RU2262185C1 - Устройство формирования дальномерного кода стандартной точности системы глонасс - Google Patents
Устройство формирования дальномерного кода стандартной точности системы глонасс Download PDFInfo
- Publication number
- RU2262185C1 RU2262185C1 RU2004112480/09A RU2004112480A RU2262185C1 RU 2262185 C1 RU2262185 C1 RU 2262185C1 RU 2004112480/09 A RU2004112480/09 A RU 2004112480/09A RU 2004112480 A RU2004112480 A RU 2004112480A RU 2262185 C1 RU2262185 C1 RU 2262185C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- generator
- duration
- output
- ionosphere
- input
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
Abstract
Изобретение относится к устройствам для формирования конечных последовательностей импульсов с изменяемой длительностью. Достигаемый технический результат - уменьшение формы огибающей широкополосных сигналов спутниковой навигационной системы в условиях искусственных возмущений ионосферы. Устройство содержит опорный генератор, генератор псевдослучайной последовательности (ПСП) дальномерного кода, формирователь синхроимпульсов для управления генератором псевдослучайной последовательности дальномерного кода, блок управления длительностью элемента ПСП, делитель с переменным коэффициентом деления, блок измерения и формирования оценки допустимой ширины спектра сигнала на основе текущего состояния ионосферы. 1 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к устройствам для формирования конечных последовательностей импульсов с изменяемой длительностью.
Известно устройство формирования дальномерного кода стандартной точности спутниковой радионавигационной системы (СРНС) ГЛОНАСС [1], содержащее опорный генератор, вырабатывающий высокостабильное колебание, генератор псевдослучайной последовательности (ПСП) дальномерного кода, формирователь синхроимпульсов для управления генератором ПСП, в котором используется фиксированная длительность импульсов модулирующей последовательности.
Недостатками данного устройства, принятого за прототип, является невозможность регулировки ширины спектра передаваемого широкополосного сигнала (ШПС) на основе учета влияния состояния ионосферы, вследствие чего при ее искусственных возмущениях возможны значительные искажения формы огибающей ШПС на приемной стороне, что вызывает ухудшение точности определения координат объектов с помощью ГЛОНАСС.
Известно [2, 3], что при искусственных возмущениях ионосферы (ИВИ) происходит значительное увеличение значений физических параметров ионосферы: величина максимальной электронной концентрации может возрастать на 3-4 порядка, интенсивность ионосферных неоднородностей - на 1-2 порядка. Это вызывает сужение полос когерентности (неискаженной передачи) ионосферы, обусловленных проявлением ее рассеивающих и дисперсионных свойств
Nm - значение максимальной электронной концентрации ионосферы;
β - значение интенсивность ионосферных неоднородностей;
до значений сотен килогерц и менее.
В случае выполнения условий
принимаемые в СРНС ШПС подвергаются частотно-селективным замираниям (ЧСЗ) и дисперсионным искажениям (ДИ) соответственно.
По мере увеличения степени ЧСЗ () и ДИ () вследствие роста искажений формы огибающей принимаемых радиосигналов и рассогласования последней с копией передаваемого сигнала в схеме измерения, потенциальная точность измерения координат объектов СРНС, характеризуемая среднеквадратическим отклонением (СКО) [4, 5]
где с - скорость света в вакууме;
στ - СКО измерения времени запаздывания ШПС;
будет ухудшаться.
Технической задачей заявляемого изобретения является уменьшение искажений формы огибающей ШПС СРНС в условиях ИВИ, и повышение за счет этого точности определения координат объектов системой ГЛОНАСС.
Сущность изобретения заключается в том, что в устройство формирования дальномерного кода стандартной точности системы ГЛОНАСС, содержащее опорный генератор, генератор псевдослучайной последовательности дальномерного кода, формирователь синхроимпульсов для управления генератором ПСП, дополнительно введены блок измерения и формирования оценки допустимой ширины спектра сигнала на основе текущего состояния ионосферы [БИФ ΔFдоп1(t)=ΔFд(t), ΔFдоп2(t)=ΔFк(t)], блок управления длительностью элемента ПСП (БУ τэ) и делитель с переменным коэффициентом деления (ДПКД), причем БИФ ΔFдоп1,2(t) состоит из вычислителей значений оценок текущих полос когерентности ионосферы ΔFдоп1,2(t), выходы которых соединены со схемой выбора минимума, а БУ τэ включает в себя вычислитель допустимой длительности элемента ПСП , вычислитель коэффициента деления Кд, блок выделения целой части Кд, ключ, управляемый импульсами сброса (ИС) от формирователя синхроимпульсов и регистр, осуществляющий хранение значения Кд в течение периода ИС.
