автореферат диссертации по радиотехнике и связи, 05.12.04, диссертация на тему:Методы и средства для относительной навигации воздушных судов и расширения области использования навигационного поля спутниковых РНС

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ДЕПАРТАМЕНТ ВОЗДУШНОГО ТРАНСПОРТА

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ

На правах рукописи вхз.Л_

УДК 621.396.99

Калинчвв Сергей Сергеевич

МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ДЛЯ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ НАВИГАЦИИ ВОЗДУШНЫХ СУДОВ И РАСШИРЕНИЯ ОБЛАСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НАВИГАЦИОННОГО ШЛЯ СПУТНИКОВЫХ РНС.

Специальность: 05.12.04 - "Радиолокация в радионавигация"

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой стешет кандидата- технически! наух

Москва - ]995

Работа выполнена, на кафедре теоретической радиотехники Московского государственного технического университета гражданской авиации.

Научный руководитель - члэн-корреспондент Ахадемии транспорта .№ доктор технических наук профессор

В.Д.Рубцов.

Официальные оппоненты - доктор технических наук профессор

В.В.Цветнов, - кандидат технических наук доцент В.Е.£>гедьянов.

Ведущая организация - Государственные научно-исследовательский институт "Аэронавигация".

Защита диссертации состоится » d ■■ ТЭЗбг. в й. часов

на заседании стеанализированного совета Д.072.05.03 по присуждению ученой степени кандидата технических наук в Московском государственном техническом университете гражданской авиации по адресу: 125493 Москва, уд.Пулковская. 6а.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГТУ ГА.

Автореферат разослан » 6' * ОЬ 1995г.

Ученый секретарь специализированного совета кандидат технических наук

М.Ы.Шемаханов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАВОТЫ

Настоящая работа посвящена исследованию методов повышения точнооти измерений в радионавигационных полях спутниковых РИС типа ГЛОНАСС (РФ) и NAVSFAR (USA) с целью расширения области их возможного применения. Исследуется относительный режим навигационных определений как основной метод навигации ВС при решении различных навигационных задач.

Астцадьчость работы. Современные сроднеорОитные спутниковые радионавигационные системы (СРНС) типа ГЛОНАСС (РФ) и NAVSTAR (USA) становятся основной навигационной системой для подавляющего большинства пользователей, нухдавдихся в точном текущем опрядело!гии своего места. Преимущества спутниковых систем достаточно глубоко проанализирован!! в ряде известных работ. Основам их достоинством является повышенная точность определения вектора местоположения воздушной, судна (ВС), почти на порядок превышающая возможности наземных РНС. К тому ке сам вектор включает в себя расширенный набор первичных навигационных параметров и содержит четырехмерный вектор координат (Х,У,2,Г) и трехмерный вектор скорости (x.y.i). Такой набор параметров полностью перекрывает требования, возникающие при решении разнообразных навигационных задач (НЗ), обеспечивая пользователей трехмерной маршрутной навигацией с привязкой к системе точного времени в любой точка земного шара.

Тем не менее существует несколько классов НЗ, для решэния которых традиционно используются узкоспециализированные системы. К ним относятся задачи ближней навигации ВС, задачи управления полет1" м

(при полете ВС плотним отроем или управления положением КЗ в пространстве), задачи поиска и спасения, задача управления наземным движением ВС и другие. Эти задачи требуют не только повышенной точности определения меота, но также определения углового положения ВС в пространстве и организации сложной системы управления с использованием каналов передачи и приема о ВС большого объема данных.

Между тем большая часть этих проблем макет бить успешно решена комплексно при использовании относительных навигационных определений (НВО) в спутниковых РНС. Можно показать, что все разнообразие НЗ сводится к конечному множеству относительно небольшой мощности. Поэтому появляется возможность на базе относительных НВО построить решение большинства задач. Ограничением будет являться только достигнутая на сегодняшний день точность определения вектора положения ВС.' Можно также показать, что перечисленные задачи могут быть решены по единому алгоритму в базовом радионавигационном пола СРНС, Поэтому правомерно говорить о многоцелевой навигации ВС на основе относительных НВО и существенном расширении общепринятой области использования СРНС.. Исследованию этого вопроса и посвящена настоящая работа.

