CC BY
48Решетневскце чтения
S. Y. Alexeev, M. V. Chirkin, V. Yu. Mishin, D. A. Morozov Ryazan State Radio Engineering University, Russia, Ryazan
A. V. Molchanov
Moscow Institute of Electromechanics and Automatics, Russia, Moscow
DIGITAL SIGNAL PROCESSING OF A RING LASER GYRO
Digital processing technique is developed in respect to initial signals of a ring laser gyro. Angular motion of the gyro is extracted from disturbed initial quadrature signals. The technique allows to degrade the gyro quantization noise to more than an order of magnitude even in the case of the signal spurious modulation.
© Алексеев С. Ю., Мишин В. Ю., Морозов Д. А., Чиркин М. В., Молчанов А. В., 2011
УДК 621.396.96
А. М. Алешечкин, А. П. Романов Сибирский федеральный университет, Россия, Красноярск
СИНХРОНИЗАЦИЯ ОПОРНЫХ СТАНЦИЙ НАЗЕМНОЙ РАДИОНАВИГАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ
Предложен метод синхронизации опорных станций радионавигационной системы (РНС), основанный на определении поправок к шкалам времени станций на основе известных значений их координат. Вычисленные значения поправок к шкалам времени опорных станций передаются в навигационных сигналах РНС. Потребитель, принимая значения поправок, использует их для коррекции результатов измерения радионавигационных параметров, что дает возможность компенсации погрешностей, обусловленных несинхронностью сигналов опорных станций.
Радионавигационные системы наземного базирования продолжают оставаться одним из важнейших средств навигации подвижных морских объектов. При этом одной из важных проблем повышения точности местоопределения при помощи морских РНС является обеспечение единой шкалы времени (ШВ) наземных передающих опорных станций (ОС).
В настоящее время известны следующие методы синхронизации ОС наземных РНС:
- использование дифференциального режима РНС, при котором на контрольном пункте с известными координатами определяют значения поправок к измеренным значениям квазидальностей до каждой из ОС; в результате этого использование дифференциального метода позволяет наряду с компенсацией систематических погрешностей в измеренных значениях радионавигационных параметров обеспечить возможность уменьшения погрешностей, вызванных несинхронностью шкал времени ОС;
- использование в составе ОС высокостабильных квантовых стандартов частоты и их периодическое сличение с использованием возимых стандартов частоты;
- использование калибровки станций РНС на контрольных пунктах с известными координатами, либо определение поправок к параметрам сигналов ОС по методу взаимного контроля ОС;
- синхронизация станций РНС с использованием внешних источников, например выделенных радиока-
налов синхронизации либо при помощи спутниковых радионавигационных систем (СРНС) [1].
Предлагаемый способ синхронизации ОС не требует наличия внешнего радиоканала или возможности доступа к сигналам СРНС, позволяет определять поправки к ШВ ОС в реальном времени и передавать их в составе цифровой модуляции навигационных сигналов.
В докладе обсуждаются возможности реализации представленного способа при использовании квази-дальномерного и разностно-дальномерного режимов определения места бортовой станции, при использовании широкополосных сигналов, получаемых путем модуляции сигналов псевдослучайными последовательностями. Рассмотрена схема автокомпенсатора, позволяющего принимать сигналы соседних ОС, не прерывая излучение сигналов своей ОС, что используется при определении поправок к шкалам времени ОС.
Показано, что предложенный метод синхронизации опорных станций может найти применение в современных образцах РНС с широкополосными сигналами.
Библиографическая ссылка
1. Радионавигационные системы сверхдлинноволнового диапазона / С. Б. Болошин [и др.]. М. : Радио и связь, 1985.
