Введение в радиовигационную систему на основе удаленной земли
Цена: 1 336руб. (¥63.2)
Артикул: 563151185609
Вес товара: ~0.7 кг. Указан усредненный вес, который может отличаться от фактического. Не включен в цену, оплачивается при получении.
Описание товараПродавец:当当网官方旗舰店
Рейтинг:
Всего отзывов:0
Положительных:0
Добавить в корзину
Другие товары этого продавца
¥113.862 406руб.
¥174.943 697руб.
¥33698руб.
¥100.22 118руб.
Технический персонал и руководители, занятые в радионавигации и смежных технических областях, студенты и аспиранты смежных специальностей в колледжах и университетах...Каталог“Серия «Электронная и информационная война»”последовательность
Предисловие
*Глава Введение 1
1.1 Обзор навигации 1
1.1.1 Основная концепция навигации 1
1.1.2 Основные функции навигации 1
1.2 Развитие навигационной техники 2
1.3 Классификация навигационной техники 5
1.3.1 Наблюдение и навигация 5
1.3.2 Астрономическая навигация 5
1.3.3 Геомагнитная навигация 7
1.3.4 Навигация по системе счисления 8
1.3.5 Радионавигация 8
1.3.6 Лазерная навигация 10
1.3.7 Комбинированная навигация 11
1.4 История развития радионавигации 11
1.4.1 Ранняя стадия разработки 11
1.4.2 Средняя стадия развития 12
1.4.3 Стадия зрелости 14
Глава 2. Принципы радионавигации и позиционирования 16
2.1 Основные принципы и классификация радионавигации 16
2.1.1 Общий процесс радионавигации 16
2.1.2 Физические основы радионавигации 17
2.1.3 Принципы геометрического позиционирования радионавигации 17
2.1.4 Классификация радионавигационных систем 23
2.2 Показатели эффективности радионавигационных систем 25
2.2.1 Система сигнализации 25
2.2.2 *градус 25
2.2.3 Надежность 28
2.2.4 Доступность 31
2.2.5 Непрерывность 32
2.2.6 Честность 32
2.2.7 Скорость позиционирования 33
2.2.8 Многозначный характер навигационной информации 33
2.2.9 Емкость системы 33
2.2.10 Охват 34
2.2.11 Частота обновления навигационной информации 34
2.2.12 Защита от помех 34
2.3 Общие сведения о распространении радионавигационных сигналов 35
2.3.1 Основные понятия о распространении радиоволн 35
2.3.2 Распространение земной волны 38
2.3.3 Распространение космических волн 40
2.3.4 Распространение в пределах прямой видимости 41
2.3.5 Распространение волноводных мод 43
Глава 3 Наземная радионавигационная система дальнего действия 44
3.1 Обзор наземных радионавигационных систем дальнего действия 44
3.1.1 Система Роланд С 44
3.1.2 Китайская система Roland C 47
3.1.3 Обзор систем Roland C в других странах 48
3.2 Наземная система радионавигационной системы дальнего действия 49
3.2.1 Техническая структура системы 49
3.2.2 Технические характеристики системы 51
3.2.3 Основные технические показатели системы 52
3.2.4 Состав цепочки станций наземной радионавигационной системы дальнего действия 53
3.3 Импульсно-дальномерная радионавигационная система 54
3.3.1 Режим работы импульсно-дальномерной разностной навигационной системы 54
3.3.2 Принцип позиционирования разности импульсов 55
3.3.3 Конфигурация стартовой площадки 56
3.4 Фазоразностная радионавигационная система 58
3.4.1 Режим работы фазово-разностной навигационной системы 58
3.4.2 Принцип разности фаз 59
3.4.3 Основные технические вопросы системы измерения разности фаз 62
3.4.4 Синхронизация сигналов 63
3.5 Принцип работы импульсно-фазово-разностной радионавигационной системы 64
3.5.1 Основной формат сигнала 64
3.5.2 Основной принцип работы 65
3.5.3 Необходимые условия для исключения множественных значений 67
Глава 4 Станции радионавигационной системы 69
4.1 Функциональный состав станции системы Loland C 69
4.1.1 Основные функции системных станций 69
4.1.2 Состав цепочки системы 69
4.2 Системное передающее оборудование 71
4.2.1 Обзор 71
4.2.2 Система частотно-временного деления 71
4.2.3 Подсистема передатчика 73
4.2.4 Передающая антенна 73
4.3 Система синхронного управления и контроля 74
4.3.1 Обзор 74
4.3.2 Станция мониторинга рабочей зоны системы 75
4.3.3 Система синхронного мониторинга 77
4.3.4 Тайваньская система управления цепями 78