Технический результат заявляемого изобретения выражается в уменьшении искажений формы огибающей ШПС СРНС в условиях ИВИ, что приводит к повышению точности определения координат объектов системой ГЛОНАСС, и достигнут за счет введения в устройство блока измерения и формирования оценки допустимой ширины спектра сигнала на основе текущего состояния ионосферы, включающего в себя вычислители значений оценок текущих полос когерентности ионосферы ΔFдоп1,2(t), схему выбора минимума, блока управления длительностью элемента ПСП, содержащего вычислитель допустимой длительности элемента ПСП , вычислитель коэффициента деления Кд, блок выделения целой части Кд, ключ, регистр и делителя с переменным коэффициентом деления. Эти дополнительные элементы устройства являются существенными отличительными признаками, обеспечивающими технический результат заявляемого изобретения, что соответствует его критерию "новизна".
На фиг.1 представлена блок-схема устройства формирования дальномерного кода стандартной точности системы ГЛОНАСС; на фиг.2 - блок-схема блока измерения и формирования оценки допустимой ширины спектра сигнала на основе текущего состояния ионосферы и блока управления длительностью элемента ПСП.
Описание устройства.
Устройство формирования дальномерного кода стандартной точности системы ГЛОНАСС (фиг.1) состоит из опорного генератора (2), генератора ПСП дальномерного кода (1), формирователя синхроимпульсов для управления генератором ПСП (4) и введенных блока измерения и формирования оценки допустимой ширины спектра сигнала на основе текущего состояния ионосферы (6), выход которого соединен со входом блока управления длительностью элемента ПСП (5), формирующего значение коэффициента деления, поступающее с выхода блока управления длительностью элемента ПСП на установочные входы делителя с переменным коэффициентом деления (3), который осуществляет изменение длительности элементов ПСП путем деления частоты последовательности импульсов, поступающей в генератор ПСП из формирователя синхроимпульсов.
Введенный блок измерения и формирования оценки допустимой ширины спектра сигнала на основе текущего состояния ионосферы (6) (фиг.2) состоит из вычислителей значений оценок текущих полос когерентности ионосферы и на входы которых поступают значения физических параметров ионосферы, выходы обоих вычислителей ΔFдоп1,2(t) соединены со входами схемы выбора минимального значения
Введенный блок управления длительностью элемента ПСП (5) (фиг.2) состоит из вычислителя допустимой длительности элемента ПСП , вход которого соединен с выходом схемы выбора минимального значения ΔFдоп(t), выход БУ τэ соединен со входом вычислителя коэффициента деления Кд(12), на второй вход которого поступает значение длительности элемента ПСП из формирователя синхроимпульсов, выход вычислителя Кд соединен со входом блока выделения целой части Кд (11), выход которого соединен с ключом (13), управляющий вход которого соединен с формирователем синхроимпульсов, выход ключа соединен со входом регистра (14), выход регистра соединен с установочными входами ДПКД.
Устройство работает следующим образом.
На основе непрерывной последовательности импульсов с выхода опорного генератора (2) (фиг.1) формирователь синхроимпульсов (4) вырабатывает последовательность импульсов, поступающую на вход ДПКД (3), а также импульсы сброса для генератора ПСП (1), с выхода ДПКД последовательность импульсов поступает на генератор ПСП, с выхода которого снимается требуемая ПСП дальномерного кода стандартной точности. Значение коэффициента деления ДПКД вычисляется в блоке управления длительностью элемента ПСП (5) с учетом информации, поступающей из блока измерения и формирования оценки допустимой ширины спектра сигнала (6) на основе текущего состояния ионосферы.
Блок измерения и формирования оценки допустимой ширины спектра сигнала на основе текущего состояния ионосферы и блок управления длительностью элемента ПСП (фиг.2) работают следующим образом.
