В будущем в системе ГЛОНАСС помимо множественного доступа с разделением частот FDMA будет использоваться и кодовое разделение каналов (CDMA – Code Division Multiple Access). При кодовом разделении все спутники излучают сигналы на одной и той же частоте, но каждый сигнал имеет свой код.
CDMA -разделение планируется использовать уже в сигналах спутника «Глонасс-К» диапазона L3.
Формирование кодовых последовательностей
Навигационный радиосигнал, передаваемый каждым НКА системы ГЛОНАСС на собственной несущей частоте в поддиапазонах L1 и L2, является многокомпонентным фазоманипулированным сигналом. Фазовая манипуляция несущей осуществляется на π радиан с максимальной погрешностью не более ±0,2 радиана.
Фаза несущего колебания поддиапазонов L1 и L2 передаваемого НКА модулируется двоичной последовательностью, образованной сложением по модулю два следующих двоичных сигналов:
• псевдослучайного дальномерного (ПСПД) кода, передаваемого со скоростью 511 кбит/с (тактовая частота 511 кГц, период повторения 1 мс);
• навигационной (служебной) информации, передаваемой со скоростью 50 бит/с (тактовая частота 50Гц);
• вспомогательного меандрового колебания с тактовой частотой 100 Гц;
• кода метки времени (МВ), представляющего собой двоичную псевдослучайную последовательность (ПСП) с тактовой частотой 100 Гц.
Основой для формирования всех перечисленные компонент сигнала является бортовой стандарт частоты – атомные цезиевые сверхточные часы. Получаемая в результате последовательность используется для формирования сигнала стандартной точности. Упрощенная схема формирования модулирующей последовательности показана на рисунке 1.
Двоичная последовательность для сигнала высокой точности образуется из специального дальномерного кода. Закон формирования этого кода сообщается только потребителям, имеющим разрешение МО РФ.
Рисунок 1 – Схема формирования модулирующей последовательности
Псевдослучайный дальномерный код стандартной точностипредставляет собой М-последовательность длинойL=511 элементов с периодом повторения 1 мс. Эта длина сравнительно невелика, но обеспечивает быстрое вхождение в режим захвата и приемлемую точность измерения дальности.Генерируется ПСПД код с помощью регистра сдвига.
Порождающий полином для псевдослучайного дальномерного кода имеет вид G(x) = 1 + х5 + х9. Упрощенная схема регистра сдвига, соответствующего порождающему полиному, показана на рисунке 2. Дальномерный код снимается с 7-го разряда девятиразрядного регистра сдвига. Код начального состояния регистра сдвига соответствует «1» во всех разрядах регистра. Начальным символом в периоде ПСП дальномерного кода является первый символ в группе 111111100, повторяющийся через 1 мс.
На рисунке 3 показана упрощенная схема формирователя дальномерного кода и синхроимпульсов для навигационного сигнала.
Рисунок 2 – Структура регистра сдвига, формирующего дальномерный код
Рисунок 3 – Схема формирователя дальномерного кода и синхроимпульсов
Выводы по модулю
¨ Сигналы системы ГЛОНАСС излучаются на двух частотах: 1600 МГц (частотный поддиапазон L1)и 1250 МГц (частотный поддиапазон L2). Планируется освоение частотного диапазона L3 (1207,14 МГц).
¨ Навигационные сигналы подразделяются на сигналы стандартной точности (СТ-сигнал) и высокой точности (ВТ-сигнал). СТ-сигнал предназначен для использования гражданскими потребителями, ВТ-сигнал модулирован закрытым кодом и предназначен для использования в интересах Министерства обороны.
¨ Каждому спутнику системы присвоен определенный частотный канал. Каждому каналу соответствует своя рабочая частота. Полный перечень этих рабочих частот образует план частот. Сведения о распределении частотных каналов между спутниками передаются в альманахе.
¨ В системе ГЛОНАСС используется частотное разделение каналов (FDMA – Frequency - Division Multiple Access). В будущем будет использоваться и кодовое разделение каналов (CDMA – Code DivisionMultiple Access).
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.