Решение навигационной задачи инвариантно к типу навигационных определений. Большое число задач решается на основе собственных глобальных координат ВС. Нике для краткости такие НВО будем называть глобальными. Возможны также НВО положения ВС относительно произвольно шбратюП, не обязательно неподвижной, общей течки (точки координации). Такие НВО в дальнейшем будем именовать относительными. Покажем, что переход на относительные определения не сокращает ^множества решаемых НЗ.

«т

Формялыго навигационную задачу можно определить, например, таким образом. Пусть имеется некоторая точка пространства с координатами

Кк - К'^кЛГ

В момент времени ^ в эту конечную точку пространства из некоторой начальной точки по заданным векторам координат

и скорости

нужно привести ВС, причем в момент конечный вектор скорости до плен бить

*к « «1<гк> - |*<о), у(о), я(о)|г.

При таком формальном описании для успешного решения НЗ достаточно вычислять рвзности вида:

Г 7« - хРаоч(г1) - к"3"»^ , где кРвсч(г1) - | к^-ц). У«^-^),

урвсч<4> - | -Ч»- .

Выберем за исюдаув систему отсчета глобальную систему координат. Очевидно .что для нее мохем записать:

кРаоч(г1) - кк + г, .

1,04и ) . + .

Тогда формально навигационные уравнения будут иметь вид: ^ - Кк + - осизм(г1) ,

* 4 <- *нзм<V • ;

-6В уравнении (I) переменные |i.y,z, х,у,4|опрвделяют положение ВС в

глобальной геоцентрической системе координат.

Введем теперь новую (относительную) систему координат о подвижными центром (точкой координации), для которой глобальные координаты в исходный момент tQ равни

*о ■ lxo-Yo'zof •

а вектор скорости составляет

W - |*<W» *<V»0>. Z'vvf-

Тогда в новой системе, координаты конечной точки НЗ будут иметь вид:

< = |WVYo'Vzof ' .

При пропадают измерений в новой системе координат получаем следующие Формальные навигационные уравнения:

*r-*K + ri<VV -К°(ИЗМ,<Ч) . (2)

К+ wv - *0<ИЗМЧ> -

Сравнив полученные уравнения (I) и (2), убездаемся в их полной идентичности при замене глобальных координат на относительные я наоборот. Существенно то, что само решение НЗ (т.е. функции и f, ) описываотся в прекней системе координат. Выбрав за исходную систему координат относительную и повторив те же выкладки, получим тот ко результат. Инвариантность функций и tr1 к выбору системы отсчета доказывает возможность использования существующих алгоритмов решения НЗ без каких-либо изменений при переходе к относительной системе отсчета.

Меад том функциональные возможности относительного способа НВО существенно шире.

Точка координации может быть подвижна. 'Если еа переместить в центр Земли, то приходим к методу глобальной навигации. Повтому глобальные НВО мокно рассматривать как частный случай болэо общих относительных. Отсюда вытекает вакное следствие: перечень реовемых НЗ может быть судествешо увеличен за счет включения тех задач, где точная геодезическая привязка невозможна, таких как посадка на необорудованные ВПП и палубу корабля, упрлтленив движением ВС в плотных строях, задачи сближения и дозаправки в воздухе, поиска и спасения.

Наиболее существенный выигрыш получается за счет увеличения точности НВО. Это объясняется проведением разностных (дифференциальных) измерений квазидальности о компенсацией большинства системных погрешностей базовой РНС.

В организации относительных НВО можно выделить две существенны^ проблемы: выбор оптимального метода организации относительных измерений для конкретной задачи (т.е. построение оптимальной частной навигационной сети) и синтез аппаратуры для их проведения о учетом специфических условий НВО данного типа. В этом контексте и рассматривается проблема многоцелевой навигации ВС в настоящей работе.

Цель работ. Целью работы является исследование точностных характеристик различных методов НВО с целью их улучшения для существенного расширения области использования СРНС , а также оценка практической реализуемости предлагаемых схем относительных НВО о улучшеной точностью путем анализа параметров технических средств для них.

Поставленная цель достигается решением следующих основных задач:

I.Оценка потенциальной точнооти НВО в стандартном, дифференциальном и относительном режимах и определение путей ее дальнейшего повышения. У.Выбор обобщенной модели граоон распространения радионавигационного сигнала.