На входы вычислителей оценок текущих полос когерентности ионосферы поступает информация о значениях основных физических параметров ионосферы (β, Nm), с выходов этих вычислителей значения оценок ΔFдоп1,2(t) поступают на схему выбора минимума (8), с выхода которой наименьшее из значений ΔFдоп1,2(t) поступает в вычислитель допустимой длительности элемента ПСП (10), с выхода которого значение , определяемое как
поступает в вычислитель коэффициента деления Кд (12), рассчитывающий значение Кд в соответствии с выражением
с выхода которого значение Кд поступает в блок выделения целой части Кд (11), с выхода которого целая часть Кд поступает на ключ (13), управляемый импульсами сброса от формирователя синхроимпульсов (3), и в момент действия импульса сброса заносится в регистр (14), с выхода которого целая часть Кд подается на установочные входы ДПКД (6), импульсы с выхода ДПКД, поступающие в ГПСП, имеют длительность, увеличенную в значение целой части Кд раз, по сравнению с импульсами исходной последовательности.
Таким образом, предлагаемое устройство позволяет в условиях возрастания значений β, Nm снизить искажения формы огибающей принимаемых радиосигналов СРНС путем уменьшения их ширины спектра до уровня невыполнения условий возникновения ДИ и ЧСЗ, определяемых зависимостями (1), что повышает точность определения координат объектов системой ГЛОНАСС при возмущениях ионосферы.
Источники информации
1. Глобальная спутниковая радионавигационная система ГЛОНАСС/Под ред. В.Н.Харисова, А.И.Перова, В.А.Болдина. - 2-е изд. - М.: ИПРЖР, 1999. - С.204 (прототип).
2. Богуш Р.Л., Джульяно Ф.У., Непп Д.Л. Частотно-селективные замирания и их коррекция методом решающей обратной связи в высокоскоростных цифровых спутниковых каналах связи // ТИИЭР. - 1983. -Т.71. - №6. - С.78-94.
3. Тепляков И.М. Ионосферные искажения цифровых сигналов с широкополосной модуляцией // Радиотехника. - 1984. - №11. - С.8-13.
4. Пашинцев В.П., Гамов М.В. Влияние дисперсионности ионосферы на измерение псевдодальности в спутниковой радионавигационной системе ГЛОНАСС// Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника - 2002 - Т.45 - №9, с.59-68.
5. Пашинцев В.П., Гамов М.В. Влияние ионосферы на измерение времени запаздывания сигнала в спутниковых радионавигационных системах // Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника. - 2002. - Т.45. - №12, с.3-13.
Claims (2)
1. Устройство формирования дальномерного кода стандартной точности системы ГЛОНАСС, состоящее из опорного генератора, генератора псевдослучайной последовательности дальномерного кода, формирователя синхроимпульсов для управления генератором псевдослучайной последовательности дальномерного кода, отличающееся тем, что в него введены блок измерения и формирования оценки допустимой ширины спектра сигнала на основе текущего состояния ионосферы, выход которого соединен со входом блока управления длительностью элемента псевдослучайной последовательности, формирующего значение коэффициента деления, поступающее с выхода блока управления длительностью элемента псевдослучайной последовательности на установочные входы делителя с переменным коэффициентом деления, который осуществляет изменение длительности элементов псевдослучайной последовательности путем деления частоты последовательности импульсов, поступающей в генератор псевдослучайной последовательности из формирователя синхроимпульсов.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок измерения и формирования оценки допустимой ширины спектра сигнала на основе текущего состояния ионосферы состоит из вычислителей значений оценок текущих полос когерентности ионосферы ΔFдоп 1,2 (t), на входы которых поступают значения физических параметров ионосферы, выходы обоих вычислителей ΔFдоп 1,2 (t) соединены со входами схемы выбора минимального значения ΔFдоп1,2 (t), а введенный блок управления длительностью элемента псевдослучайной последовательности (ПСП) состоит из вычислителя допустимой длительности элемента ПСП , вход которого соединен с выходом схемы выбора минимального значения ΔFдоп(t), выход вычислителя допустимой длительности элемента ПСП соединен со входом вычислителя коэффициента деления, на второй вход которого поступает значение длительности элемента псевдослучайной последовательности из формирователя синхроимпульсов, выход вычислителя коэффициента деления соединен со входом блока выделения целой части коэффициента деления, выход которого соединен с ключом, управляющий вход которого соединен с формирователем синхроимпульсов, выход ключа соединен со входом регистра, выход регистра соединен с установочными входами делителя с переменным коэффициентом деления.