Оптимизация методов уплотнения дальномерных сигналов глобальных навигационных спутниковых систем тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.12.14, кандидат наук Игнатьев, Федор Владимирович
- Специальность ВАК РФ05.12.14
- Количество страниц 139
Оглавление диссертации кандидат наук Игнатьев, Федор Владимирович
Содержание
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ
ВВЕДЕНИЕ
1. Современное состояние и перспективы дальнейшего развития ГНСС
1.1. Предпосылки зарождения спутниковой навигации
1.2. СРНС первого поколения
1.2.1. СРНС Транзит
1.2.2. СРНС Цикада
1.3. СРНС второго поколения
1.3.1. Ключевые особенности СРНС второго поколения
1.3.2. Структура сетевых СРНС
1.3.3. Принципы определения координат потребителя
1.3.4. СРНС ГЛОНАСС
1.3.5. СРНС GPS
1.4. Современное состояние СРНС
1.4.1. Развитие СРНС GPS
1.4.2. Развитие СРНС ГЛОНАСС
1.4.3. СРНС Galileo
1.5. Дальнейшие перспективы развития СРНС
1.5.1. Продвижение СРНС в новые частотные диапазоны
1.5.2. Применение спектрально-эффективных форматов модуляции
1.5.3. Создание всемирной интегрированной СРНС
1.6. Резюме по главе
2. Нелинейные методы уплотнения
2.1. Неравновесное объединение сигналов смежных частотных диапазонов
2.1.1. Разложение суммарного сигнала в базисе Уолша
2.1.2. Параметры модуляции
2.1.3. Равновесное объединение компонент
2.1.3.1.Мультиплексирование компонент с нулевой поднесущей
2.1.3.2. Мультиплексирование компонент на двух гармонических поднесущих
2.1.3.3.Мультиплексирование компонент на двух цифровых поднесущих
2.1.4 Оптимальный опорный сигнал коррелятора
2.1.4.1. Равновесное уплотнение
2.2. Нелинейное мультиплексирование квадратурных пар сигналов с произвольным соотношением интенсивностей синфазной и квадратурной составляющих
2.2.1. Разложение в базисе Уолша
2.2.2. Параметры модуляции
2.2.3. Форма цифровых поднесущих
2.3. Спектры сигналов с модуляцией AltBOC
2.3.1. Спектр мощности AltBOC-сигнала
2.3.2. Спектр мощности при неравновесных квадратурах
2.3.3. AltBOC и уплотнение на гармонических поднесущих без амплитудного ограничения
2.4. Варианты сигнальных форматов на базе AltBOC модуляции
2.4.1. Предложения по объединению сигналов GPS и ГЛОНАСС
2.4.2. Помехи со стороны системы ГЛОНАСС службе радиоастрономических наблюдений
2.5. Выводы
3. Мультиплексирование сигналов двух поднесущих в спектрально-эффективном формате модуляции
3.1. Перспективы применения спектрально-эффективных форматов модуляции в радиоинтерфейсах спутниковых навигационных систем
3.2. Двухчастотный сигнал без амплитудной модуляции и энергетических потерь
3.3. Автокорреляционная функция сигнала
3.4. Спектр мощности сигнала
3.5. Разложение комплексной огибающей в базисе Уолша
3.6. Модификация исходного формата модуляции
3.7. Спектр мощности модифицированного сигнала
3.8. Предложения по объединению сигналов GPS и ГЛОНАСС в рамках спектрально-эффективного формата модуляции
3.8.1. Объединение несущих GPS и ГЛОНАСС L1 диапазона
3.8.2. Объединение несущих L5 GPS и L3 ГЛОНАСС
3.9. Выводы
4. Уплотнение сигналов смежных частотных диапазонов
4.1. Временное уплотнение сигналов
4.1.1. Применение спектрально-эффективной модуляции
4.2. Нелинейные методы уплотнения
4.2.1. Перспективы применения нелинейных методов уплотнения в радиоинтерфейсах нового поколения
4.2.2. О применении AltBOC модуляции в диапазоне Е5 Galileo
4.2.2.1. Задача объединения сигналов двух поднесущих
4.2.2.2. Interplex модуляция
4.2.2.3. Общий комментарий к подразделу
4.3. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Список использованной литературы
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ
АКФ - автокорреляционная функция
AM - амплитудная модуляция
АЧХ - амплитудно-частотная характеристика
ГНСС - глобальная навигационная спутниковая система
ДВ - длинные волны
ИСЗ - искусственный спутник Земли
КА - космический аппарат
КИК - командно-измерительный комплекс
КПД - коэффициент полезного действия
МНФ - модуляция с непрерывной фазой
МСЭ - международный союз электросвязи
МЧМ - минимальная частотная модуляция
ПМД - помеха множественного доступа
ППМ - плотность потока мощности
РНС - радионавигационная система
СПМ - спектральная плотность мощности
СРНС - спутниковая радионавигационная система
ССРНС - сетевая спутниковая радионавигационная система
CT - стандартная точность
УКВ - ультракороткие волны
ФМ - фазовая модуляция
ФНЧ - фильтр нижних частот
ЦУ - центр управления
ВОС - binary offset carrier
AltBOC - alternative ВОС
BPSK - binary phase shift keying
CDMA - code division multiple access
GPS - Global Positioning System
ITU - international telecommunication
MBOC - multiplexed BOC
MSK - minimal shift keying
PSK -phase shift keying
QPSK - quadrature phase shift keying
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Радиолокация и радионавигация», 05.12.14 шифр ВАК
Синтез спектрально-эффективных сигналов для навигационных интерфейсов нового поколения2014 год, кандидат наук Хачатурян, Алёна Борисовна
Разработка и исследование алгоритмов поиска перспективных навигационных радиосигналов СРНС ГЛОНАСС с модуляцией на поднесущих частотах2016 год, кандидат наук Липа Иван Владимирович
Исследование характеристик шумоподобных сигналов на многопозиционных поднесущих и разработка алгоритмов их обработки для спутниковых радионавигационных систем2015 год, кандидат наук Бойков, Владимир Викторович
Разработка предложений по модернизации пользовательского радиоинтерфейса спутниковой радионавигационной системы ГЛОНАСС2010 год, кандидат технических наук Гайворонский, Дмитрий Вячеславович
Разработка и исследование алгоритмов слежения за перспективными навигационными радиосигналами СРНС ГЛОНАСС с модуляцией на поднесущих частотах2016 год, кандидат наук Захарова Елена Владимировна
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Оптимизация методов уплотнения дальномерных сигналов глобальных навигационных спутниковых систем»
ВВЕДЕНИЕ
Диссертация посвящена анализу и обобщению существующих методов мультиплексирования сигналов спутниковой радионавигационной системы (СРНС), а также разработке предложений по объединению в едином стволе, работающем на общую передающую антенну, навигационных сигналов смежных частотных диапазонов в радиоинтерфейсах следующих поколений СРНС ГЛОНАСС.
Актуальность темы исследования. Более чем за тридцать лет активного использования СРНС зарекомендовали себя как надежные высокоточные средства позиционирования, обеспечивающие глобальное покрытие. За это время существенно расширилась сфера практического применения систем. Заложенные на этапе проектирования радиоинтерфейсы перестали в полной мере удовлетворять требованиям к точности местоопределения со стороны различных классов пользователей. В связи с этим в настоящее время реализуются программы по модернизации действующих СРНС ГЛОНАСС и GPS, ключевой целью которых является улучшение тактико-технических характеристик названных систем.
Помимо модернизации традиционных сигналов планируется ввести в эксплуатацию сигналы в новых частотных диапазонах. Так, в 2005 г. на орбиту был выведен первый спутник GPS серии BlockIIR-М, излучающий сигналы на несущих L2C и L5. Для системы ГЛОНАСС новым станет сигнал на несущей L3 (-1201 МГц). Также в настоящее время обсуждается вопрос освоения СРНС ГЛОНАСС диапазона L5. Кроме того стремление к будущей унификации действующих навигационных систем выдвинуло на повестку дня идею излучения космическими аппаратами (КА) ГЛОНАСС сигналов помимо своих частот также на частотах L1 и L5 GPS.
