Введение в современные спутниковые радионавигационные системы. Часть 1: общие принципы, современное состояние, перспективы развития. Насыров И.А. - 2 стр.

                                                                             3   4
                               СОДЕРЖАНИЕ                                         Введение. Краткий исторический экскурс

Введение. Краткий исторический экскурс                                   4       Людям всегда необходимо было путешествовать по миру – находить еду, исследовать
1. Методы решения навигационной задачи в спутниковых                     8       и завоевывать новые земли, торговать. Для того чтобы добраться до требуемого
    радионавигационных системах второго поколения                                пункта и вернуться назад в безопасности, требовалось умелое применение знаний для
    1.1. Дальномерный метод                                              9       определения текущего местоположения и направления, в котором нужно двигаться.
    1.2. Метод псевдодальностей                                          9       Раньше штурманы руководствовались ориентирами на местности, звездами или
2. Описание спутниковых радионавигационных систем второго               10       положением Солнца в полдень, но на незнакомой территории и при сильной
    поколения. Основные положения                                                облачности достаточно трудно было определить, в каком направлении необходимо
    2.1. Архитектура спутниковых радионавигационных систем.             10       двигаться. С развитием мореходства и расширением границ исследованного мира
    2.2. Формирование радионавигационного поля (на примере ГЛОНАСС)     11       появились новые приборы: компас, секстант, хронометр, которые помогали решать
    2.3. Космический сегмент                                            13       эту непростую задачу путешественникам и являлись единственным средством
          2.3.1. ГЛОНАСС                                                13       определения текущих координат и направления движения вплоть до середины XX
          2.3.2. NAVSTAR-GPS                                            14       века.
          2.3.3. «GALILEO»                                              14              Эра радио открыла новые возможности перед человечеством. Были созданы
    2.4. Наземный комплекс управления                                   15       радионавигационные системы земного базирования для управления движением
          2.4.1. ГЛОНАСС                                                15       морского и авиационного транспорта, такие как «Альфа», «Чайка» (СССР), «Лоран»
          2.4.2. NAVSTAR-GPS                                            16       (НАТО) и многие другие. Многие из этих систем работают и по настоящее время, их
3. Форматы радиосигналов, используемых в спутниковых                    17       отличительной особенностью является использование СДВ и ДВ радиодиапазона.
    радионавигационных системах второго поколения                                       Для примера, самая распространенная авиационная радионавигационная
    3.1. Структура навигационных радиосигналов в системе ГЛОНАСС        17       система «Омега» ведет передачи с восьми станций, расположенных в Австралии,
    3.2. Структура навигационных радиосигналов в системе NAVSTAR-       21       Японии, Норвегии, Либерии, Аргентине, на о. Реюньон, в штате Северная Дакота и на
        GPS                                                                      Гавайях. Сверхдлинные радиоволны распространяются на очень большие расстояния,
    3.3. Структура навигационных радиосигналов в системе «GALILEO»      23       следуя кривизне поверхности земного шара. Названные восемь станций
          3.3.1 Частоты и спектры радиосигналов в системе «GALILEO»     24       обеспечивают глобальный охват. Каждая станция передает сигналы на четырех
          3.3.2. Схемы модуляции радиосигналов в системе «GALILEO»      25       фиксированных частотах в восьми временных интервалах на отрезке времени 10 с. У
          3.3.3. Длина кодового слова в системе «GALILEO»               27       каждой станции набор интервалов имеет собственную структуру, а работа станций
          3.3.4. Шифрование в системе «GALILEO»                         28       синхронизируется посредством атомных часов. Приемник системы «Омега»,
          3.3.5. Распределение сигналов по сервисам системе «GALILEO»   28       установленный на самолете (или на корабле), определяет свое местонахождение,
4. Опорные шкалы времени                                                29       используя известные координаты передающих станций и измеренные углы принятых
    4.1. Единицы мер времени                                            30       сигналов. Первоначально необходимо использовать сигналы, по меньшей мере, трех
    4.2. Системы отсчета времени                                        31       станций. Далее достаточно сигналов двух станций. Система СДВ-навигации
    4.3. Шкалы времени спутниковых радионавигационных систем            33       позволяет определить текущее местонахождение транспортного средства при
    4.4. Синхронизация шкал времени                                     34       условии, что его первоначальное положение известно из какого-либо другого
5. Опорные системы координат                                            35       источника.
    5.1. Опорные системы координат, используемые в спутниковых          37              Основными недостатками таких систем являются большие размеры
          радионавигационных системах                                            передающих антенн, высокие накладные эксплуатационные расходы, низкая точность
6. Аппаратура потребителей                                              38       определения текущих координат и высокая зависимость точности определения
    6.1. Принципы построения и функционирования аппаратуры              40       координат от метеорологических и гелиогеофизических условий.
        потребителей                                                                    Вместе с тем, в 1957 году, во время запуска первого искусственного спутника
    6.2. Пересчет координат потребителя из земной в геодезическую       42       Земли (ИСЗ), группа советских ученых под руководством В. А. Котельникова
        систему координат                                                        экспериментально подтвердила возможность определения параметров движения ИСЗ
Список использованных источников                                        43       по результатам измерений доплеровского сдвига частоты сигнала, излучаемого этим
Список рекомендованной литературы                                       43       спутником. Но, что самое главное, была установлена возможность решения обратной
                                                                                 задачи – нахождение координат приемника по измененному доплеровскому сдвигу
                                                                                 сигнала, излучаемого с ИСЗ, если параметры движения и координаты этого спутника
                                                                                 известны. При движении по орбите спутник излучает сигнал определенной частоты,
                                                                                 номинал которой известен на приемном конце (потребителю). Положение ИСЗ в
                                                                                 каждый момент времени известно, точнее, его можно вычислить на основании