ГЛАВА 8. УСТРОЙСТВА ПЕРВИЧНОЙ ОБРАБОТКИ РАДИОНАВИГАЦИОННОГО СИГНАЛА

8.1. НЕОБХОДИМОСТЬ ПОИСКА РАДИОНАВИГАЦИОННЫХ СИГНАЛОВ

Следящий измеритель навигационного параметра (НП) может выполнять свои функции только тогда, когда на его входе имеется навигационный сигнал. Чтобы ввести измеритель в режим слежения, необходимо задать такие начальные условия, которые обеспечат попадание сигнала в апертуру дискриминатора

измерителя и удержание сигнала в апертуре в течение переходного процесса в измерителе. Для реализации этой задачи в аппаратуре предусматривается схема поиска навигационного сигнала.

Навигационный сигнал характеризуется несколькими параметрами, поиск же сигнала обычно осуществляется по параметрам, которые несут полезную информацию, например по частоте несущих колебаний и задержке огибающей сигнала.

Представление о возможных пределах изменения дальности и скорости в СРНС дает рис. 7.4. Однако нет необходимости вести поиск сигнала по всему интервалу возможных в системе значений НП, на основе априорных данных можно оценить ожидаемое значение координат П и по ним конечную область возможных значений НП. Так, если П имеет точную эфемеридную информацию, знает с высокой точностью время системы и располагает априорными значениями погрешностей собственных координат, он может рассчитать диапазон поиска принимаемого сигнала по частоте.

Частный случай, когда с ошибкой известно только расстояние П от плоскости орбиты, иллюстрирует рис. 8.1, на котором показано изменение доплеровского смещения частоты для наблюдателя, находящегося на удалениях от плоскости орбиты.

Если априорно известно, что расстояние П от плоскости орбиты лежит в пределах а поиск необходимо начать в момент то интервал поиска по частоте должен составить При расчете, разумеется, необходимо учесть возможные уходы частоты опорного генератора П и радиальную составляющую скорости изменения дальности, обусловленную движением П. Подобным образом можно рассчитать область поиска при априорно заданных ошибках системного времени или координат П вдоль орбиты НИСЗ и т. д.

Вся область поиска может быть разбита на элементарные ячейки, размер которых определится требуемой точностью оценки параметров сигнала. При этом для поиска сигнала по дальности

Рис. 8.1. Диаграмма определения интервала поиска по частоте

Рис. 8.2. Условное изображение двумерной области поиска параметров радиосигнала:

размер элементарной ячейки задает ширина характеристики временного дискриминатора, а для поиска по частоте — полоса захвата ФАПЧ.

Поиск сигнала в заданной области состоит из двух процедур: сканирования и обнаружения [128]. Под сканированием понимается осмотр в определенной последовательности элементарных ячеек области поиска с помощью устройства обнаружения, под обнаружением — анализ принимаемых радиосигналов на соответствие их параметров параметрам конкретной элементарной ячейки области поиска и принятие решения о наличии сигнала при выполнении установленного решающего правила.