Таким образом, общее число сигналов, излучаемых КА, увеличится. При этом с целью снижения нагрузки на КА и устранения осложнений, сопутствующих пространственному разнесению фазовых центров передающих
антенн, естественным является стремление совместить сигналы смежных частотных диапазонов в едином стволе, работающем на общую антенну. В частотности, речь идет о совмещении несущих L1 ГЛОНАСС и LI GPS, L3 ГЛОНАСС и L5 GPS. Дополнительные трудности на этом пути создает традиционное требование, предъявляемое к навигационным сигналам -постоянство мгновенной мощности комплексной огибающей.
Стремление к независимости от СРНС GPS, контролируемой министерством обороны США, положило начало работам по созданию собственных навигационных систем, отвечающих современным стандартам: Galileo Европейским Сообществом и Compass Китайской Народной Республикой. Дизайнеры обеих систем столкнулись с необходимостью поиска решения задачи мультиплексирования сигналов смежных частотных диапазонов. Так, разработчики европейской системы Galileo для объединения сигналов двух независимых поднесущих, Е5а и Е5Ь, избрали AltBOC модуляцию, относящуюся к числу нелинейных методов объединения. Тем же путем пошли и разработчики китайской системы Compass. Однако, данное решение нельзя считать бесспорным в силу существования привлекательных альтернатив.
Таким образом, уместно говорить о существовании предмета для серьезной аналитической работы - исследования задачи мультиплексирования сигналов смежных частотных диапазонов в едином стволе, работающем на общую передающую антенну.
Цели и задачи работы. Целью настоящей работы является выработка предложений и рекомендаций в части решения задачи объединения в едином стволе сигналов смежных частотных диапазонов в радиоинтерфейсах СРНС ГЛОНАСС следующего поколения. Для достижения поставленной цели в диссертационной работе требовалось решить следующие задачи:
1. Детально проанализировать продвигаемый европейским сообществом формат модуляции AltBOC с точки зрения энергетической и спектральной эффективности.
2. Синтезировать аналог алгоритма мультиплексирования АкВОС для случая неравновесного объединения компонент.
3. Исследовать альтернативные алгоритмы объединения квадратурных пар, свободные от амплитудной модуляции и энергетических потерь.
4. Разработать спектрально-эффективные форматы совмещения сигналов смежных частотных диапазонов и оценить выигрыш в компактности спектра относительно АШЮС модуляции. Выявить достоинства и издержки, сопутствующие применению модуляции с непрерывной фазой.
5. Сформулировать рекомендации по объединению сигналов смежных частотных диапазонов в радиоинтерфейсах нового поколения ГНСС ГЛОНАСС.
Научная новизна работы. В диссертации проведен подробный анализ как существующих, так и предложенных методов объединения навигационных сигналов двух независимых несущих. Новыми являются следующие результаты:
1. В общем виде решена задача нелинейного неравновесного мультиплексирования сигналов смежных частотных диапазонов. Получены аналитические выражения для расчета энергетических потерь нелинейного мультиплексирования, отношения мощностей сильной и слабой компонент, а также отношения мощности комбинационного члена к мощности слабой полезной компоненты.
2. Показано, что на передающей стороне АкВОС сигнал может быть сформирован с использованием гармонических поднесущих. При этом для устранения АМ комплексной огибающей можно применить операцию жесткого амплитудного ограничения. В рамках такого сценария отпадает необходимость синтеза как цифровых поднесущих АкВОС, так и выравнивающих (компенсирующих) компонент.
3. Предложен способ объединения сигналов двух поднесущих в спектрально-эффективном формате модуляции, значительно превосходящий АкВОС модуляцию с точки зрения компактности спектра и пригодный к
применению в ситуациях, когда уплотняемые пары могут использовать общую пилотную компоненту.
4. Установлено, что эффективным способом свободного от АМ мультиплексирования квадратурных пар (на общей либо разных поднесущих) является временное уплотнение, не сопровождающееся - в противовес АкВОС - энергетическими потерями и «загрязнением» эфира и сохраняющее неизменными основные тактические параметры сигнала (зона поиска по времени и частоте, глубина подавления помех множественного доступа и др.).
Все выводы и рекомендации работы подкреплены корректными аналитическими выкладками и численным расчетом.
Методы исследования. Для решения поставленных задач были использованы методы теории сигналов, теории вероятности и математической статистики, численные методы и методы математического моделирования.
Теоретическая и практическая значимость работы. Теоретический интерес представляют предпринятые в работе попытки распространить идеи спектрально-эффективной модуляции на случай объединения сигналов смежных частотных диапазонов. Практическим выходом диссертации являются систематизация результатов, относящихся к решаемой проблеме, и выработанные на ее основе рекомендации к решению поставленной задачи в радиоинтерфейсах СРНС ГЛОНАСС следующих поколений.
Положения, выносимые на защиту:
1. Веса полезных компонент, а также их комбинационных продуктов, ^ входящих в состав сигнала на выходе нелинейного устройства могут быть
найдены с использованием аддитивного разложения в базисе Уолша.
2. При равновесном объединении сигналов в рамках АкВОС модуляции независимо от закона изменения мгновенной фазы поднесущих оптимальной опорой компонентных приемников является цифровая поднесущая АкВОС.
3. При нелинейном мультиплексировании сигналов с произвольным (отличным от единицы) соотношением интенсивностей синфазной и квадратурной компонент требования минимизации энергетических потерь и максимизации мощности слабой полезной компоненты не могут быть выполнены одновременно. Более того, требование минимизации энергетических потерь лишено практического смысла, так как минимизация последних сопровождается глубоким подавлением слабой полезной компоненты.
4. Применение спектрально-эффективных форматов модуляции в задачах совмещения в едином стволе пары комплексных бинарных сигналов смежных частотных диапазонов не представляется возможным при допущении независимости всех четырех объединяемых компонент.
5. На этапе проектирования радиоинтерфейсов СРНС оптимальным инструментом совмещения сигналов двух несущих является временное уплотнение.
Содержание работы. Диссертация содержит введение, четыре главы, заключение и библиографический список.
Во введении обоснована актуальность работы, сформулированы цель и основные задачи, показана научная новизна, а также практическая и теоретическая ценности полученных результатов.
В первой главе рассмотрены предпосылки зарождения спутниковой навигации, проведен обзор современного состояния действующих СРНС и направлений их дальнейшего развития. В главе приводится краткая справка о принципах построения и функционирования СРНС.
Во второй главе рассмотрены нелинейные методы уплотнения сигналов смежных частотных диапазонов. Получены аналитические соотношения для расчета энергетических потерь. Решена задача оптимального приема компонентных сигналов после амплитудного ограничения. Проанализирована целесообразность применения AltBOC модуляции. Предложен технологически более эффективный по сравнению с продвигаемым дизайнерами Galileo способ
формирования результирующего сигнала на передающей стороне при использовании АкВОС.
В третьей главе обсуждаются перспективы применения спектрально-эффективных форматов модуляции для решения задачи мультиплексирования в едином стволе сигналов смежных частотных диапазонов. Предложен формат сигнала с непрерывной фазой, позволяющий решить названную задачу. Проведен сопоставительный анализ ширины регламентной полосы результирующего сигнала при использовании АШЮС и продвигаемого формата модуляции. Показано, что переход к спектрально-эффективным форматам модуляции позволяет избавиться от режекторных фильтров, призванных обеспечить электромагнитную совместимость с расположенной по соседству службой радиоастрономических наблюдений.
В четвертой главе сформулированы общие рекомендации к решению задачи уплотнения в едином стволе двух независимых сигналов. Особое внимание уделено вопросу применения АШЗОС модуляции.
В заключении дается перечень основных результатов диссертационной работы.