4.4 Вспомогательное оборудование стартовой площадки 80
4.4.1 Система электропитания 80
4.4.2 Система кондиционирования 81
4.4.3 Система противопожарной защиты 81
4.5 Принцип работы твердотельного передатчика 81
4.5.1 Характеристики основных компонентов магнитного генератора 82
4.5.2 Принцип работы генератора магнитных импульсов 86
4.5.3 Принцип генерации импульсных сигналов Roland C 88
4.5.4 Синтез мощности полупериодного импульса 93
Глава 5. Технология обработки сигналов и приема системы Loland C 95
5.1 Формат системного сигнала 95
5.1.1 Форма импульса одиночного сигнала 95
5.1.2 Формат пакетного сигнала 99
5.2 Пространственное распространение сигналов 101
5.2.1 Выбор несущей частоты сигнала 101
5.2.2 Характеристики распространения сигналов земной волны 104
5.2.3 Дополнительный квадратичный фазовый коэффициент при распространении сигнала 107
5.3 Приемное оборудование Loland C 109
5.3.1 Антенный блок 109
5.3.2 Блок индикации приема 110
5.3.3 Основные понятия приемника Loland C 112
5.3.4 Основные технологии, используемые в приемниках Loran C 117
5.4 Автоматический поиск сигнала Roland C 118
5.4.1 Автоматический поиск 118
5.4.2 Как работает автоматический поиск 119
5.4.3 Структурная форма импульса выборки 121
5.4.4 Основные методы автоматического поиска 123
5.4.5 Отслеживание фазы 125
5.5 Идентификация периода сигнала Roland C 125
5.5.1 Идентификация небесных и земных волн 125
5.5.2 Идентификация цикла 127
Глава 6 Калибровка радионавигационной системы 129
6.1 Почему необходима калибровка системы 129
6.2 Калибровка опорной частоты 131
6.3 Традиционный метод калибровки задержки запуска 134
6.4 Движущиеся часы и совместный просмотр одной звезды GNSS 136
Глава 7. Применение радионавигационной системы 141
7.1 Основные понятия приложений синхронизации 141
7.1.1 Основные понятия времени и частоты 142
7.1.2 Пунктуальность и сроки 151
7.2 Тайминг отечественной системы Roland C 153
7.2.1 Принцип синхронизации системы Roland C 153
7.2.2 Обзор приложения синхронизации Roland C 156
7.2.3 Основные компоненты отечественной системы хронометража Roland C 160
7.3 Дифференциальное применение системы Roland C 161
7.4 Приложение авиационной навигации системы Roland C 163
7.4.1 История развития приложений авиационной навигации 163
7.4.2 Области применения авиационной навигации 164
7.5 Другие применения системы Roland C 166
7.5.1 Применение в системе быстрого реагирования городской общественной безопасности 166
7.5.2 Применение прогноза погоды и измерений на большой высоте 168
7.5.3 Применение при утилизации головок ракет и восстановлении спутников 170
Глава 8 Тенденции развития системы Roland C 172
8.1 Технология Еврофикс 172
8.1.1 Концепция и процесс разработки технологии Eurofix 172
8.1.2 Предыстория развития технологии Eurofix 173
8.1.3 Техническая система Eurofix 175
8.2 Усовершенствованная технология Roland 179
8.2.1 История усовершенствованной технологии Roland 179
8.2.2 Расширение базовых концепций Роланда 182
8.2.3 Некоторые соответствующие оценки и тесты улучшенного Roland 183
8.3 Развитие технологии и оборудования Roland C 186
8.3.1 Направление исследований и разработок North American Roland 186
8.3.2 Обзор развития технологии и оборудования Roland C 186
Ссылки 190
Приложение 191
Словарь основных терминов 196...
*Zhangs Введение1.1 Обзор навигации
1.1.1 Основная концепция навигации
Навигация – это процесс управления перевозчиком в плавании. В частности, навигация относится к методам и технологиям, которые обеспечивают точные, безопасные и непрерывные услуги позиционирования различных типов движущихся носителей (таких как корабли, транспортные средства, самолеты и персонал) во время движения и навигации. Это процесс направления движущихся перевозчиков к месту назначения по заранее заданным маршрутам с необходимой точностью. На самом деле необходимо решить две основные проблемы: одна — определить точное положение движущегося носителя в любой момент времени; другой — определить маршрут навигации и способ перемещения носителя к следующей позиции.
