Назначение, основные способы построения и характеристики радионавигационных систем, страница 2

На выходе приемника (7)  получим колебание

                                               ,                                

где -  фазовый сдвиг,  приобретаемый колебанием  ( 2 ) после его прохождения через приемник.  Учитывая  возможность  его измерения и компенсации, в последующих выражениях  выходного колебания приемника будем полагать его равным нулю, т. е. выходное колебание приемника представим  выражением

                                        .                                     ( 1.3 )

Из выражения (3) следует, что, определив  запаздывание , при известной величине  скорости распространения волны можно вычислить соответствующее ему расстояние    .   При известных координатах  излучающей антенны,  в точку расположения которой на карте можем вставить ножку циркуля, проведя радиусом   окружность,  получим одну линию, на которой  находится приемная антенна.  Расположив в точке И₂    с также известными координатами   антенну второй излучающей станции  и  определив аналогично расстояние  могли бы провести на карте  вторую окружность,  координаты  точки ее пересечения с первой  и  являются координатами приемной антенны.

Определить  требуемую  величину   можнопосредством временных измерений.Для этого в пункте П₁  необходимо располагать измерителем  временных интервалов (ИВИ)  8.  Необходимо понимать,  что при наличии временного эталона  (например, генератора  колебаний с точно известным периодом) измерена  может быть только разность времени, каквременной интервал между моментами фиксируемых состояний одного колебания   или  двух колебаний. Представляется очевидным, что по измеренному  временному интервалу, например,  между точками одинаковых перемен  знака у принимаемого колебания  (2)  можем определить только его период.  Для определения запаздывания  на входы ИВИ  следует подать два колебания - (2)  и  (1).

Очевидно, что при расположении возбудителя колебаний (1), например,  на берегу,  а приемного пункта на судне,  удаленном  от излучающей антенны на  сотни и тысячи километров, осуществление таких измерений  невозможно.  Однако  на приемном пункте можем  располагать бортовым опорным генератором  (9). Его колебания представим выражением 

                                                         ,                                    (1.4 )

где  -  частота  колебаний опорного генератора,

-  -  фаза колебаний опорного генератора,  указанная также на начальный момент времени,  с которого будем рассматривать  действие системы.

Для определения интервалов времени между моментами перемен знаков двух колебаний воспользуемся фазометром,  позволяющим определить разность фаз его входных колебаний  (3)  и (4)  как разность аргументов их синусоидальных функций,  которую представим выражением 

                              .                              ( 1.5 )

Учтем,  что        ,        а            ,

где       -  эталонная, требуемая  частота колебаний генераторов,

     -  изменения  частоты,  обусловленные ее нестабильностями  у  генераторов  в пунктах соответственно  И₁  и  П_1.  Тогда  ( 5 )  получим  в виде

                                 .                ( 1.6 ) 

Разделив  ( 6 )  на  ,  получим соответствующий измеренной разности фаз временной интервал

                                                                                ( 1.7 )

в котором  кроме  необходимой  нам величины  содержится еще две составляющие.

Очевидно,  что  расстояние    может быть определено  либо  при  их равенстве нулю, либо в случае,  когда их величины известны.

Оценим возможность определения первой составляющей, учитывая, что величины

                                           и