Публикации. Всего по теме диссертации опубликовано 9 статей, из них 7 в рецензируемых научных журналах, рекомендованных перечнем ВАК; 1 в прочих рецензируемых журналах, 1 статья в сборнике докладов всероссийской научно-технической конференции.
1. Современное состояние и перспективы дальнейшего развития ГНСС
1.1. Предпосылки зарождения спутниковой навигации
Началом возникновения навигации можно считать первое осознанное желание человека переместиться из пункта А в пункт Б. В далекой древности в качестве ориентиров при этом выступали объекты естественного происхождения, главным образом, небесные светила (Луна, Солнце). Позднее, по мере накопления человеком знаний об окружающем мире стали появляться первые навигационные приборы: астролябия, компас, секстант и т.п.
Построение Максвеллом во второй половине девятнадцатого века теории электромагнитного излучения [1] и демонстрация в 1895 г. А. С. Поповым возможности передачи-приема радиосигнала [2] ознаменовали начало новой вехи в истории развития навигации, эпохи радионавигации.
Первым шагом на пути создания высокоточной радионавигационной системы (РНС) стало развертывание в 1942 г. на побережье США импульсной разностно-дальномерной системы Лоран-А (Ьогап-А) [3-4]. Суть измерения местоположения потребителя сводилась к следующим процедурам. С использованием приемных устройств, установленных на борту объекта, измерялась разность моментов прихода сигналов от пары маяков (ведущего и ведомого) [5], что позволяло получить линию положения на земной поверхности в виде гиперболы. Таким образом, местоположение объекта определялось как точка пересечения двух таких гипербол. Точность определений составляла 1-10 км в зависимости от времени суток и погодных условий.
Появившаяся через 15 лет модификация названной системы, Лоран-С (Ьогап-С) позволила повысить точность позиционирования до сотен метров [6,7]. Главным недостатком действующих в то время наземных РНС являлась ограниченная дальность действия, не превышавшая 2000 км. Серьезными шагами на пути увеличения зоны покрытия РНС стали разработка и введение в эксплуатацию советской системы дальней навигации "Альфа" (РСДН-20)
(дальность действия составила порядка 10 тысяч км от ведущей станции), а также появление первой глобальной разностно-дальномерной радионавигационной системы "Омега".
Запуск в 1957 г. первого искусственного спутника Земли положил начало активному освоению спутниковой радионавигации [8,9]. Размещение радиомаяка на борту космического аппарата сделало возможным применение электромагнитных волн УКВ-диапазона. Последние оказываются предпочтительнее с точки зрения массогабаритных параметров приемных/передающих антенн и прочего оборудования по сравнению с волнами ДВ-диапазона, характерными для систем наземного базирования. Волны УКВ-диапазона распространяются практически по прямой линии, поэтому их применение в наземных РНС ограничило бы зону покрытия пределами прямой видимости маяка. В то же время, размещение УКВ-передатчика на борту КА позволяет осветить на земной поверхности область заданных размеров (путем выбора соответствующей диаграммы направленности передающей антенны).
1.2. СРНС первого поколения
Развернутые в начале 60-х гг. прошлого века СРНС первого поколения, "Цикада" (СССР) и "Транзит" (США), доказали перспективность применения навигационных станций космического базирования, зарекомендовав себя как достаточно точные и надежные средства, позволяющие пользователю измерять свои координаты в любой точке земного шара.
1.2.1. СРНС Транзит
Первая спутниковая навигационная система, Транзит была разработана для нужд ВМФ США. Основная задача последней состояла в обеспечении точными координатами атомных подводных лодок, оснащенных баллистическими ракетами. Позднее СРНС Транзит нашла и гражданское применение.
Космический сегмент системы состоял из 7 спутников, вращающихся на круговых орбитах (эксцентриситет - 0,02) с высотой 1075 км. Период обращения равнялся 107 минутам. Первый спутник системы был выведен на орбиту в 1960 г.
В основу решения задачи позиционирования был положен эффект Доплера. Потребитель с использованием специальной приемной аппаратуры оценивал обусловленное взаимным перемещением КА и объекта доплеровское смещение частоты излученного спутником (координаты которого были известны) сигнала. После чего с использованием имеющейся оценки собственной скорости рассчитывались координаты. Погрешность определения местоположения определялась главным образом неточным знанием собственной скорости и для неподвижного объекта достигала 50 м [10-12].
Выбранная архитектура системы позволяла осуществлять оценку местоположения каждые 1,5 часа. При этом длительность навигационного сеанса не превышала 10 минут.
1.2.2. СРНС Цикада
В 1967-1968 гг. были запущены первые спутники системы, Космос-192 и Космос-220. Полностью же система была введена в эксплуатацию в конце 70-х гг. XX века.
По принципам, положенным в основу функционирования, и основным характеристикам СРНС Цикада аналогична системе Транзит. Космическая группировка насчитывала шесть спутников на круговых орбитах высотой 1000 км с наклонением 83° и равномерным распределением плоскостей по экватору [13,14]. Точность позиционирования достигала 100 метров.
С запуском в 1982 г. советского спутника Космос-13 83 началось функционирование разработанной на базе СРНС Транзит и Цикада международной спутниковой поисково-спасательной системы СозраБ-Загва^ целью которой было оперативное оповещение о координатах терпящих бедствие морских и воздушных судов, оснащенных специальными радиобуями.
Разработанные в 60-е 70-е гг. прошлого столетия СРНС первого поколения обладали следующими недостатками: измерение координат производилось лишь в дискретные моменты времени с интервалом в 1,5-2 часа, время "контакта" не превышало 10-15 мин. Названные обстоятельства стали отправными предпосылками к дальнейшему развитию СРНС.
1.3. СРНС второго поколения
При разработке архитектуры СРНС второго поколения ключевым являлось требование обеспечения непрерывных высокоточных измерений координат потребителя в произвольной точке земного шара.
Первыми шагами на пути решения названной задачи стали предложения по модернизации СРНС первого поколения путем наращивания общего числа КА (до 30) и увеличению высоты их орбит (до 2700 км). Также предлагалось на использовавшиеся ранее несущие наложить модуляцию псевдошумовой последовательностью, организовав таким образом дальномерный канал. Однако, подобные меры позволяли реализовать практически непрерывное измерение местоположения лишь по двум КА.
Следующим этапом развития идеи непрерывного и одномоментного позиционирования стал поиск путей определения полного вектора состояния объекта, включающего три пространственные координаты и составляющие вектора скорости по каждой из них. При пассивном методе измерения дальности потребителю необходимо дополнительно измерять смещение бортовой шкалы времени относительно системной. Кроме того, для повышения точности доплеровских измерений требуется определять еще и смещение бортовой опорной частоты. Таким образом, общее число оцениваемых параметров возрастает до восьми. Последнее обстоятельство стало причиной активного анализа таких вариантов построения СРНС, которые гарантируют видимость не менее четырех КА в любой точке земной поверхности. Предметом повышенного интереса стали средневысотные орбиты, обеспечивающие достаточно широкую зону покрытия и позволяющие выполнять необходимые измерения. Более того, на
средневысотных орбитах оказалось возможным реализовать сетевую архитектуру СРНС, то есть координировать движение КА в пространстве, а также синхронизировать излучаемые ими сигналы.
Результатом отработки в 1967-1977 гг. базовых принципов и технических решений на специальных технологических навигационных спутниках стало появление СРНС второго поколения. Разработанная в США система получила название Навстар (Navstar - Navigation Satellite Time and Range). Аналогичная система, развернутая силами СССР, была названа ГЛОНАСС (Глобальная Навигационная Спутниковая Система). Точностные характеристики таких систем определяются выбранной геометрией созвездия КА, стабильностью бортовых эталонов опорной частоты, выбором сигнала и способов его обработки, а также мерами, направленными на устранение влияния целого ряда погрешностей (учет влияния атмосферы на распространение электромагнитных волн и т.п.).