л.Исследование энергетических и статистических характеристик [,«диои£вигационного сигнала в относительном режиме. 4.Создание математической модели обобщенного сигнала на входе »¡•инмника в различных типах НВО.

Ь.Синтез помехоустойчивого приемника для работы в многолучевых радионавигационных полях.

6.Оценка технических характеристик аппаратных средств для организации относительного режима НВО.

7.Оценка применимости улучшенных относительных НВО для расширения области использования СРНС, в частности, для комплексного решения аадачи котегорийной посадки ВС на необорудованные ВПП.

Ытови исследования. В работе используются методы теории вероятностей, теории статистической радиотехники, теории случайных процессов, теории оптимальной нелинейной фильтрации, метода вычислительной математики.

Научная новизна работ состоит в следующем,

1.Построена математическая модель обобщенного радионавигационного сигнала на входе приемника в стандартном, дифференциальном и относительном режимах работы СРНС.

2.Получены энергетические и статистические характеристики Радионавигационного сигнала на входе приемника для относительного р-исима СРНС с ретрансляцией сигнала спутника.

.'¡.Разработана концепция построения частной навигационной сети с

использованиэм относительных HBO.

4.Предложен новый разностно-дальномерниЯ способ определения относительных координат двух объектов.

Б.Для новых разностно-дальномерных НВП доказаны их ассимптотичоскэя оптимальность по критерии минимума общей погрешности ПВО и возможность их использования на динамичных объектах при измерениях по фазе несущей.

G.Предложена концепция построения приемника, нечувствительного к многолучевому входному радионавигационному сигналу. На базе этой концепций методами оптимальной нелинейной фильтрации синтезировав приемник для работы в многолучевом радионавигационном поле СРНС и дана оцегаса его инструментальной погрешности.

7.Показана возможность расширения области использования СРНС при переходе к относительной навигации ВС и, в частности, использование CPIIG для комплексного определения маета и углового положешя в пространстве при решении задачи категорийной посадки ВС иа необорудованные ВПП.

Практическая внанилость работ. Результаты проведенных исследований позволяют выбрать оптимальный (по ' критерию минимума погрешности) вид JB0 и свести общую погрешность определения вектора положения ВС к инструментальной погрешности приемника. Разработанная концепция позволяет строить частную навигационную сеть для ближней и дальней зон о заданными характеристиками на основа оптимальных (по критерию достаточной точности) НВО. Прэдлокегогае метода борьбы с многолучевостыо имеют самостоятельное значимо и могут быть использованы при проектировании навигационных приемников для любых ПВО в СРНО типа ГЛ0Н4СС и 1ШЗТАП. Обоснована возможность

существенного расширения области использования СРНС и практического построения интегрированной бортовой аппаратуры для решения множества навигационных задач.

На защиту выносится: I.Теоретическое обоснование

асимптотической оптимальности предложенных относительных разностно-дальномерных НВО. 2. Концепция построения частной навигационной сети на основа относительных определений. 3. Метод построения приемника для работы в многолучевом радионавигационном пола СРНС.

Внедрение результатов работы. Результаты ' работы внедрены в опытном конструкторском бюро "КОМПАС-М" в НИР "Анализ принципов построения и исследование методов повышения точностных характеристик НВО различных вариантов локальных дифференциальных подсистем ГЛОНАСС-НАВСТАР"(1992) . и НИР "Разработка прйемоиндикатора для решения навигационных задач"(1994).

■ Апробация работы. Основные полокения работы докладывались и обсуждались: на VIII отраслевой научно-технической конференции "Перспективы развития радиотехнических комплексов и систем УВД, навигации и посадки",окт.1988, Свнкт-Питербург, предприятие п/я В-2749; на Всесоюзной научно-технической конференции "Научно-технический прогресс и эксплуатация воздушного транспорта", апр.1990, Москва, ШИТА; на мекдународной научно-технической конференции "Наука и техника гражданской евиащш на современном этапе", март 1994, Москва,МГТУ ГА.

Публикации. Материалы диссертационной работы опубликована в 6 печатных работах и двух отчетах. По материалам диссертации получен ттент ГФ.