В отличие от общей концепции навигации, она имеет свое особое значение в некоторых специальных областях применения. Например, в области военного мореплавания боевые корабли имеют понятие тактической навигации, которое конкретно относится к процессу навигации кораблей в различных тактических условиях. Это расширение и совершенствование общей навигации при военном применении кораблей, а также весь процесс управления различными навигационными гарантиями маневрирования корабля, связанными с мышлением тактических действий корабля. С точки зрения навигационной технологии, навигация обычно относится к общей концепции навигации. С развитием технологий и потребностей человека концепция современной навигации продолжает расширяться. Например, из-за все более тесной связи между навигационным позиционированием и временем все чаще упоминается понятие PNT (положение, навигация и время), которое относится к всеобъемлющим понятиям положения, навигации и времени, которые тесно связаны с областью навигации.
1.1.2 Основные функции навигации Основными задачами навигации являются определение местоположения и управление навигацией, однако в разных областях применения задачи навигации также различны.Подводя итог, основные функции навигации можно свести к следующим пунктам.
① Предоставьте параметры навигации для различных типов движущихся перевозчиков, чтобы они могли безопасно перемещаться.
② Предоставлять точное местоположение, ориентацию, положение, время и другую информацию для различных операторов связи.
③ Управляйте различными типами движущихся перевозчиков для навигации по маршрутам или направляйте перевозчиков для приближения к целям.
④ Обеспечить безопасность, доступность и надежность навигации перевозчика.
В процессе навигации положение, скорость, положение и другие параметры, отражающие состояние движения перевозчика, должны предоставляться в любое время, чтобы перевозчик мог добраться до пункта назначения по безопасному, короткому и экономичному маршруту.Среди этих параметров наиболее важным является параметр, определяющий положение носителя, поэтому ядром навигации является позиционирование.Реализация навигации зависит от определенного оборудования или систем. Оборудование или системы, которые могут выполнять эту функцию наведения, называются навигационным оборудованием или системами. Некоторые из этих устройств или систем очень просты, например компасы; некоторые из них очень велики, например, наземные радионавигационные системы и спутниковые навигационные системы.Навигационное оборудование в основном имеет два рабочих состояния: одно — состояние индикации, навигационное оборудование предоставляет только параметры положения и времени носителя, а также параметры навигации для управления навигацией.Водитель управляет навигацией носителя (например, рулевым управлением) на основе этой информации, а навигационное оборудование не участвует непосредственно в управлении носителем;другое - это состояние управления.Или в состоянии наведения навигационное оборудование напрямую передает различные параметры и информацию в автоматическое вождение перевозчика.Перевозчик управляет навигацией перевозчика на основе этих параметров и информации в сочетании с заранее запланированным маршрутом. Например, системой управления полетом** и ракет-носителей искусственных спутников является система наведения, то есть система автоматической навигации.Независимо от того, в каком состоянии работает навигационная система, основной задачей навигационной системы является точное, немедленное и всестороннее предоставление информации о местоположении, навигации и временных параметрах авианосца, то есть информации PNT.
1.2 Развитие навигационной техники
С самого начала политической, экономической и военной деятельности человечества существовала потребность в мореплавании.Согласно историческим данным, еще более 4000 лет назад, когда Желтый император и Чи Ю сражались, они использовали компас, чтобы определить направление и преследовать врага. Китайцы очень рано изобрели компас, который использует магнитное поле Земли для указания направления. С конца XI до начала XII века в нашей стране компас использовался для навигационной деятельности. В начале XV века Чжэн Хэ, наш великий мореплаватель, совершил семь плаваний со своим флотом в Западный океан.“Знай компас днем и наблюдай за небом ночью.”Согласно историческим данным, в навигационной деятельности использовались 24-позиционные компасы и карты.Судоходство и торговля в древних странах Средиземноморья также способствовали развитию мореплавания и астрономической навигации.
В 17 веке из-за необходимости грабежа ресурсов и морской торговли западные страны все чаще занимались морской деятельностью, а навигационные технологии также быстро развивались.В условиях того времени астрономическая наука развилась до определенного уровня.Чтобы определить положение корабля, люди использовали принцип, согласно которому звезды имеют фиксированную связь с географическим положением Земли в определенное время, и разработали методы астрономической навигации для определения положения кораблей путем наблюдения за звездами.
С развитием науки и прогрессом времени к движущимся носителям предъявляются все более высокие требования к навигации и точности позиционирования, а магнитные компасы и примитивные методы астрономической навигации постепенно перестают удовлетворять эти потребности.