СРНС второго поколения являются глобальными сетевыми системами непрерывного действия. Сеть КА насчитывает не менее 24 спутников на круговых орбитах высотой около 20 ООО км с периодом обращения близким к 12 ч. Оценка полного вектора состояния потребителя производится на основании совокупности дальномерных и доплеровских измерений. Построенные таким образом системы позволили довести типичные значения погрешностей оценок координат и скорости до 10 м и 0,05 м/с соответственно.
1.3.1. Ключевые особенности СРНС второго поколения
Особенности архитектуры СРНС, а именно размещение радиомаяков на движущихся по орбитам КА, определили быстрое развитие и расширяющееся использование таких систем. Высокая скорость относительного перемещения спутников и потребителя делает возможным применение радиально-скоростного метода навигационных определений. Пользователи системы за ограниченные интервалы времени получают значительные объемы измерительной информации, что позволяет использовать статистические методы обработки последней. Кроме того, быстрое изменение навигационных параметров позволяет производить
навигационные измерения при числе КА меньшем числа определяемых координат [15].
Важной особенностью СРНС является допустимость работы в УКВ диапазоне, что открывает возможность применению широкополосных сигналов.
К основным достоинствам СРНС относятся глобальное покрытие, высокая точность определения координат и составляющих скорости, единая для всех потребителей система координат, независимость точности от времени года, суток и погодных условий, неограниченность числа обслуживаемых абонентов, возможность применения приемной аппаратуры различных классов точности и т.д. Кроме того СРНС второго поколения являются первыми универсальными РНС, способными решать навигационные задачи любых подвижных объектов от наземных до космических.
1.3.2. Структура сетевых СРНС
Спутниковой РНС называется такая система, в которой роль опорных радиомаяков выполняют искусственные спутники Земли (ИСЗ). Следствием переноса передатчиков из фиксированных точек земной поверхности на КА, совершающие движение по орбите, являются существенные отличия в принципах построения наземных и спутниковых РНС [8].
Помимо входящих в состав наземных РНС, аппаратуры радионавигационных маяков и потребителей, спутниковые системы включают в себя дополнительно такие элементы, как командно-измерительный комплекс (КИК), созвездие КА и центр управления (ЦУ). На рисунке 1.1 показана упрощенная структурная схема СРНС.
Космодром обеспечивает вывод КА на заданные орбиты, а также периодическое восполнение созвездия по мере выработки спутниками ресурса.
Сеть координировано вращающихся КА выбирается из соображений обеспечения непрерывной во времени глобальной зоны покрытия. Все КА излучают однотипные сигналы, отличающиеся структурой дальномерного кода и передаваемой служебной информацией, в состав которой входят поправка
временной шкалы данного КА и его эфемериды, телеметрия, альманах и дополнительные поправки, способствующие повышению точности и надежности навигационного сеанса. Вся информация передается в виде кадра навигационного сообщения, разбитого на строки.
Рисунок 1.1- Структурная схема СРНС
Спутниковые РНС являются системами двойного назначения, обслуживая как военных, так и гражданских пользователей. Излучаемый сигнал содержит две независимых компоненты: открытого и санкционированного доступа. Первая доступна всем потребителям, имеющим соответствующую приемную аппаратуру, вторая - только авторизованным пользователям. Понятно, что последняя предоставляет более точный навигационный сервис.
Целью КИК является проведение мероприятий по поддержанию высокоточной и надежной навигации таких, как измерение отклонений КА от расчетных орбит и ухода бортовых шкал времени относительно системного, формирование массива служебной информации, включающего поправки, направленные на компенсацию методических погрешностей, а также контроль по телеметрическим каналам за состоянием сети КА.
Центр управления координирует работу всех элементов СРНС.
Навигационная аппаратура потребителя осуществляет обработку принимаемых сигналов КА с целью измерения полного вектора состояния объекта. Для этого приемник на основании полученного ранее и хранящегося в памяти альманаха производит выбор рабочей "четверки" из совокупности
видимых КА (руководствуясь соображением наилучшего геометрического фактора).
1.3.3. Принципы определения координат потребителя
Принцип работы сетевых СРНС (ССРНС) основан на измерении расстояния между потребителем и КА, координаты которых известны с высокой точностью. В момент запуска приемника начинается поиск видимых КА. При этом возможны два несовместных сценария в зависимости от того, располагает потребитель надежной априорной информацией о времени прихода и частотной расстройке сигнала или нет. Полученный во время предыдущего навигационного сеанса альманах (сводная таблица параметров орбит спутникового созвездия) позволяет существенно сузить области поиска по времени и частоте. В режиме "холодного старта" приемник, обнаружив сигнал хотя бы одного КА, получает информацию как о текущем положении видимого спутника, так и о параметрах орбит всего созвездия. Выше отмечалось, что помимо своих эфемерид каждый КА передает временные поправки, с помощью которых потребитель оценивает смещение бортовой шкалы относительно системного времени.
Очевидно, что расстояние от / -го спутника до потребителя может быть рассчитано как
П =СЫ1у (1.1)
где - время распространения сигнала на трассе / -й КА - потребитель; с -скорость распространения электромагнитных волн в пространстве.
Соотношение (1.1) можно переписать в следующем виде
П=^(х-х1)1+{у-у1)2+(2-11)1 , 1 = 1,2,..., (1.2)
где (х,у,г) - подлежащие измерению координаты потребителя, {х^у^г^) -известные с высокой точностью координаты I -го спутника.
Из (1.1), (1.2) следует, что для измерения координат пользователя достаточно решить систему из трех таких уравнений. Однако из-за отсутствия
синхронизации между шкалами времени сети КА и потребителя вычисление дальности согласно (1.2) дает погрешность, обусловленную расхождением шкал. Вместе с тем, шкалы времени всех спутников синхронизированы между собой. Таким образом, на момент определения дальностей уход бортового времени можно считать постоянной неизвестной величиной, подлежащей оценке наряду с координатами потребителя. Обозначив эту величину Ы, перепишем (1.2) в виде
Похожие диссертационные работы по специальности «Радиолокация и радионавигация», 05.12.14 шифр ВАК
Повышение эффективности навигационного обеспечения мобильных объектов за счет улучшения характеристик слежения за сигналами спутников в приемнике GPS2022 год, кандидат наук Кануж Мотаям Мохамад
Радиоподавление помехозащищенной навигационной аппаратуры потребителей спутниковых радионавигационных систем в интересах объектово-территориальной защиты2018 год, кандидат наук Камнев, Евгений Анатольевич
Синтез и исследование алгоритмов фильтрации радионавигационных параметров сигналов СРНС в системе навигации космического аппарата на геостационарной и высокоэллиптической орбитах2019 год, кандидат наук Шаврин Вячеслав Владимирович
Обеспечение требуемых навигационных характеристик широкозонных дифференциальных подсистем СРНС с учетом влияния нелинейности ретранслятора при решении задач УВД, навигации и посадки2005 год, доктор технических наук Касымов, Шавкат Ильясович
Обеспечение требуемых навигационных характеристик в широкозонных дифференциальных подсистемах СРНС с учетом влияния нелинейности ретранслятора при решении задач УВД, навигации и посадки2005 год, доктор технических наук Касымов, Шавкат Ильясович
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Игнатьев, Федор Владимирович, 2014 год
Список использованной литературы
1. Уиттекер, Э. История теории эфира и электричества / Э. Уиттекер. -Ижевск: НИЦ РХД, 2001. - 512 с.
2. Берг, А. И. Изобретатель радио A.C. Попов / А.И. Берг, М.И. Радовский.-2-e изд. испр. и доп.-М.: Госэнергоиздат, 1949.-136 с.
3. Быков, В.И. Судовые радионавигационные устройства / В.И. Быков, Ю.И. Никитенко. - М.: Транспорт, 1976. - 400 с.
4. Быков, В.И. Импульсно-фазовые радионавигационные системы в судовождении / В.И. Быков, Ю.И. Никитенко. - М.: Транспорт, 1985. - 344 с.
