Радионавигационные системы и комплексы. Лекция 5

guap.ru
РАДИОНАВИГАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И КОМПЛЕКСЫ
ЛЕКЦИЯ 5
Санкт-Петербург
2022

ЛЕКЦИЯ 5
Тема : Дальность действия многопозиционных РНС (МРНС)
0. Повторение пройденного материала: Точность позиционирования в многопозиционных РНС
Дальность действия и Рабочие Зоны многопозиционных РНС – РЗ дальномерной РНС.
Рабочие зоны угломерных многопозиционных РНС.
Рабочие зоны разностно-дальномерных многопозиционных РНС
4. Формирование рабочей зоны разностно-дальномерной системы
РНС
5. Задание на самостоятельную работу
guap.ru
РНС И КОМПЛЕКСЫ
3

1. Баженов, А.В. РАДИОНАВИГАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ/
Учебное пособие. [Текст]/ А.В. Баженов, Г.И. Захаренко, А.Н. Бережнов, К.Ю. Савченко./ Под ред. А.В. Баженова – Ставрополь:
СВВАИУ(ВИ) , 2007. – 202с.
Изучив теоретический материал, представленный на стр. 103 – 129. законспектировать определения рабочих зон и дальности действия многопозиционных РНС
4

0. Повторение пройденного
Билет 11
Показать ЛП дальномерного-дальномерного метода, оценить точность их определения по соотношению сигнал/шум на заданной дальности, длительности импульса (τи=5 мкс, q=30 дБ)
Билет12
Показать ЛП угломерного-угломерного метода, оценить их точность по СКО измерения угла на заданной дальности (РНС АРК-15,
σ? = 2град, Д=200 км)
Билет13
Показать ЛП разностно-дальномерного метода, оценить точность ее определения при точности фазометра 3%, заданной несущей f0 (длит колебания), (Импульсно-фазовая РНС «Лоран», f0=100 кГц , ψбазы = 80 град, Дрнт1= Дрнт2 =200 км)
5

ГЕОМЕТРИЧЕСКИЙ ФАКТОР
Погрешность определения местоположения зависит не только от точности нахождения элемента W, но и от типа позиционной системы, влияющего на значение коэффициента линии положения k, и от расположения опорных станций и объекта, которое сказывается на значении угла γ.
В системах, состоящих из однотипных устройств (измерителей дальности или углов), к числу которых относятся дальномерные, разностно-дальномерные, угломерные и некоторые другие, естественно предположить, что точность определения элемента W одинакова, т.е. . Так как по условию k1=k2=k, то
Геометрический фактор, для данных систем, определяется выражением
6

Дальность действия позиционных РНС.
Рабочие зоны дальномерной РНС
Рабочая зона навигационной системы на плоскости ограничена площадью, в пределах которой погрешность определения местоположения с заданной величиной вероятности не превосходит выбранного значения
В дальномерно-дальномерной РНС погрешность определения
местоположения:
Кривой одинаковой погрешности соответствует
равный угол пересечения ЛП γ.
Минимальная погрешность определения местополо-
жения будет при пересечении линий положения под
прямым углом на окружности с диаметром размера
базы При малых
7

2. Рабочие зоны угломерных многопозиционных РНС
Минимальная погрешность определения местоположения будет в двух точках на перпендикуляре к базе: сверху и симметрично ей снизу
На максимальных удалениях, когда углы пересечения ЛП малы, для случая ρ = 0 и Д1=Д2=Д0 формула дает значение
8

Площадь рабочей зоны угломерных и дальномерных МРНС
Рабочая область—область пространства, в пределах которой погрешность определения местоположения с помощью РНС σмп с известной вероятностью не превышает заданную σз.
Рабочая область характеризуется дальностью действия системы Дmax, т.е. максимальным удалением от РНС, на котором обеспечивается заданная точность определения координат объекта.
Площадь рабочей зоны УУ и ДД
Слайды 7 и 8
S = 2Sок – 4Sсег
Рис. 1. Рабочая зона
РНС системы

Рабочая зона многопозиционной
разностно-дальномерной РНС.
В простейшем случае данная система состоит из трех наземных радиостанций, одна из которых называется ведущей (А) и работает совместно с двумя ведомыми В и С
где σo – среднеквадратическая погрешность измерения времени в микросекундах
Если задана сравнительно низкая точность определения места, то для получения наибольшей рабочей зоны выгодно брать угол между базами γ2=180°. Если же надо реализовать также и наибольшую возможную точность определения места, то оптимальные углы лежат в пределах 90…60°.
км
9

10
Передающие станции ИФРНС LORAN-C и «ЧАЙКА», излучающие группы (пачки) из восьми («ведомые» станции) или девяти («ведущие» станции) импульсов на несущей частоте 100 кГц, объединены в цепи - группы станций, излучающих синхронизированные импульсные сигналы с одинаковой частотой повторения.
Классическим режимом использования сигналов ИФРНС является стандартный разностно-дальномерный (гиперболический) режим.
Этому режиму свойственны ограничения по точности и размерам рабочей зоны, обусловленные геометрическим фактором
4. Примеры Формирование рабочей зоны
разностно-дальномерной РСДН «Чайка»

11
Рисунок»
- Европейская цепь РСДН «Чайка», в составе пяти станций, три из которых расположены в районах городов Брянск (Карачев - ведущая), Петрозаводск, Сызрань (Россия) и две - Слоним (Республика Беларусь) и Симферополь (РФ);
Европейская цепь ИФРНС «Чайка» - «Балтика»

Базы, РНТ, ЛП разностно-дальномерной РНС
Рисунок 1. Пример построения ЛП и оптимального выбора РНТ
18

и уравнение гиперболы записывается в виде:
13

Задание
19
1. Термины и определения.
1. Баженов, А.В. РАДИОНАВИГАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ/Учебное пособие. [Текст]/ А.В. Баженов, Г.И. Захаренко, А.Н. Бережнов, К.Ю. Савченко./ Под ред. А.В. Баженова – Ставрополь:
СВВАИУ(ВИ) , 2007. – 202с.
2. РАДИОНАВИГАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И КОМПЛЕКСЫ. Учебное пособие. Краткий курс лекций. Кафедра РТС. 122 с.
1. Изучив теоретический материал, представленный в [1] на стр. 61-74. материалы [2] курса лекций стр. 16-44. законспектировать определения дальности действия МРНС (угломерно-дальномерной и разностно-дальномерной РНС) и рабочих зон в пределах точности позиционирования не ниже 2 СКО, принципов оценки точности измерения координат.
3. Представить реферат в ЛК: «Точность определения координат МРНС, дальность действия и рабочие зоны» (объем в пределах 15 стр.)