Назначение, основные способы построения и характеристики радионавигационных систем, страница 7

В качестве  такого указателя направлений  можно использовать транзисторный приемник длинноволнового диапазона со встроенной   магнитной антенной,  что в свое время практиковалось на маломерных судах. Однако даже в начальный период развития радиотехники механическое вращение рамки представлялось крайне нежелательным. 

Определение  направления на радиомаяк с исключением  механического поворота направленной антенны возможно при использовании двух замкнутых антенн, плоскости  которых расположены под углом .   Возбуждаемые в них ЭДС будут представлены  выражениями

Очевидно, что при  делении (амплитуд колебаний)    на   зависимость от неизвестной величины напряженности поля в точке приема исключается, так как      ,  откуда      .

При    зависимости упрощаются, то есть

                   или           ,                               ( 1.28 )

что  объясняет  использование  в судовых РП  антенных устройств из двух направленных антенн, плоскости которых  взаимно ортогональны.

Из (28) следует,  что  при  двузначности функции арктангенса  определение направления при использовании замкнутых антенн (одной или двух) также двузначно.

1.5.3.3. Определение стороны радиомаяка возможно только при использовании ненаправленной  антенны.  При  равных амплитудах ЭДС  в замкнутой антенне,  но с учетом возможности нахождения  радиомаяков в противоположных  сторонах в полном соответствии  с (26)  выражения для ЭДС следует привести в виде

                                    ( 1.29 )

или                        .     ( 1.30 )

Стороной нахождения   радиомаяка определяется  фаза возбуждаемой его колебаниями ЭДС  в замкнутой антенне.  Подавая на фазометр колебания  от  замкнутой антенны ((29)  или (30))  и  ненаправленной антенны ((27))  по измеренной разности  можно однозначно определить сторону радиомаяка.  Однако  в  начальный период становления радиотехники, когда создавались радиопеленгаторы,  фазометры являлись слишком сложными и дорогостоящими устройствами для их использования на судах,  а  отличие по фазе  на   колебаний  от противоположно направленных радиомаяков позволяло использовать для определения стороны  простые схемные решения.

1.6.  Характеристики  РНС

Основными  характеристиками  РНС являются:

            -     точность,  характеризуемая средней квадратической погрешностью  (СКП) определяемых  навигационных параметров судна;

-  дальность действия,  характеризуемая  зоной действия, в которой НПС определяется с  указанной погрешностью;

-  надежность,  определяемая вероятностью определения  НПС с заданными параметрами;

-  целостность,  определяемая  возможностью  обнаружения и оповещения пользователя  о  неправильно функционирующих элементах системы и исключения возможности использования ее, когда рабочие характеристики системы выходят за допустимые пределы;

-  доступность -  возможность получения потребителем навигационной информации в любой момент на заданном интервале времени,  обусловленная способами санкционированного использования системы.

!.7.  Классификация  РНС

РНС  подразделяются  по  следующим признакам.

            - по измеряемым  РНП: амплитудные,  фазовые,  импульсные, импульсно-фазовые  (в  импульсных и импульсно-фазовых  измеряется разность времени по  временным положениям  огибающих радиоимпульсов) ;

-  по   определяемым  навигационным  параметрам:   угломерные,  разностно-дальномерные (гиперболические),  дальномерные (псевдодальномерные);

            -  по дальности действия:  глобальные,  дальнего действия ( около 1000 миль), средней дальности ( 240 миль), ближнего действия  (десятки  миль);

-  по размещению  передающих станций:  на Земле  или  ИСЗ.

1.8.  Этапы  развития РНС

В  развитии РНС  можно выделить следующие  периоды.

1.  От начала изобретения  радио  до  начала  30-х  годов,  когда использовались  (и достаточно ограниченно) только угломерные  РНС.

2.   С начала  30-х  годов  до  середины 70-х,  когда достигли высокого уровня развития и достаточно широко использовались фазовые и импульсно-фазовые  РНС с размещением передатчиков на Земле.

3.  С  середины 70-х до середины 90-х,  когда начали использоваться  РНС с размещением на ИСЗ (на низких  и средневысоких орбитах).

4.  С середины 90-х  -  доминирование  среднеорбитальных РНС.