5. Радиотехнические системы / Ю.П. Гришин, В.П. Ипатов, Ю.М. Казаринов и др.; под ред. Ю.М. Казаринова. - М.: Высшая школа, 1990. - 496 с.
6. Баранов, Ю. К. Использование РТС в морской навигации. 3-е изд. перераб. и доп. / Ю. К. Баранов - М.: Транспорт, 1988. - 208 с.
7. Кондрашихин, В.Т. Определение места судна/ В.Т. Кондрашихин. - М.: Транспорт, 1989.-230 с.
8. Сетевые спутниковые радионавигационные системы / B.C. Шебшаевич, П.П. Дмитриев, Н.В. Иванцевич и др.; под ред. П.П. Дмитриева и B.C. Шебшаевича. - М.: Радио и связь, 1982. - 272 с.
9. Бакулев, П.А. Радиолокационные и радионавигационные системы / П.А. Бакулев, A.A. Сосновский. - М.: Радио и связь, 1994. - 296 с.
10. Волосов, П.С. Спутниковая радионавигационная система «Транзит» / П.С. Волосов, А.И. Волынкин, И.Н. Мищенко // Зарубежная радиоэлектроника, 1979. - Вып. №1 , С. 3-43
11. Чердынцев, В.А. Проектирование радиотехнических систем со сложными сигналами / В.А. Чердынцев - Минск: Высшая школа, 1979. - 192 с.
12. Чуров, Е.П. Космические средства судовождения / Е.П. Чуров, Е.Ф. Суворов - М.: Транспорт, 1979. - 287 с.
13. Ярлыков, М.С. Статистическая теория радионавигации/ М.С. Ярлыков - М.: Радио и связь, 1985. - 344 с.
14. Карлащук, В.И. Спутниковая навигация. Методы и средства / В.И. Карлащук - Изд. 2-е перераб. и доп. - М.: СОЛОН-Пресс, 2009. - 288 с.
15. Глобальная спутниковая навигационная система ГЛОНАСС / Под ред. В.Н. Харисова, А.И. Перова, В.А. Болдина. - М.: ИПРЖР, 1998. - 400 с.
16. Интерфейсный контрольный документ ГНСС ГЛОНАСС. Редакция 5.1. -М.: КНИЦ, 2008.-74 с.
17. Leick, A. GPS Satellite Surveying, 2nd ed. / A. Leick - New York: Wiley, 1995. -584 p.
18. Cahn, C. Enhancing the future of civil GPS: overview of the L1C signal / C. Cahn, C. Wang, C. Hegarty, D. Sklar, H. Ma, J. Betz, J. Rushanan, K. Kovach, K. Hudnut, L. Lenanan, M. Blanco, P. Dafesh, R. Keegan, S. Yi, T. Stansell, V. Kasemsri // Inside GNSS, v. 2, № 3, 2007.- p. 42-49
19. Leveson, I. Benefits of the new GPS civil signal: the L2C study / I. Leveson // Inside GNSS, v. 1, № 5, July-August 2006,- pp. 42-47, 56
20. Tran, M. Performance evaluation of the new GPS L5 and L2 civil (L2C) signals / M. Tran // Navigation Journal of the Inst, of Navigation, v. 51, № 3, 2004- pp. 192-212
21. Волошин, С.Б.К выбору сигнатурных ансамблей для нового поколения радиоинтерфейса системы ГЛОНАСС / С.Б Волошин., Д.В. Гайворонский,
B.П. Ипатов, И.М. Самойлов, Б.В. Шебшаевич // Известия вузов России, Радиоэлектроника, СПб, № 6, 2009.- С. 44-55.
22. Волошин, С.Б. Варианты дополнения пользовательского интерфейса СРНС ГЛОНАСС дальномерными сигналами с кодовым разделением /
C.Б. Волошин, Д.В. Гайворонский, В.П. Ипатов, И.М. Самойлов, Б.В. Шебшаевич // Новости навигации, М., №3, 2009 - С. 9-16
23. Волошин, С.Б. Возможные направления совершенствования форматов сигналов СРНС ГЛОНАСС / С.Б. Волошин, А.Г. Геворкян, В.П. Ипатов, С.П. Ковита, Б.В. Шебшаевич // Новости навигации, №1, 2009 - С. 18-23
24. Волошин, С.Б. Анализ совместимости новых сигналов ГЛОНАСС с существующими и модернизированными навигационными сигналами / С.Б. Волошин, Д.В. Гайворонский, В.П. Ипатов, И.М. Самойлов, Б.В. Шебшаевич / Известия вузов России, Радиоэлектроника, СПб,№6, 2009.- С. 56-65
25. http://www.esa.int/Our_Activities/Navigation/The_future_-_Galileo/What_is_Galileo
26. Galileo open service. Signal in space interface control document. Draft 0 / European Space Agency. Noordwijk, Netherlands, 2006.-192 p.
27. Gao, X. GNSS over China. The Compass MEO satellite codes / X. Gao, A. Chen, S. Lo, D. de Lorenzo, P. Enge // Inside GNSS, July-August 2007.- pp. 36-43.
28. Interface specification QZSS (IS-QZSS), January22,2007 - Japan Aerospace Agency, 2007.-216 p.
29. Li, B. RNSSs Positioning in the Asia-Oceania region / B. Li, S. Zhang, A.G. Dempster, C. Rizos- Режим доступа: http://www.gmat.unsw.edu.au/snap/publications/lib_etal2011 a.pdf.
30. Schmitz-Peiffer, A. Assessment on the use of C-band for GNSS within the European GNSS evolution programme / A. Schmitz-Peiffer, L.Stopfkuchen, F. Soualle, J-J. Floch, R. King, A. Fernandez, R. Jorgensen, B. Eissfeller, J.A. Avila Rodriguez, S. Wallner, J.-H. Won, Т. Рапу, M. Anghileri, B. Lankl, T. Schuler, E. Colzi // ION GNSS 21st International Technical Meeting of the Satellite Division, 16-19 Sept., 2008, Savannah, GA.-pp. 637-647.
31. Schmitz-Peiffer, A. Architecture for a future C-band/L-band GNSS mission. Part 1: C-band services, space and ground segment, overall performance / A. Schmitz-Peiffer, A. Fernandez,B. Eissfeller, B. Lankl, E. Colzi, G. Hein, J-J. Floch, J.-H. Won, J.A. Avila Rodriguez, L. Stopfkuchen, M. Anghileri, O. Balbah, R. Jorgensen, S. Wallner, T. Schuler // Inside GNSS, v. 4, №3, May-June 2009.- pp. 47-55.
32. Исследование направлений расширения функциональных возможностей системы ГЛОНАСС: отчет о НИР- СПб: ОАО "Российский институт радионавигации и времени (РИРВ)", 2011.
33. Волошин, С.Б. Энергетика навигационных радиолиний космос-Земля в диапазонах S, С и Ки / С.Б. Волошин, Ф.В. Игнатьев, В.П. Ипатов, Б.В. Шебшаевич // Новости навигации, М., № 3, 2013 - с. 10-15.
34. Pieplu, J. A concept for GNSS2: improving accuracy and availability for better addressing mass market / J.Pieplu, N. Marchal, B. Christophe, D. Hill // Proceedings of ION GPS.- pp. 1511 -1519.
35. Хачатурян, А.Б. Спектрально-эффективная модуляция с памятью в приложении к формированию дальномерных сигналов ГНСС / Хачатурян А.Б., Ф.В.Игнатьев // Журнал радиоэлектроники, № 2, 2012 - с. 1-8.
36. Gibbons, G. Anather successful GPS launch, plan produce back-up and improved capability / G. Gibbons // InsideGNSS, March 15, 2008 - Режим доступа: http://www.insidegnss.com/node/589
37. Barker, B.C. Overview of the GPS M code signal / В. C. Barker, J. W. Betz, J.E. Clark, J.T. Correia, J.T. Gillis, S. Lazar, K.A. Rehborn, J.R. Straton // Proc. of the 2000 National Technical Meeting of The Institute of Navigation, Anaheim, CA, 2000.-pp. 542-549.