Струтцра ц объем работы. Диссертационная работа соотоит из введения, четырех разделов, заключения и списка использованных источников. Материалы изложены на страницах и содержат

V/ рисунков, <f таблиц.

СОДБРЯАНИВ РАБОТЫ

Во введении показана инвариантность алгоритмов решения навигационных задач (НЗ) к выбору системы отсчета и методу определения вектора положения ВО. Поэтому существующие алгорит решения 113 при переходе на относительные НВО не меняются использоватт относительного метода в качестве основного спосог определения вектора положения ВС не ограничивает круг решаемых НЗ. Между тем функциональные возможности относительных НВО существенна шире, fix использовагаю упрощает процесс решения многих задач за счет их автономного решения непосредственно на самом объекте - на ВО. Наиболее существенный выигрыш получается за счет увеличения точности, что объясняется проведением измерений разностным (дифференциальным) способом для сигналов каждого спутника. В настоящей работе ставятся задачи исследования особенностей относительного режима, сравнительной оценки его точности л точности известных методов НВО, а также синтеза аппаратуры для организации относительных определений и оценки ее технических характеристик. Основной акцент сделан на исследовании наиболее высокоточных относительных НВО с ретрансляцией радионавигационного поля СРНС о объекта координации.

В первой главе приведены алгоритмы НВО различных типов и схемы их организации. Для полноты изложения сначала представлены известные

методы HBO (стандартные глобальные, дифференциальные и относительные определения с передачей на ВО уже вычисленных координат базовой станции), а затем дополнительно рассмотрены относителыше определения с ретрансляцией радионавигационного поля СРНС. Описаны также алгоритмы НВО по фазе несущей и методы измерения углового гшокения ВС в пространстве. Более подробно изложен предложенный автором разностно-далыгомэрный способ определения относительных координат. Приводятся алгоритмы определения координат этим способом при кодовых измерениях и по фазе несущей. Показан способ использования метода разностно-далыюмерных измерений для определения углового положения ВС в пространстве. В заключение рассматривается проблема независимых комплексных измерений координат ВО и его углового положения в пространстве на базе относительных НВО.

Далее строится модель обобщенной радиолинии, , пригодная для описания радиолиний в навигационных определениях рассмотренных видов.

Во второй главе дается оценка верхней границы потонциалыгой точности для всех перечисленных выше ИБО и определяются способы ее дальнейшего повышения. В качества примера использования полученных оценок рассмотрена частная задача категорийной посадки ВО на необорудованные ВЛП и для каждой категории определен перечень допустимых НВО раздельно для систем ГЛОНАСС и NAVSTAR. Получешше результаты показывают, что определяющим критерием оптимальности метода НВО по точности является величина шумовой погрешности используемого в АЛ приемника. При величине погрешности г 2,7 (м) оптимальными будут дифференциальные НВО, а при погрешности < 2,7 (м) оптимальными станут относительные определения. Существенно, что из-за преобладающего влияния остаточной системной погрешности точность

диффэренциолышх HBO нэ »жжет Сыть значительно улучшена, однако погрешность относительных определений может бить сведена к шумовой погрешности приемники, что в принципе позволяет поднять точность относительных определений до предельной величины 4,2(см), достаточней для решения практически любой задачи.

Работа в относительной режима требует специальных технических средств, вопросу синтеза которых посвящены пооледущие разделы работы.

В третьей главе проводится анализ характеристик радионавигационного сигнала на входе АП в относительном режиме НВО. Для обобщенной модели радиолинии выбирается модель обобщенного входного сигнала в виде

N

Y(t)»V Ai'G<t-a;ibcos(u1t-f<pj), JSo

или еквивалентная модель в виде

г -И Г !i i"1 n Y(t). B(t)-sln [2 -(Vj,2 ®±jJ.