Cuстемы управления, космическая навигация и связь
A. M. Aleshechkin, A. P. Romanov Siberian Federal University, Russia, Krasnoyarsk
REFERENCE STATION SYNCHRONIZATION IN GROUND RADIO NAVIGATION SYSTEM
The paper explores reference station synchronization method based on the Radio Navigation System with time scales correction definition by stations position data. The calculated time scales correction values are transmitted through Radio Navigation System signals and are used for radio navigation data correction. As a result we compensate errors evolved from nonsynchronism of reference stations signals.
© Алешечкин А. М., Романов А. П., 2011
УДК 621.396.98
А. С. Аникин, В. В. Цугланов Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники, Россия, Томск
ОЦЕНКА УРОВНЯ ПЕРЕКРЕСТНЫХ ПОМЕХ НА ВЫХОДЕ НЕЛИНЕЙНОГО РАДИОПЕРЕДАТЧИКА РЕТРАНСЛЯТОРА
Определены уровни перекрестных помех за счет нелинейных искажений ФКМ-сигналов в нелинейном тракте радиопередатчика при различных расстановках поднесущих.
В каналах радиосвязи распространено частотное уплотнение, при котором сигналы с различной информацией передаются в отведенных им участках частотного спектра. Из-за нелинейных искажений (амплитудных и фазоамплитудных) в усилительных трактах возникают перекрестные помехи. Минимизация перекрестных помех осуществляется подбором расстановки частот отдельных сигналов [1]. В работе [2] предложены оценки величины перекрестной помехи сигналов с ЧМ для равномерной и геометрической расстановок поднесущих.
Целью сообщения является оценка методом моделирования уровня перекрестных помех в канале связи с ФКМ-сигналами, вызванных нелинейностью усилителя мощности (150 Вт), имеющем на своем выходе полосовые фильтры, для различных вариантов расстановок частот.
На входе усилителя мощности подается смесь ортогональных (по матрице Адамара) ФКМ-сигналов с двухфазовой модуляцией и различными поднесущи-ми. По выходному сигналу полосового фильтра измерителем оценивались мощности полезного сигнала и перекрестных помех.
При моделировании использовались четыре тестовых сигнала s1(t), s2(t), s3(t), S4(t), каждый из которых образован суммой семи ^ = 7) ФКМ-сигналов si(t) на поднесущих частотахfi ( = 1..^. Варианты частотного разнесения [2] приведены в табл. 1.
Использовалось представление сигналов в квадратурной форме в соответствии с работой [3]. ФКМ-сигнал имел код с периодом Т = 64 мкс и длительностью чипов 100 нс. Частота дискретизации сигналов была Fs = 20 ГГц. Мощность тестовых сигналов на
входе усилителя соответствовала точке насыщения и составляла 10 Вт усилителя, а мощность парциального ФКМ-сигнала составляла 1/7 от ее величины. Искажения выходного сигнала усилителя мощности рассчитывались методом комплексного коэффициента передачи [3]. Нелинейность усилителя мощности задавалась моделью Салеха [4]. На выходе усилителя мощности полосовые фильтры Баттерворта 8-го порядка имели полосу 50 МГц по уровню 1,5 дБ.
Количественно величина перекрестной помехи определялась по ковариационной функции двух ФКМ-сигналов на поднесущей fi. Если код обоих ФКМ-сигналов соответствовал полезному ФКМ-сиг-налу, то ковариация определяла мощность полезного сигнала на выходе соответствующего фильтра, а ко-вариация между сигналом на выходе этого фильтра и ФКМ-сигналами с другими кодовыми последовательностями определяла мощность помех. Таким образом, оценка мощности на выходе фильтра для ФКМ-сигналов si(t) и S(t) частотой fI с ПСП А(() и Aj(t)
соответственно равнялась
pj =
1XV (t)• sJ (tP
Уровень перекрестных помех вычислялся как
F-1
X Pj
,„„ - J=1,j
F -1
Мощности полезного сигнала и перекрестных помех на выходе радиопередатчика показаны в табл. 2, характеризующей качество выбранных кодов, и в табл. 3 при воздействии тестовых сигналов.