38. Chen, A. Modernization milestone / A. Chen, B. Parkinson, D. de Lorenzo, D. Akos, G. X. Gao, L. Heng, P. Enge, S. Lo, T. Walter // Inside GNSS, v. 4, №3, May-June 2009.-p. 30-36
39. ГЛОНАСС. Принципы построения и функционирования / Под. ред. А.И. Перова, В.Н. Харисова. Изд. 4-е, перераб. и доп.- М.: Радиотехника, 2010800 с.
40. Kharisov, V. Optimal aligning of the sums of GNSS navigation signals / V. Kharisov, A. Povalyaev // Inside GNSS, v. 7, №1, 2012.-p. 56-67.
41. Lestarquit, L. AltBOC for dummies or everything you always wanted to know about AltBOC / L. Lestarquit, G. Artaud, J.-L. Issler // Proceedings of the 21st international technical meeting of the satellite division of the Institute of
Navigation (ION GNSS 2008), Savannah, Georgia USA, September 16-19,
2008.- pp. 961-970
42. Silva, P.F. Results of Galileo AltBOC for preceise positioning / P.F. Silva, J.S. Silva, T.R. Peres, M. Andreotti // Satellite navigation technologies and European workshop on GNSS signals and signal processing (NAVITEC), Noordwijk, December 5-7, 2012,- pp. 1-9
43. Hein, G.W. Status of Galileo frequency and signal design / G.W. Hein, J. Godet, J.-L. Issler, J.-C. Martin, P. Erhard, R. Lucas-Rodriguez, T. Prat- Режим flocTyna:http://ec.europa.eu/dgs/energv transport/galileo/doc/galileo stf ion2002 ¿df.
44. Тихонов, В.И. Статистическая радиотехника.-2-е изд., перераб. и доп.- М.: Радио и связь, 1982 - 624 с.
45. Базаров, И.Ю. Анализ интерференционных эффектов при нелинейной обработке суперпозиции шумоподобных сигналов / И.Ю. Базаров, В.П. Ипатов, И.М. Самойлов // Радиотехника и электроника, т. 42, № 5, 1997-с.612-616
46. Игнатьев, Ф.В. Комбинационные продукты при нелинейном мультиплексировании квадратурных пар бинарных сигналов с произвольным разносом по частоте / Ф.В. Игнатьев, В.П. Ипатов // Известия высших учебных заведений России. Радиоэлектроника,№6, 2011- с. 3-11
47. Волошин, С.Б. Методы мультиплексирования сигналов СРНС, передаваемых на общей несущей / С.Б. Волошин, А.Г. Геворкян, В.П. Ипатов, С.В. Филатченков, Б.В. Шебшаевич // Новости навигации, №4,
2009.-с. 15-20
48. Butman, S. Interplex - an efficient multichannel PSK/PM telemetry system / S. Butman, U. Timor // IEEE Transactions on communications, v. 20, № 3, 1972-pp. 415-419
49. Robeyrol, E. Interplex modulation for navigation systems at LI band / E. Robeyrol, C. Macabiau, L. Ries, J.-L. Issler, M.-L. Bouchet // Proceedings of the
2006 national technical meeting of the institute of navigation (ION NTM 2006), Monterey, CA, January 18-20,2006,- pp. 100-111
50. Shivaramaiah, N. C. Time-multiplexed offset-carrier QPSK for GNSS / N.C. Shivaramaiah, A. G. Dempster, C. Rizos // IEEE Transactions on Aerospace and Electronics Systems, v. 49, № 2, April 2013,-pp. 1119-1138
51. Changlu, Q. Research of AltBOC modulation / Q. Changlu, L. Jing, L. Yangzhi // 12th IEEE International Conference on Communication Technology (ICCT), Nanjing, China, 11-14 Nov. 2010.-pp. 925-929
52. Fontana, R. The modernized L2 Civil Signal /R. Fontana, W. Cheung, T. Stansell // GPS World, v. 11, № 9, 2001,-pp. 28-34.
53. Карповский, M. Г. Спектральные методы анализа и синтеза дискретных устройств / М.Г. Карповский, Э. С. Москалев,- JL: Энергия, 1973.-143 с.
54. Трахтман, А. М. Основы теории дискретных сигналов на конечных интервалах / A.M. Трахтман, В. А. Трахтман - М.: Сов. радио, 1975 - 208 с.
55. Shivaramaiah, N. С. The Galileo Е5 AltBOC: Understanding the Signal Structure / N. C. Shivaramaiah, A.G. Dempster // IGNSS Symposium, Australia, December, 2009. - p. 1-13
56. Ярлыков, M.C. Комплексные меандровые псевдослучайные последовательности и AltBOC-модуляция в спутниковых радионавигационных системах нового поколения / М.С. Ярлыков // Радиотехника и электроника,т.56. № 2, 2011- с. 191-202
57. Ярлыков, М.С. Корреляционные функции одиночных элементов модулирующих функций двойных комплексных меандровых шумоподобных навигационных сигналов (AltB ОС-сигналов) / М.С. Ярлыков // Радиотехника и электроника,т.58, № 12, 2013 - с.1220-1235
58. Interface Specification. Navstar GPS Space Segment/Navigation User Interfaces, IS-GPS-200E // Space & Missiles Center, Science Application International Corporation, El Segundo, CA, 8 June 2010-p. 185
59. Ярлыков, М.С. Полные AltBOC-сигналы с непостоянной и постоянной огибающей для спутниковых радионавигационных систем нового
поколения / М.С. Ярлыков // Радиотехника и электроника, т.57, № 6, 2012-с. 656-670
60. Харисов, В. Н. Оптимальное выравнивание суммы навигационных сигналов в ГНСС / В.Н. Харисов, А. А. Поваляев // Радиотехника, М., № 7, 2011- с. 65-75
61. Ярлыков, М.С. Спектральные характеристики навигационных AltBOC-сигналов / М.С. Ярлыков // Радиотехника и электроника, т. 57, № 8, 2012-с.866-887
62. Ярлыков, М.С. Навигационные AltBOC-сигналы и их спектры / М.С. Ярлыков // Новости навигации, М., № 4, 2012 - с.15-25
63. Регламент радиосвязи ITU // библиотечно-архивная служба международного союза электросвязи, 2012- Режим доступа: http://www.itu.int/dms_pub/itu-s/oth/02/02/S02020000244501PDFR.pdf
64. Рекомендация ITU-R RA.769-2. Режим доступа: http://itu.int/dms_pubrec/itu-r/rec/ra/R-REC-RA.769-2-200305-I! ¡PDF-E.pdf.
65. Amoroso, F. Pulse and spectrum manipulation in the minimum (frequency) shift keying (MSK) format / F. Amoroso // IEEE Trans, on Commun., v. 24, № 3, March 1976 - pp.381-384
66. Ipatov, V.P. Spectrum-compact signals. A suitable option for future GNSS / V.P. Ipatov, B.V. Shebshaevich // Inside GNSS, v.6, №1, 2011.- pp. 47-53
67. Волошин, С.Б. Сигналы ГНСС на основе спектрально-эффективной модуляции / С.Б. Волошин, В.П. Ипатов, Б.В. Шебшаевич // Новости навигации, М., № 1, 2011- с. 8-14
68. Скляр, Б. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение / Б. Скляр - Изд. 2-е, испр.: Пер. с англ. - М.: Вильяме, 20031104 с.
69. Yihang, R. Interference analysis of interplex modulation in Galileo El band / R. Yihang, H. Xiulin, K. Ting, L. Yuqi // 5th International conference on wireless communication, networking and mobile computing, Beijing, China, 24-26 sept. 2009.-pp. 1-4
70. Holmes, J.K. A summary of the new GPS IIR-M and IIF modernization signals /J.K. Holmes, S. Raghavan // Vehicular technology conference, v. 6, 26-29 sept. 2004,-p. 4116-4126
71. Прокис, Дж. Цифровая связь. Пер. с англ. / Под ред. Д.Д. Кловского- М.: Радио и связь, 2000 - 800 с.
