Теоретические основы радионавигации. Монаков А.А. - 54 стр.

UptoLike

Составители: 

54
Если в качестве сигнала ГОН взять V
ГОН
= E cost, то аналогичным
путем можно получить сигнал U
ФМ
= KJ
1
(kr)cosθ. Следовательно, схе-
ма на рис. 5.11 дает возможность измерить θ во всем диапазоне измене-
ния углов прихода волны. Очевидно, что ко эффициент J
1
(kr), определя-
ющий амплитуду сигнала первой гармоники сигнала ФД, с целью улуч-
шения каче ства измерения должен быть максимальным. Это подтверж-
дается выражением для СКО ошибки оценивания угловой координаты
θ данным методом
()
1
2
,
qJ kr
θ
σ=
(5.26)
где q
2
отношение сигнал/шум.
Глобальный максимум функции J
1
(x) достигается, как известно, при
x
max
=1,84 и равен J
1
(x
max
) = 0,58. Тогда максимальная точность измере-
ний (σ
θ
= 2,44/q) будет наблюдаться при D/λ = 0,576, где D=2rдиаметр
окружности, по к оторой вращается подвижная антенна. Так, например,
при λ = 2,68 м (f
0
= 112 МГц) D = 1,54 м. Если последнее соотношение не
б удет выполняться, то в системе наблюдаются потери то чности измерения.
Недост атком рассмотренного способа оценки угловой координаты
является его низкая точность по сравнению с потенциально достижимым
предело м, кот орый при заданной геометрии антенной системы равен
2
,
qm
θ
σ=
(5.27)
где m = krиндекс фазовой модуляции сигналов e
1
(t) и U
ФД
(t).
Как следует из (5.27), σ
θ
монотонно убывает при увеличении индек-
са модуляции m. Столь различное поведение СКО (5.26) и (5.27) объяс-
няется тем, что при реализации описанного выше способа измерения
из всего сигнала U
ФД
(t) используется лишь его первая гармоника. Вс е
остальные гармонические составляющие, также несущие полезную ин-
формацию, не участвуют в формировании оценки угловой координаты.
Этого можно было бы избежать, если опорный сигнал, подаваемый на
ФМ, был бы так же, как и сигнал на выходе ФД, многочастотным. Одна-
ко создание такого опорного сигнала затруднительно. Кроме того, из-
мерение θ на высоких гармониках потребовало бы дополнительных мер
по исключению неоднозначности, поскольку информация об угловой
координате источника содержится в фазе гармонических составляющих