Благодаря постоянному развитию современной науки и техники, а также навигационной индустрии, навигационные технологии и приборы продолжают развиваться. Одна за другой появились передовые технологии, такие как радионавигация (включая наземную радионавигацию и спутниковую навигацию), инерциальная навигация, интегрированная навигация, современная астрономическая навигация, навигация по местности и гравитационно-магнитная согласующая навигация.Традиционные навигационные технологии получили большое развитие.
Инерциальная навигация измеряет состояние движения носителя на основе принципов механики Ньютона.В 1942 году Германия впервые установила на ракете Фау-2 первичную инерциальную навигационную систему. Эта система используется для определения ориентации и начальной скорости ракеты на орбите, что привлекло большое внимание и способствовало исследованиям инерциальной навигации.Однако ошибка позиционирования при инерциальной навигации со временем накапливается, что затрудняет удовлетворение долгосрочных навигационных требований.Кроме того, высокоточная инерциальная навигационная аппаратура является прецизионным инструментом и стоит дорого.Поэтому его можно оборудовать только на нескольких платформах, и его трудно широко использовать.
Открытие электромагнитных волн в XIX веке заложило основу современной радионавигации.Радионавигация определяет положение несущей на основе времени, необходимого радиоволнам для распространения по земле.Существует множество типов радионавигационных систем, к типичным относятся «Лоран А», «Лоран С», «Омега», пеленгатор и др. По принципу ориентации их можно разделить на пеленгацию, дальность и измерение разницы расстояний.Как правило, измерение расстояния предъявляет относительно высокие требования к синхронизации времени.На практике часто используется гиперболическая система позиционирования, измеряющая разницу расстояний.В 1960-х годах Китай развернул сеть Loland A в прибрежных районах, а в 1990-х годах он развернул сеть Loland C в Южно-Китайском, Восточно-Китайском и Северном морях с дальностью действия около 2000 км.
4 октября 1957 года Советский Союз успешно запустил первый искусственный спутник Земли «Спутник», что положило начало использованию человечеством спутников для разработки систем навигации и позиционирования.Гайер и Виффенбах из Университета Джона Хопкинса в США отследили и обнаружили сигнал, передаваемый спутником, и нарисовали кривую доплеровского сдвига частоты принятого спутникового сигнала.Они полагают, что если доплеровский сдвиг частоты спутникового сигнала измеряется в фиксированной точке на земле с известными координатами положения, то на основе измерения доплеровского сдвига частоты можно определить орбиту спутника.Вскоре они подтвердили эту идею экспериментальными данными.
Для этого метода расчета спутниковых орбит путем измерения доплеровского сдвига частоты спутниковых сигналов доктор МакКлюр, который в то время также работал в Университете Джона Хопкинса, выдвинул соответствующее обратное утверждение.Он считает, что если орбита спутника известна, то на основе измерения доплеровского сдвига спутникового сигнала можно сделать вывод о положении точки измерения на земле.По мере того, как эта новаторская идея углублялась и развивалась, в 1958 году ВМС США решили исследовать и разработать Военно-морскую навигационную спутниковую систему (NNSS), основанную на доплеровском сдвиге частоты, и в апреле 1960 года успешно запустили первый навигационный спутник системы.Поскольку все орбиты шести спутников навигационной спутниковой системы ВМС проходят через полюса, ее также называют спутниковой навигационной системой «Меридиан».Эта система является первой в мире успешно эксплуатируемой спутниковой навигационной системой. Он может обеспечить двухмерное позиционирование с низкой точностью, а время каждого позиционирования может достигать от 30 до 110 минут.
В настоящее время к основным мировым спутниковым навигационным системам относятся система глобального позиционирования (GPS) США, российская ГЛОНАСС, европейская Galileo и китайская спутниковая навигационная система BeiDou (BeiDou).Кроме того, существуют японская квазизенитная спутниковая система (QZSS), индийская региональная навигационная спутниковая система (IRNSS) и некоторые усовершенствованные спутниковые навигационные системы, такие как широкозональная система дополнений США (WASS), Европейская геостационарная навигационная служба (EGNOS) и морская дифференциальная GPS США (MDGPS).
1.3 Классификация навигационной техники
По порядку развития человеческих знаний и способностей на протяжении веков навигацию часто делят на семь категорий: наблюдательную навигацию, астрономическую навигацию, геомагнитную навигацию, счисленную навигацию, радионавигацию, лазерную навигацию и комплексную навигацию.
