Рис.1.8). При расстройке частоты на
величину порядка 1/τ фаза
меняется примерно так, как у исходного ФМ-сигнала. В результате сложения
ФМ-сигнала и помехи получится сигнал, далекий от исходного ФМ-сигнала, поэтому
на выходе коррелятора сигнальная компонента будет значительно подавлена. В
результате работа GPS в радиусе действия станции помех (примерно прямая
видимость) нарушится. Для проверки данного теоретического предположения был
проведен эксперимент.
Для проведения эксперимента был взят серийный
приемник фирмы ASHTECH типа OEM Sensor (12 канальный, одночастотный F0 =1575,42
МГц с открытым C/A кодом), программное обеспечение ver.1E11DRP. Антенна GPS
(самолетная) P/N AT 575-12, фирмы Aero Antenna Technology Inc. с типовым
кабелем длиной 10 м. Антенна располагалась на высоте 15 м над землей. В
качестве передатчика активной помехи использовался высокочастотный генератор
стандартных сигналов типа Г4-78, максимальная выходная мощность на выходе
0,0001 Вт; выходной аттенюатор от 0 дБ до -130 дБ; генерация непрерывная,
суммарная максимальная погрешность установки частоты генератора по шкале 0,2%.
Антенной передатчика служил полуволновой вибратор, расположенный на высоте 1 м.
Расстояние между антенной передатчика помех и приемника GPSизменялось от 0 до
200 м. Для индикации использовалась IBM PC с программой приема, отображения,
регистрации и управления для приемника GPS - ashmono.exe.
. При работе передатчика помехи (ГСС) на
мощности 0,0001 Вт при введенном аттенюаторе -14 дБ в диапазоне частот от 1576
МГц до 1579 МГц приемник незахватывал ни одного из видимых спутников GPS. При
выключении активной помехи (ГСС) приемник GPS принимал сигналы и обрабатывал
информацию от 5 спутников (Рис.1.9).
. При настройке ГСС в пределах 1575 МГц до 1576
МГц при выведенном аттенюаторе мощность принимаемого от спутников сигнала
падала, а работа приемника GPS была ненадежной.
. Наибольшее воздействие на приемник оказывает
организованная помеха в диапазоне частот от 1576 МГц до 1579 МГц.
. Перемещение передатчика помех в отрицательные
углы обзора антенны приемника GPS не сказывается на эффективности глушения
сигналов GPS.
. Пересчет энергетики радиолинии показывает, что
при мощности передатчика помех порядка 1 Вт дальность глушения в свободном
пространстве может достигать 500 км.
Следует иметь в виду, что эксперименты
проводились с одним типом приемника GPS.
. Из-за сильной зависимости от простейших
организованных помех в виде расстроенной несущей использование GPS в ряде
случаев окажется невозможным. Причем, в обоих (гражданском и военном) каналах.
При этом для глушения ни гражданского, ни военного канала знать коды
ФМ-сигналов не требуется.
. Поскольку фазоманипулированные сигналы
используются во многих других системах, а помехозащищенность их к узкополосной
помехе практически отсутствует, весьма актуальным является разработка метода
построения системы сигналов, обладающих повышенной помехозащищенностью к
ансамблю помех.
Рисунок 1.9 - Приемник фирмы ASHTECH типа OEM
(12 канальный, одночастотный F0 =1575,42 МГц с открытым C/A кодом), программ.
обеспечение ver.1E11DRP. Антенна GPS P/N AT 575-12, фирмы Aero Antenna Inc. -
длина кабеля 10 м.
Координаты места, скорости измерения координат и
поправка к шкале времени потребителя определяются с некоторыми погрешностями.
На точность определения навигационно-временных
параметров потребителя влияют погрешности АП; взаимной синхронизации шкал
времени КА; эфемерид КА; за условия распространения радиоволн; из-за
многолучевости.
Точностные характеристики АП определяются
величинами инструментальных и шумовых погрешностей измерений.
Одним из источников помех является взаимное
влияние излучений других судовых систем. Подробней об этом влиянии сигналов
друг на друга расскажем в следующей главе.