где В<t) - медленная функция времени. Первая запись удобна для анализа характеристик сигнала, а вторая -для анализа работы приемника. Для обобщенного сигнала получены выражения для амплитудного и энергетического спектров, а также для его энергии. Определен уровень помехи от переотракеиного сигнала

и -2-9-1о7-У|Г| /У5'УУ"Н~ п f.p "V 7

Рассмотрен процесс пэреогражания сигналов СРНС от Н элементарных идеально отражающих площадок OS независимо от 1« физической природа (подстилающая поверхность или части планера ВС). Поскольку сам факт

ггаявления площадки ДБ есть случайное событие, равновероятное для любой точки пространства, то параметры обобщенного оигнала будут случайными величинами. Поэтому для статистического описания амплитуды, задержки, частоты и фазы сигнала определены их плотности вероятности, дисперсии и средние значения. С использованием полученных результатов определены корреляционная функция обобщенного сигнала

1 м

д.Мс.(Ыв+1).о)по.уА2.[т8-(-1-х1)].соа ы1(х-*1). т-т^ Т8,

Н2(т)

и его дчсперсия

О . х-х^ Тв.

1 V-

и показано, что при появлении переотражений корреляционная функция сигнала есть сумма корреляционных функций основного и помеховых сигналов

N °° г м

н2(т) - Уа-р1-оов(м1г1)-[ Ш ■ сов т1'СШ - У ^(т).

о п2 По

На основании полученных результатов построена математическая

модель сигнале яа входе АЛ в относительном регаме работы, которая

имеет следующий вид:

N

у(t) = n(t) + £ A1'Q(t-t1)'c0a[ «¿t+ijtt)],

где —fn0(t)] - - ql,• Oq(t) + n^it) ;

91

- - ai-T0(t) * "r0(t> '

- nAo(t) .

где Л.А1 - Xji X12- •flji X13- X14- Ш0- const.

В отличии от известных подходов доказана необходимость включения амплитуды в перечень фильтруемых параметров сигналов СРНС.

Полученные результаты использованы в последующих разделах при синтезе аппаратура для обеспечения относительных НВО.

В четвертой главе рассмотрены вопросы построения аппаратуры, пригодной для практической работы в режиме относительных НВО. Рассматриваются вопросы построения двух основных компонентов: ретранслятора навигационного поля СРНО и помехоустойчивого приемника.

В процессе синтеза ретранслятора учитывалась проблема ортогональности его сигнала с сигналами базовой СРНС и других вторичных радионавигационных полей. С целью построе)шя системы относительных НВО с априорно заданными характеристиками введено понятие "диапазон рабочих дальностей системы", определяемое отношением

др ^гоах _ вршах n prain

гда э у и Б„<г. - предела изменения уровня сигнала

ШОХ ПШл

ретранслятора.

Априорно определив значение Ай и минимальную границу рабочей зош системы определяют требуемый уровень сигнала на краю

рабочей зоны, сродню» излучаемую мощность ретранслятора и коэффициент подавления внеполосных помех фильтром ретранслятора.

Для ретранслятора СРНС ГЛОНАСС получены следующие численные результаты, (при работе с широким спектром по ВТ-коду, наихудший вариант):

-диапазон частот-1,7...1,8 (гГц)(возможно его смещение в любую

сторону при сохранении полосы 10 мГц), -разыор рабочей зош - 10 (м)....Б00 (км), -средняя излучаемая мощность - 8,37 (мВт), -общий коэффициент передачи зависит от выбранной максимальной рабочей дальности и для Лшах=БОО юл составляет +140дб/вт, -необходимый кооффицпвнт подавлошш внеполосных помех полосовым фильтром ретранслятора -60 (дб/в),

-необходимый разнос центров антонн ретранслятора г> 12 (см).

При синтезе помехоустойчивого приемника методами оптимальной нелинейной фильтрации использовалось гауссово приближение, правомерность которого оонована на получешшх в разделе 3 результатах. В процессе синтеза использовалась идея определения максимума автокорреляционной функции сигнала КА по автокорреляционной функции реального сигпола. Это позволило исключить реакцию фильтра на случайный кноголучевый сипшл и получить детерминированную структуру приемника для произвольного числа точек отражения й£. Показало, что

СИНТ931фОВВШШЙ фильтр 00 Т 09ТСЯ оптимальным ДЛЯ N ПОМОХОВЫХ компонент. В силу математических трудностей получена приближенная, однако Солее обозримая и удобная для анализа, оценка апостериорной дисперсии фильтрации квазидальности синтезированного приемника. Ее незначительное численное значение показывает, что такие как в известных приемниках определяицей компонентой в инструментальной погрешности будет шумовая погрешность измерения квазидалыгости, величина которой может быть уменьшена до требуемых значений , например, путем введения поддержки по скорости от ИНС.