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004112480/09A RU2262185C1 (ru) | 2004-04-23 | 2004-04-23 | Устройство формирования дальномерного кода стандартной точности системы глонасс |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004112480/09A RU2262185C1 (ru) | 2004-04-23 | 2004-04-23 | Устройство формирования дальномерного кода стандартной точности системы глонасс |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2262185C1 true RU2262185C1 (ru) | 2005-10-10 |
Family
ID=35851342
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004112480/09A RU2262185C1 (ru) | 2004-04-23 | 2004-04-23 | Устройство формирования дальномерного кода стандартной точности системы глонасс |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2262185C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2602509C1 (ru) * | 2015-09-14 | 2016-11-20 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского" Министерства обороны Российской Федерации | Способ формирования опорного сигнала для совместной обработки сигналов стандартной и высокой точности системы глонасс |
-
2004
- 2004-04-23 RU RU2004112480/09A patent/RU2262185C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Глобальная спутниковая радионавигационная система ГЛОНАСС/Под ред. В.Н.ХАРИСОВА, А.И.ПЕРОВА, В.А.БОЛДИНА. 2-е изд. М.: ИПРЖР, 1999, с.204. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2602509C1 (ru) * | 2015-09-14 | 2016-11-20 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского" Министерства обороны Российской Федерации | Способ формирования опорного сигнала для совместной обработки сигналов стандартной и высокой точности системы глонасс |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8922429B2 (en) | Satellite navigation device | |
JP7145957B2 (ja) | 衛星航法用の受信機における疑似距離を補正するための方法 | |
US10031236B2 (en) | Navigation receiver with an adaptive system for tracking carrier phases received from a constellation of navigation satellites | |
GB2524340A (en) | RF signal alignment calibration | |
AU2013294159B2 (en) | Satellite positioning signal receiving method and device | |
JP2004236019A (ja) | スキュー調整方法およびスキュー調整装置、ならびに、スキュー調整機能を備えたデータ伝送システム | |
US7139347B2 (en) | Parallel signal automatic phase adjusting circuit | |
US7576689B2 (en) | Method and apparatus for controlling a frequency source | |
RU2262185C1 (ru) | Устройство формирования дальномерного кода стандартной точности системы глонасс | |
US20070047970A1 (en) | Multi-rate clock signal extracting method and multi-rate clock signal extracting device | |
EP3126868B1 (en) | A method and a system for a precise measurement of a distance | |
JP2020017853A (ja) | 制御信号送受信システム及び制御信号送受信方法 | |
US6525577B2 (en) | Apparatus and method for reducing skew of a high speed clock signal | |
US4024541A (en) | Radar adaptive signal processor system | |
JP2007278708A (ja) | 衛星航法装置 | |
CN112367139B (zh) | 时标同步系统、时标同步方法及星载导航接收机 | |
JPH11109016A (ja) | Glonass受信機 | |
US9385767B2 (en) | Apparatus for correcting multipath errors in carrier phase measurements of a navigation receiver | |
EP2086121A1 (en) | Code synchronizing circuit, delay time determining apparatus, control method, control program and computer readable recording medium | |
EP2963448A1 (fr) | Procédé de calibrage du temps de propagation d'un récepteur gnss | |
CN114323072B (zh) | 双通道联合零值实时校准装置及方法 | |
RU2779276C1 (ru) | Система коррекции шкал времени группы удаленных часов | |
RU155150U1 (ru) | Устройство частотно-временной синхронизации | |
JP5376762B2 (ja) | 衛星信号の雑音推定装置、信号対雑音比演算装置及び衛星信号受信装置 | |
Kołodziej et al. | Reference Clock Phase Shifter with Direct Digital Synthesis Circuit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060424 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060424 |
|
RZ4A | Other changes in the information about an invention |