Страница:Кривицкий Б.Х. Справочник по радиоэлектронным системам. Том 2.djvu/188

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок
Эта страница не была вычитана


§ 7-13] РАДИОНАВИГАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИСЗ

187

Дальность действия системы равна 900 км. Зона повышенной точности определения местоположения (с ошибкой rG = =60 м) ограничена радиусом 450—500 км.

7-13. РАДИОНАВИГАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИСКУССТВЕННЫХ СПУТНИКОВ ЗЕМЛИ (ИСЗ) [23, 24]

Навигация с использованием искусственных спутников Земли (ИСЗ) является дальнейшим развитием астронавигации, где основные задачи решаются путем слежения

Рис. 7-152. Общая схема спутниковой радионавигационной системы.

по угловым координатам за Солнцем, Луной, звездами, планетами. В спутниковой РНС осуществляется слежение за ИСЗ, параметры орбиты которого известны. Спутниковые РНС позволяют измерять не только угловые координаты ИСЗ, но и дальность до него.

РНС с ИСЗ состоит из спутников, наземных средств и бортового оборудования и служит для определения местонахождения кораблей, самолетов и других подвижных объектов в любой точке земного шара независимо от метеоусловий, времени суток и времени года.

Общая схема системы приведена на рис. 7-152. Передающее устройство спутника периодически излучает сигналы, содержащие информацию о параметрах его орбиты. Наземная станция слежения 1 принимает эти сигналы и передает в координационно-вычислительный центр 2, где определяются истинные параметры орбиты спутника. Их значения через заранее установленные интервалы времени с помощью станции передачи данных орбиты 3 направляются на спутник (в блок памяти).

По сигналам спутника, принимаемым бортовым приемным устройством 4> которое установлено на корабле или самолете, определяется его местоположение относительно ИСЗ.

Текущие параметры стационарной орбиты ИСЗ могут быть определены на станции слежения путем измерения доплеровского сдвига частоты FK сигналов спутника. При известной FK можно вычислить наименьшее расстояние г0 от точки М, где размещена станция слежения, до спутника А и его скорость Wo (рис. 7-153). Значения г0 и wо позволят рассчитать все параметры орбиты [21],

Рис. 7-153. Определение расстояния до спутника.

Рис. 7-154. Изменение доплеровской частоты сигналов ИСЗ.

В точке А движение спутника можно считать (приближенно) равномерным и прямолинейным. Текущее расстояние до спутника равно:

Доплеровское смещение частоты принимаемых сигналов

где X — длина волны.

Изменение частоты принимаемых сигналов спутника , во времени показано на рис. 7-154. В момент t0, соответствующий расстоянию г0, /^=0. Крутизна функции

Fp,{t) в точке to при условии, что равна:

д dt Отсюда получаем:

(7-57)

Для нахождения wo необходимо измерить Fд для нескольких моментов времени (не менее двух) вблизи г0 и вычислить wo и г0, используя (7-56) и (7-57). Методика расчета приведена в [21].

РНС с использованием ИСЗ делятся на угломерные, дальномерные, угломерно- д а льномерные и доплер онские.