'заключение И ВЫВОДУ.

В работе рассмотрены способы повышения точности определения п -мерного вектора положения ВС с использованием радионавигационных полей спутниковых РНС ГЛОНАСС (РФ) и NAVSTAR (США) с целью расширения области их применения. Под вектором положения ВС понимается вектор £х,У,7.,х,£,£,ге,1Э,г>,т} координат ВС, его скорости, углового положения в пространстве (в координатах "курс-тангак-крен") и точного системного времени.

Рассматриваются навигационные определения (НВО) вектора как в первичных радионавигационных полях СРНС /стандартные глобальные, дифференциальные и относительные НВО), так и с использованием вторичных радионавигационных полей (относительные определения с ретрансляцией сигналов спутников). Предложены методы .создания N независимых вторичных полей, обеспечивающие ортогональность их сигналов между собой и с первичным полем, и допускающие объединение полей с созданием на их основе частных навигационных сотей для

решения разнообразных прикладных 8адач. Проведен сравнительный анализ разлитых танов НВО • по критерию точности и определены необходимые условия для ее повышения. О цель» дальнейшего увеличения точности автором предложен новый разностно-дальномерный метод определения относительных координат. Доказано, что при снижении шумовой погрешности приемника ниже пороговой величины новый метод НВО оказывается оптимальным по критерию минимума среднеквадратичной погрешности измерений. Показано, что компоненты системной погрешности СРНС в втом методе могут быть сведены к нулю, а общая погрешность определений - к шумовой погрешности приемника. Поэтому дальнейший прирост точности возможен только за счет' уменьшения шумовой погрешности, например, путем перехода на измерения по фазе несущей.

Для рассматриваемых типов НВО построены модели навигационных радиолиний и синтезирована ее обобщенная модель. Показано, что основным видом помех в радиолинии будут помехи от многолучевого распространения сигналов. Получены энергетические и вероятностные характеристики обобщенного сигнала на входе приемника и построена его математическая модэль. Методами теории оптимальной нелинейной фильтрации синтезирован помехоустойчивый приемник для работы в многолучевых радионавигационных полях и получена теоретическая оценка его инструментальной погрешности.

В работе получены численные оценки параметров технических средств для организации НВО указанных выше типов. Требуемые значения параметров технически вполне осуществимы, что доказывает практическую реализуемость предлагаемых решений.

Основные результаты работы сводятся к следующему: I. На основе экспериментальных данных проведена сравнительная

оценка точности HBO известных видов (стандартные глобальные, дифференциальные и относительные определения) при работа по высокоточному (Р, ВТ) коду и при работе АН по низкоточному (С/А.ПТ) коду.

2. Определены пути дальнейшего повышения точности определений в СРНС и способы борьбы с влия1шем многолучевости.

3. Для уменьшения системной погрешности автором предложен новый разностно - дальномерный (RDR-CPS) способ относкгелышх НВО. Доказана ассимптотическая оптимальность нового способа по критерию минимума среднеквадратичной погрешности измерений.

4. Получена оценка применимости НВО рассматриваемых типов для решения частной задачи категорийной посадки ВС на необорудованные ВПП.

5. Предложена структурная схема ретранслятора для создания вторичных радионавигационных полей и исследованы его характеристики.

6. На основе предложенных способов борьбы с многолучевостью методами теории оптимальной нелинейной фильтрации синтезирован помехоустойчивый приемник для работы в многолучевых радионавигационных полях. Получены теоретические оценки его точности.

Результаты, полученные в рвботе, позволяют сделать следующие вывода: I.Известные методы НВО (стандартные глобальные, дифференциальные и относительные определения) обеспечивают точность, пригодную только для маршрутной навигации и недостаточную для рошения иных задач (например, для задачи категорийной посадки ВС). Существенно жа

ПОВЫСИТЪ ТОЧНОСТЬ ДЛЯ 8ТИХ методов невозможно, поскольку в них преобладает системная погрешность, уменьшение шумовой погрешности приемника будет маскироваться системной погрешностью и в целом выигрыш в точности будет незначителен. По той же причине в АП динамичных объектов (ВС) нецелесообразен переход на измерения по фазе несущей, требующих к тому же увеличенной выборки измерений. В целом использование известных видов НВО не позволяет существенно расширить область применения СРНС ГЛОНАСС и RAVSTAR. *