1.9 Авиационные применения
спутниковых приемников в условиях помех
Спутниковые приемники в авиации используются
совместно с другими средствами для управления полетом на маршруте, в
терминальной зоне, при взлете и заходе на посадку воздушного судна (ВС), для
обеспечения автоматического зависимого наблюдения (АЗН), а также при выполнении
специальных задач. При этом определение воздушным судном (ВС) своих координат и
скорости полета обеспечивается с помощью спутниковых систем ГЛОНАСС/GPS (в
будущем - Европейской системы ГАЛИЛЕО) и их дополнений в виде широкозонных
дифференциальных подсистем (ДПС) WAAS, EGNOS, MSAS и локальных ДПС типа LAAS, а
также автономных навигационных систем. Жизненная важность этих функций требует
учета возможных нарушений. В частности, это могут быть помехи по радиоканалам:
ГЛОНАСС/GPS, ГАЛИЛЕО, EGNOS, MSAS; передачи информации АЗН-В и ДПС LAAS в
метровом диапазоне волн (примерно 108…138 МГц) для терминальных зон; приема и
передачи данных по спутниковым линиям и в ДКМВ - диапазоне для решения задачи
наблюдения в удаленных районах. Важно также учесть вероятные направления
развития основных средств СРНС. Так, для GPS в предстоящее десятилетие
предполагается: предоставление для гражданских потребителей частот 1227,6 МГц и
1176,45 МГц, причем на последней могут использоваться широкополосные сигналы с
F- кодами; использование в дополнение к сигналам с P- и P(Y)- кодами новых
широкополосных сигналов с M- кодами на частотах L1, L2 с вырезанным спектром в
области обычных сигналов с C/A -кодами.
Источники помех Перечень возможных и наблюдаемых
источников помех приведен в следующей таблице.
Таблица 1.1 - Перечень возможных помех
Диапазон
частот, МГц, мешающих сигналов (номер канала)Источники мешающих
сигналовЧастоты GPS: 1227,6; 1575,42; 1176,45 МГцЧастоты ГЛОНАСС:
1246-1256,5; 1602-1615,5; после 2005г. 1242,94-1247,75; 1598-1604,25МГц
передача
цифровых данных (пакетное радио), ФРГ
любительские
телевизионные передатчики
Помехи
в полосах ГЛОНАСС и GPS от террористов и хулиганов
Помехи
в полосах ЛПД ДПС от террористов и хулиганов
Отметим основные идентифицированные источники
помех. Это помехи в полосе GPS, представляющие собой узкополосный сигнал типа
немодулированной несущей на частоте 1575,42 МГц. Отмечалось влияние и сигнала
на частоте 1533 МГц. В полосе L1 сигналов ГЛОНАСС действуют излучения средств
подвижной спутниковой связи типа ГЛОБАЛСТАР и др. В полосе сигналов L2 ГЛОНАСС
в Европе действуют сигналы любительских радиостанций “пакетного радио”,
любительские радиорелейные и телевизионные станции, а также РЛС УВД Германии.
Второй класс идентифицируемых источников помех -
это внеполосные излучения типа гармоник (3-я гармоника частоты 525 МГц
кристалла ДМЕ, 2-я гармоника 66 и 67 каналов ТВ, 3-я гармоника 22 и 23 ка
Похожие работы на - Анализ совместимости системы 'Навстар' и 'Енисей-Р' Дипломная (ВКР). Информатика, ВТ, телекоммуникации.
Вид Из Окна Сочинение 6
Контрольная работа: Построение группового корректирующегоий кода объёмом 9 слов
Курсовая работа по теме Учет рисков в ставке дисконтирования
Реферат по теме Мифология ацтеков
Доклад: Чайковская (Осипова) Елена Анатольевна
Отчет по практике по теме Конструкции станочных и контрольных приспособлений, используемые в технологическом процессе
Обращение Взыскания На Заложенное Недвижимое Имущество Диссертация
Курсовая работа по теме Проектирование привода пластинчатого конвейера
Отчет По Производственной Практике Электрика
Доклады На Тему Экстренное Родоразрешение
Сочинение: Образ народа в драме Борис Годунов
Отзывы Первый Реферат
Курсовая Работа На Тему Правова Система України
Контрольная Работа На Тему Роль Цены В Рыночной Экономике
Контрольная работа: Народная подвижная игра в работе ДОУ
Дипломная работа: Экспериментальные исследования процесса тепломассообмена и химических реакций углерода с газами
Эпиграф К Сочинению На Тему Осень
Реферат по теме Литература и искусство в годы Великой Отечественной войны
Дипломная Работа На Тему Роль Ставки Верховного Главнокомандующего В Годы Великой Отечественной Войны
Эссе По Литературе Примеры
Похожие работы на - Основные формы политического поведения личности
Реферат: Didn
Реферат: Биография и литературная деятельность Тараса Шевченко