72. Игнатьев, Ф.В. Мультиплексирование сигналов двух поднесущих в спектрально-эффективном формате модуляции / Ф.В. Игнатьев, В.П. Ипатов // Известия высших учебных заведений России. Радиоэлектроника, СПб, № 5, 2012.-с. 8-14
73. Игнатьев, Ф.В. Спектрально-эффективное совмещение сигналов двух поднесущих, свободное от амплитудной модуляции / Ф.В. Игнатьев, В.П. Ипатов // Известия высших учебных заведений России. Радиоэлектроника, СПб, № 1,2013.-с. 10-17
74. Игнатьев, Ф.В. Спектрально-эффективная модуляция с памятью в приложении к формированию дальномерных сигналов ГНСС / Ф.В. Игнатьев, А.Б. Хачатурян // Журнал радиоэлектроники, М., № 2, 2012 - с. 18
75. Игнатьев, Ф.В. Модуляция с непрерывной фазой как инструмент улучшения компактности спектра сигналов спутниковой навигации / Ф.В. Игнатьев, В.П. Ипатов, А.Б. Хачатурян // Известия высших учебных заведений России. Радиоэлектроника, СПб, № 4, 2012 - с. 28-36
76. Игнатьев, Ф.В. Модуляция с непрерывной фазой при наличии памяти: аддитивное разложение и спектральная эффективность / Ф.В. Игнатьев, В.П. Ипатов, А.Б. Хачатурян // Известия высших учебных заведений России. Радиоэлектроника, СПб, № 5, 2012 - с. 3-8
77. Хачатурян, А.Б. Синтез спектрально-эффективных сигналов для навигационных интерфейсов нового поколения: дис. канд. техн. наук: 05.12.14 / Хачатурян Алена Борисовна. - СПб, 2014 - 136 с.
78. Гоноровский, И.С. Радиотехнические цепи и сигналы / И.С. Гоноровский -4-е изд., перераб. и доп. - М.: Радио и связь, 1986 - 512 с.
79. Васин, В.А. Радиосистемы передачи информаци / В.А. Васин, В.В. Калмыков, Ю.Н. Себекин, А.И. Сенин, И.Б. Федоров; под ред. И.Б. Федорова и В.В. Калмыкова.-М.:Горячая линия - Телеком, 2005- 472 с.
80. Макаров, С.Б. Передача дискретных сообщений по радиоканалам с ограниченной полосой пропускания / С.Б. Макаров, И.А. Цикин -М: Радио и связь, 1988.-304 с.
81. Ипатов, В.П. Системы мобильной связи / В.П. Ипатов, В.К. Орлов, И.М. Самойлов, В.Н. Смирнов; под ред. В.П. Платова. - М.: Горячая линия -Телеком, 2003- 272 с.
82. Вальдман, Д.Г. Синтез спектрально-эффективных сигналов с заданными частотно-временными характеристиками системы связи / Д.Г. Вальдман, С.Б. Макаров, В.И. Теаро // Техника радиосвязи, вып. 3, 1997 - с. 22-33
83. Ipatov, V.P. GLONASS CDMA: Some proposals on signal formats for future GNSS air interface / V.P. Ipatov, B.V. Shebshaevich // Inside GNSS, v. 5, № 5, July-August 2010.- pp. 46-51
84. Avila-Rodríguez, J.-A. Architecture for a future C-band/L-band GNSS mission, Part 2: Signal considerations and related user terminal aspects / J.-A. Avila-Rodriguez, J.-H. Won, S. Wallner, M. Anghileri, B. Eissfeller, B. Lankl, T. Schuler, O. Balbah, A. Schmitz-Peiffer, J-J. Floch, L. Stopfkuchen, D. Felbach,
A. Fernandez, R. Jorgensen, E. Colzi // Inside GNSS, v. 4, № 4, July-August 2009.-pp. 52-63Í
85. Liu, W. Modified binary coded symbol modulation and its application for Compass / W. Liu, C. Zhai, Y. Zhang, X. Zhan // 23d International technical meeting of The Institute of Navigation, Portland, OR, September 21-24, 2010-pp.1588- 1596
86. Волошин, С.Б. Модуляция с непрерывной фазой и памятью как средство улучшения спектральной эффективности сигналов ГНСС / С.Б. Волошин,
B.П. Ипатов, А.Б. Хачатурян, Б.В. Шебшаевич // Новости навигации, М., №2,2012.- с. 7-11
87. Xinglin, G. Study on MSK modulation and tracking technique for Satellite Navigation Systems / G. Xinglin, L. Rui, Z. Dazhi, Y. Di // IET International radar conference 2013, Xi'an, China, 14-16 April 2013-p. 1-6
88. Бондаренко, B.H. Оптимальный алгоритм поиска шумоподобного сигнала с минимальной частотной манипуляцией / В.Н. Бондаренко // Радиотехника и электроника. М., т. 53, №2, 2008.- с. 238-244
89. Бондаренко, В.Н. Сравнительный анализ способов передачи данных в широкополосных радионавигационных системах с частотно-манипулированными шумоподобными сигналами / В.Н. Бондаренко // Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технология. №1, 2008.- с. 92-100
90. Бондаренко, В.Н. Временной дискриминатор шумоподобного сигнала с минимальной частотной модуляцией формата MSK-BOC / В.Н. Бондаренко, Р.Г. Галеев, В.Ф. Гриффулин, Т.В. Краснов // Радиотехника, М., №6, 2013.-с. 089-092
91. Бондаренко, В.Н. Помехоустойчивость квазиоптимального корреляционного приемника шумоподобного сигнала с минимальной частотной модуляцией / В.Н. Бондаренко, Е.В. Богатырев, В.Ф. Гриффулин, Т.В. Краснов // Радиотехника и электроника,М., т. 58, № 12, 2013 - с. 1236
92. Бондаренко, В.Н. Перспективные способы модуляции в широкополосных радионавигационных системах / В.Н. Бондаренко, А.Г. Клевлин, Р.Г. Галеев // Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технология, т. 4, №1, 2011- с. 17-24
93. Волошин, С.Б. Влияние многолучевости на потенциальную точность оценки запаздывания ФМ и MSK сигналов / С.Б. Волошин, В.П. Ипатов, Б.В. Шебшаевич // Новости навигации, М., № 2, 2011.- с. 21-28
94. Ипатов, В.П. Потенциальная точность измерения запаздывания сигнала с минимальной частотной модуляцией в присутствии многолучевой помехи / В.П. Ипатов, А.А. Соколов // Известия высших учебных заведений России. Радиоэлектроника, СПб, № 5, 2011- с. 65-69
95. Ипатов, В.П. Точность измерения запаздывания спектрально-эффективных сигналов с полным и частичным откликами / В.П. Ипатов, А.Б. Хачатурян // Известия высших учебных заведений России. Радиоэлектроника, СПб, № 2, 2013 - с. 13-18
96. Ипатов, В.П. Эквивалентность задач синтеза двоичных шумоподобных сигналов с фазовой и минимальной частотной манипуляцией / В.П. Ипатов, В.И. Корниевский, В.К. Шутов // Радиотехника и электроника, М., т. 34, №7, 1989,-с. 1402-1406
97. Волков, Л.Н. Системы цифровой связи / Л.Н. Волков, М.С. Немировский, Ю.С. Шинаков. - М.: Эко-Трендз, 2005,- 392 с.
98. Антонью, А. Цифровые фильтры: анализ и проектирование / А. Антонью -М.:Радио и связь, 1983.- 320 с.
99. Рабинер, Л. Теория и применение цифровой обработки сигналов / Л. Рабинер, Б. Гоулд -М.: Мир, 1978.- 848 с.