•1. Предложенные автором решения позволяют свести интегральную погрешность измерения вектора положения ВС к величине шумовой погрешности приемника. Поскольку последняя может быть существенно уменьшена, например, путем введения поддержки по скорости от ИНС или переходом на измерения по фазе насувой, то верхняя граница оценки точнооти измерения мот быть увеличена до величины 4,2 (см) [зо], что достаточно для решения практически всех прикладных задач. Используя предложенные решения, можно существенно расширить область применения СРНС ГЛОНАСС и NAVSXAH.

3.Использованные при синтезе помехоустойчивого приемника решения инвариантны к виду НЮ. Поэтому приемник одинаково работоспособен пдо любых НВО и может иметь самостоятельное Применение для повышения их точности.

4.Полученные в работе характеристики ретранслятора радионавигационного поля СРНС и их численные оценка доказывают его техническую реализуемость в виде .компактной конструкции, которая может устанавливаться на объекте любого типа без ограничений. Поэтому вторичные радионавигационные поля могут использоваться для решения любых навигационных задач.

5.Полученные в работе результаты могут быть использованы как при решении частных проблем (повышения помехоустойчивости АЛ, выбора оптимального по критерию достаточной точности метода НВО, обеспечения катагориЯной посадки ВС не необорудованные ВПП, и других), так и комплексно при разработке чаотных навигационных сетей и АП для них с целью навигационного обеспечения разнообразных прикладных задач.

Основное содержание диссертации опубликовано в следувдих работах:

1.Рубцов В.Д., Калинчев С.С."Использование относительного ' метода навигации для расширения функциональных возможностей

навигационного оборудования ВС". В кн. "Совершенствование

методов эксплуатации наземных средств радиотехнического

обеспече1П1Я полетов и управления воздушным движением", сборник

трудов Киевского ИИГА.1990 стр.65-73.

2.Рубцов В.Д., Калинчев С.С."Способ определения относительных координат двух объектов", патент #1748516 от 18,12.90.

3.Рубцов В.Д,, Калинчев С.С. "Разностно - дальномарный метод определения относительных координат". В кн. "Проблемы технической эксплуатации и построения радиоэлектронных систем

ГА", сборник Трудов ИШ, 1991.

4.Рубцов В.Д., Калинчев С.С. "Помехоустойчивость приемоиндикаторя

СРНС в относительном режиме". В кн. "Обеспечение безопасности полетов при эксплуатации ГА воздушных судов", сборник трудов МИШ, 1991.

5.Калинчев С.С. "Анализ возможности обеспечения задачи посадки ВС методами относительных навигационных определений в СРНС", %

отчэте "Анализ принципов построения и "исследование методов повышения точности характеристик НВО различных вариантов локальных дифференциальных подсистем ГЛОНАСС-НАВСТАР". Отчет по НИР. ОКБ Компас-М, 1992.

6.Рубцов В.Д..Калинчев С.С. "Использование разностно-дальномерных фазовых измерения для точного определения места и ориентации динамичного объекта в пространстве", В кн. "Повышение качестве РЭС ГА и процесса их технической эксплуатации", сборник трудов МШГА, 1993.

7.Рубцов В.Д.«Калинчев С.С."Расширение функциональных возможностей СР11С за счет использования относительных методов навигации" . В кн. "Научно-технический прогресс и эксплуатация воздушного транспорта"; Тезисы докладов Всесоюзной научно-технической конференции, алр.1990, Москва, ШМГЛ.

8.Калинчев С.С., Зайцев А.Н. "Анализ возможности использования СРНС для обеспечения квтегорийной посадки", В кн. "Наука и техника гражданской авиации на современном этапе", Тезисы докладов международной научно-технической конференции, март 1994, Москва. ШМГА.

9«Калинчев С.С."Применение относительных навигационных определений для решения навигационных задач", в отчете "Разработка правиоиндика тора для решения нвзигационных задач" с целью обеспечения ОКР ТУРЕЛЬ. Отчет по НИР ОКБ К0Ш1АС-М, М, 1994.

Соискатель пру^ Калинчев С.С.