Основные возможности и параметры бортовых навигационных комплексов. Общие сведения о радиосистемах дальней навигации, страница 3

Эфемериды — значения координат искусственного спутника Земли в геоцентрической системе координат, рассчитанные для фиксированных мо­ментов времени в результате прогно­зирования движения этого спутника.

2. Общие сведения о радиосистемах дальней навигации

Назначение РСДН — определение местоположения ВС (и других по­движных объектов, называемых обыч­но потребителями навигационной ин­формации) на расстояниях порядка нескольких тысяч километров или в пределах всего земного шара (гло­бальные РСДН). На расстояниях по­рядка нескольких сотен километров РСДН в настоящее время уступают по точности радиосистемам ближней навигации. Существующие РСДН ра­ботают в диапазонах километровых и мириаметровых (длинных и сверх­длинных) волн, где требуемая даль­ность действия обеспечивается с по­мощью сигналов поверхностных волн. Для перспективных спутниковых си­стем выделен участок дециметрового диапазона   (длина  волны 20...25 см).

Состав РСДН: опорные радиопе­редающие станции и бортовое обору­дование потребителей. Отсутствие ра­диопередающего устройства на бор­ту ВС снимает ограничения на про­пускную способность системы, т. е. на максимальное число потребителей, ко­торые одновременно могут получать навигационную информацию от опор­ных станций РСДН.

Опорные станции (ОС) предназна­чены для формирования навигацион­ных сигналов, по которым определя­ется местоположение ВС и других объектов. Различают РСДН с назем­ными ОС и с ОС на искусственных спутниках Земли (спутниковые ра­дионавигационные системы). Назем­ные ОС располагаются в РНТ. В спутниковых РНС требуется точное определение местоположения НИСЗ в момент измерения навигационного параметра ВС.

 Бортовое оборудование ВС пред­назначено для приема, усиления и об­работки сигналов ОС с целью опре­деления навигационного параметра и последующего вычисления координат ВС. Полностью автоматизированная бортовая аппаратура ВС выдает эки­пажу и в ЦВМ навигационного комп­лекса необходимые для самолетовож­дения данные: координаты и путевую скорость ВС, информацию для управ­ления плановым индикатором нави­гационной обстановки, расчетное вре­мя полета до заданного пункта марш­рута и другую информацию, объем которой зависит от типа бортовой ап­паратуры. В составе бортового обо­рудования предусматривается про­цессор (или специализированная ЦВМ) для обработки данных и про­ведения необходимых расчетов.

Типы РСДН отличаются видом навигационного параметра — дально­сти или разности дальности ОС си­стемы, используемого для определе­ния местоположения потребителя. В зависимости от вида навигационного параметра различают дальномерные и разностно-дальномерные РСДН.

Дальномерные РСДН создают сетку линий положения (ЛП), пред­ставляющих собой окружности, в точке пересечения которых находится искомое место ВС  При местоопределении в прост­ранстве вместо линий положения ис­пользуют поверхности положения, представляющие собой в дальномер­ной системе сферы с центром в точке расположения ОС и радиусом, рав­ным дальности до ОС.

В пассивной дальномерной системе, в которой время про­хождения сигнала от ОС до ВС  измеряется на ВС по сигналу, излучаемому в определенный момент ОС, необходимы эталоны времени на ОС и на ВС. По первому эталону за­дается момент излучения сигнала, а по второму — отмечается момент приема этого сигнала. При наличии расхождения  эталонов времени из­мерение времени содержит по­грешность, В результате полученная по измерению времени прихода сигнала дальность (квази­дальность) тем больше отличается от действительной, чем меньшей ста­бильностью обладают эталоны време­ни. Эталоны времени ОС обладают настолько высокой стабильностью, что вносимой ими погрешностью можно обычно пренебречь. Тогда требование на стабильность бортового эталона времени ВС определяется ин­тервалом времени между его коррек­циями (например, по системе единого времени).. Высокая стабильность мо­жет быть обеспечена только с по­мощью атомных стандартов частоты (времени).