100. Kovar, P. Interoperable GPS, GLONASS and Galileo software receiver /Р. Kovar, P. Kacmaric, F. Verjrazka // Aerospace and Electronic systems magazine, IEEE, v. 26, № 4, April 2011,-pp. 24-30
101. Gibbons, G. GNSS Interoperability / G. Gibbons // Inside GNSS, v. 6, № 1, January-February 2011.- p. 28-31
102. Fontana, R. D. The new L2 civil signal / R.D. Fontana, W. Cheung, P.M. Novak, T.A. Stansell // Proceedings of the 14th International Technical Meeting of the Satellite division of The Institute of Navigation (ION GPS 2001), Salt Lake City, UT, 11-14 September 2001.-pp. 617-631
103. O'Laughlin, D.G. Recommendations on the use of the L2 civil (L2C) signals for WAAS / D.G. O'Laughlin, M.B. El-Arini, M. Tran, T. Kim, C. Hegarty, S.D. Ericson // Proceedings of the 2004 National Technical Meeting of The Institute of Navigation, San-Diego, CA, 26-28 January 2004.- pp. 121-134
104. Tran, M. Receiver algorithms for the new civil GPS signals / M. Tran, C. Hegarty // Proceedings of the 2002 National Technical Meeting of The Institute of Navigation, San-Diego, CA, 28-30 January 2002.- 778-789
105. Ступак, Г.Г. Новые открытые навигационные радиосигналы с кодовым разделением и структура навигационных сообщений системы ГЛОНАСС / Г.Г. Ступак, А.А. Поваляев // Новости навигации, М., №4, 2013 - c.l 1.
106. Fontanella, D. A novel evil waveforms threat model for new generation GNSS signals: theoretical analysis and performance / D. Fontanella, M. Paoni, B. Eissfeller // 5th ESA Workshop on satellite navigation technologies and European workshop on GNSS signals and signal processing (NAVITEC), Noordwijk, 8-10 December 2010-pp. 1-8
107. Соколов, А.А. Нейтрализация многолучевых помех в РНС космического базирования: дис. канд. техн. наук: 05.12.14 / Соколов Андрей Андреевич. -СПб, 2012.- 167 с.
108. Ипатов, В.П. Широкополосные системы и кодовое разделение сигналов. Принципы и приложения. Пер. с англ. / В.П. Ипатов.- М.: Техносфера, 2007.-488 с.
109. Groves, P.D. Principles of GNSS, Inertial and Multiuser Navigation Systems / P.D. Groves - Boston-London, ArtechHouse, 2008 - 540 p.
110. Kaplan, E.D. Understanding GPS: principles and applications / E.D. Kaplan, C.J. Hegarty- 2nd ed - Norwood, MA, ArtechHouse, 2006 - 726 p.
111. Официальный сайт МСЭ - Режим доступа: http://www.itu.int/
112. Mattos, P. Acquiring sensitivity GPS to bring new signals indoors / P. Mattos // GPS World, v. 15, № 5, May 2004.- pp. 28-33
113. Shmid, A. Positioning accuracy improvement with differential correlation / A. Shmid // IEEE journal of selected topics in signal processing, v. 4, № 4, August 2009,-pp. 587-598
114. Liu, L. Performance analysis of GPS receivers in non-Gaussian noise incorporating precorrelation filter and sampling rate / L. Liu, M.G. Amin // IEEE trans, on signal processing, v. 56, № 3, March 2008 - p. 990-1004
115. Lachapelle, G. GNSS indoor location technologies / G. Lachapelle // Journal of global positioning system, v. 3, № 1, 2004.- pp. 2-11
116. Madhani, P.H. Application of successive interference cancellation to the GPS pseudolite near-far problem / P.H. Madhani, P. Alexrad, K. Krumvieda, J. Thomas // IEEE trans, on aerospace and electronic, v. 39, № 2, April 2003 - pp. 481-488
117. Ziedan, N. I. GNSS receivers for weak signals / N.I. Zeidan- ArtechHouse, 2006.- 250 p.
118. O'Driscoll, C. Galileo open service and weak signal acquisition / C. O'Driscoll, M. Petovello, G. Lachapelle, D. Borio // Inside GNSS, v. 2, № 8, November-December 2007 - pp. 22-29
119. Betz, J. Description of the L1C signal / J. Betz, M.A. Blanco, C.R. Cahn, P.A. Dafesh, C.J. Hegarty, K.W. Hudnut, V. Kasemsri, R. Keegan, K. Kovach, L.S. Lenahan, H.H. Ma, J.J. Rushanan, D. Sklar, T.A. Stansell, C.C. Wang, S.K. Yi // Proceedings of the 19th International Technical Meeting of the Satellite division of The Institute of Navigation (ION GNSS 2006), Fort Worth, TX, 26-29 September 2006,- pp. 2080-2091
120. Shivarmaiah, N.C. An analysis of Galileo E5 signal acquisition strategies / N.C. Shivarmaiah, A.G. Dempster // Proceedings of European navigation conference (ENC-GNSS), Toulouse, France, 23-25 April 2008.-p.l-ll
121. Ren, J. Unambiguous tracking method for alternative binary offset carrier modulated signals based on dual estimate loop / J. Ren, W. Jia, H. Chen, M. Yao // IEEE Communications letters, v. 16, № 11, November 2012,- pp. 1737-1740
122. Zhang, K. Generalized constant-envelope dualQPSK and AltBOC modulations for modern GNSS signals / K. Zhang // Electronics letters, v. 49, № 21, 10 October 2013,-p. 1335-1337
123. Margaria, D. Galileo AltBOC signal multiresolution acquisition strategy / D. Margaria, F. Dovis, P. Mulassano // IEEE Aerospace and electronic systems magazine, v. 23, № 11, November 2008 - p. 4-10
124. Diessongo, H.T. Exploiting the Galileo E5 wideband signal / H.T. Diessongo, H. Bock, T. Schuler, S. Junker, A. Kiroe // Inside GNSS, v. 7, № 5, September-October 2012.-p. 64-73
125. Lo, S. GNSS album: images and spectral signatures of the new GNSS signals / S. Lo, A. Chen, P. Enge, G. Gao, D. Akos, J.-L. Issler, L. Ries, T. Grelier, J. Dantepal // Inside GNSS, v. 1, № 4, May-June 2006.- pp. 46-56
126. Ярлыков, M.C. Меандровыешумоподобные сигналы (ВОС-сигналы) в новых спутниковых радионавигационных системах / М.С. Ярлыков // Радиотехника, М., №8, 2007.- с. 3-12
127. Ярлыков, М.С. Характеристики меандровых сигналов (ВОС-сигналов) в спутниковых радионавигационных системах нового поколения / М.С. Ярлыков // Радиотехника, М., №8, 2008 - с. 61-75
128. Харисов, В.Н. Потенциальные характеристики помехоустойчивости перспективных сигналов ГНСС / В.Н. Харисов, А.А. Оганесян // Радиотехника, М., №7, 2010 - с. 121-126
129. Харисов, В.Н. Оптимальный алгоритм обнаружения для перспективных сигналов ГНСС с ВОС-модуляцией / В.Н. Харисов, П.М. Головин // Радиотехника, М., №10, 2012 - с. 9-14
130. Yao, Z. Quadrature multiplexed ВОС modulation for interoperable GNSS signals / Z. Yao, M. Lu, Z.M. Freng // Electronics Letters, v. 46, № 17, 19 August 2010.-p. 1234-1236
131. Betz, J.W. Binary offset carrier modulation for radionavigation / J. W. Betz // NAVIGATION: Journal of the institute of navigation, v.48, № 4, 2001.- p.227-246
132. Rebeyrol, E. BOC power spectrum densities / E. Rebeyrol, C. Macabiau, L. Lestarquit, L. Ries, J.-L. Issler, M.-L. Boucheret, M. Bousquet // Proceedings of the 2005 National Technical Meeting of The Institute of Navigation, San Diego, CA, 24-26 January 2005,- p.769-778
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.