1.3.1 Навигация наблюдения
Наблюдательная навигация - использование определенных приборов наблюдения (в том числе очков) для проведения частых или непрерывных наблюдений за знакомыми объектами или средствами навигации (навигационными знаками и т.п.) с целью определения положения и направления движения движущихся объектов, достигая тем самым цели навигации.Наблюдательную навигацию в навигации также называют геологической навигацией, которая использует компас или секстант для наблюдения за наземными объектами или навигационными знаками для определения точки положения движущегося объекта.
Этот метод навигации прост и надежен, но на него серьезно влияют метеорологические условия. При плохой видимости трудно наблюдать за целью, что делает навигацию невозможной.Также сложно использовать этот метод для навигации в огромном море и пустыне без предметов.
1.3.2 Астрономическая навигация
Астрономия – одна из древнейших наук человечества.Звезды на небе (Солнце, Луна, другие планеты, звезды и т. д.) имеют определенные траектории движения и положения относительно Земли.
Путем наблюдения за небесными телами древние осознали законы движения небесных тел и открыли, что движение небесных тел тесно связано с общественной жизнью человека.Они управляют человеческим производством и жизнью, устанавливая различные календари; предсказывать хорошие и плохие события в реальном обществе, наблюдая за изменениями небесных явлений; и определять свою ориентацию, наблюдая за положением созвездий.
Астрономическая навигация определяет местонахождение целей на земле на основе моделей движения созвездий в небе.
Наблюдая за параметрами положения звезд относительно Земли (например, углом возвышения) и временем наблюдения, можно определить положение наблюдателя на Земле, тем самым управляя навигацией движущихся объектов.Это небесная навигация или небесная навигация.
У большинства людей есть такой опыт. Наблюдая за звездным небом ночью, они обнаружат, что звездное небо медленно вращается с течением времени. На следующую ночь вчерашнее звездное небо повернется назад и снова появится над головой.Древние считали, что звезды на небе распределены на небесной сфере, большей, чем земная, и каждая звезда имеет свое определенное положение на небесной сфере.
В течение года положение небесной сферы относительно Земли также медленно вращается на запад, поэтому звездное небо, которое мы видим ночью в разные месяцы, различно.Например, каждую летнюю ночь Альтаир и Вега кажутся особенно ослепительными; зимой Альтаир и Вега опускаются на землю, и на звездном небе можно увидеть еще один узор, представленный восходящими сияющими звездами Тельца и Сириуса.
Точно так же различно и звездное небо, видимое на разных широтах мира.Например, жители Северного полушария могут увидеть знакомую Большую Медведицу, а жители Южного полушария – никогда.
Поэтому было обнаружено, что хотя положение звезд относительно небесной сферы определено, люди на Земле будут видеть разное звездное небо в разное время и в разных местах.
Каждый из нас, наблюдателей, посредством наблюдения может узнать распределение звездного неба и время наблюдения. Согласно этому правилу, в свою очередь, мы естественным образом можем узнать свое положение на земле.Например, мореплаватели, плававшие в прошлом в северном полушарии, могли легко узнать направление истинного севера, наблюдая за направлением Полярной звезды; они могли легко узнать свою широту, наблюдая за высотой Полярной звезды.
Когда определяется среднее время по Гринвичу, в одно и то же время по Гринвичу места с разной долготой будут видеть одно и то же созвездие на разной высоте на небе, точно так же, как солнце встает в разное время утром в разных местах, так что люди могут знать свою долготу.
Метод небесной навигации в разное время появлялся почти у каждой древней цивилизации, и почти везде есть похожие планетарные узоры и объекты.В эпоху европейского Возрождения люди изобрели секстант, который облегчил наблюдение за высотой звезд во время плавания по морю. Это сделало небесную навигацию и геомагнитную навигацию наиболее важными методами навигации в древней навигации.
С помощью современной науки и техники небесная навигация вышла на новый этап развития.Астрономическая навигация стала основным средством современной навигации, особенно межконтинентальной и наземной навигации...
«Введение в наземные радионавигационные системы дальнего действия» - это работа, в которой систематически и всесторонне представлены наземные радионавигационные системы дальнего действия.«Введение в наземные радионавигационные системы дальнего действия» излагает основные понятия навигации и общие принципы позиционирования радионавигации. В нем обобщаются и анализируются базовая техническая система и основные принципы наземных радионавигационных систем дальнего действия, представленных системой Loran C, а также устанавливаются основные концептуальные рамки системы.На основе этой структуры представлены состав и функции системных станций, приемное оборудование и технология обработки сигналов, системные приложения и тенденции развития в соответствии с тремя аспектами системной передачи, приема и применения сигналов............................