Структура и алгоритмы работы спутниковых радионавигационных систем
Страница 7

В отличие от алгоритма поиска сигнала, где реализуется некогерентная обработка принимаемого сигнала, сигнала в режиме фильтрации информационных параметров используется квазикогерентная обработка [5.1, 5.2], т.е. совместная фильтрация информационных параметров и фазы сигнала (неинформационного параметра).

Для решения задачи синтеза оптимальной системы фильтрации радионавигационных параметров сигнала представим описание сигнала (1.3) в виде

(1.8)

hд,к(t) – моделирующая последовательность, соответствующая дальномерному коду, один период (длительностю Lt0 ) которой описывается

hд,к(t) = ; tÎ[0, Lt0] . (1.9)

Параметр в (1.8), описывающий навигационное сообщение, представляет собой последовательность нулей и единиц, смена которых происходит в фиксированные моменты времени tk, такие, что tk - tk-1 = TСИ = соnst. Данную последовательность удобно представлять в виде однородной марковской цепи с матрицей перехода pij = 0,5; i,j = .Фазу φ(t) можно описать компонентой в общем случае многомерного марковского процесса xφ(t), т. е. , где - n-мерный вектор;x(t) описывается векторным уравнением

, (1.10)

где Fφ, Gφ – матрицы размера и соответственно; ηφ(t) – m-мерный вектор белых гауссовских шумов с нулевыми математическими ожиданиями и матрицей спектральных плотностей Nηφ / 2.Наиболее часто используются модели

φ(t) = ηφ(t), (1.11)

что соответствует = 1, Fφ= 0, Gφ = 1;

; , (1.12)

что соответствует ; ; Gφ=;

; ;; , (1.13)

что соответствует = ; Fφ = ; Gφ = .

Аналогичное представление в виде компоненты многомерного марковского процесса принимается для описания изменения во времени задержки τсигнала, т.е. ,

, (1.14)

где Fτ, - матрицы размера и соответственно; ητ(t) - - мерный вектор белых гауссовских шумов с нулевыми математическими ожиданиями и матрицей спектральных плотностей Nητ / 2. Шумы ητ(t) и ηφ(t) полагаются некоррелированными.

Общее решение задачи оптимальной непрерывно-дискретной фильтрации, т.е. совместной фильтрации параметров сигнала, одни из которых меняются непрерывно, а другие – дискретно, дано в [6.2]. Конкретизация общих соотношений в рассматриваемой задаче приводит к комплексной системе фильтрации, включающей дискриминаторы задержки и фазы сигнала и сглаживающие фильтры для оценок задержки и фазы [6.7, 6.8]. В комплексной системе фильтрации каждая из оптимальной оценок и формируется после обработки сигналов с выходов двух дискриминаторов (задержки и фазы). Однако это приводит к достаточно сложной системе, поэтому на практике оценку задержки сигнала формируют по сигналам временного дискриминатора, а оценку фазы - по сигналам фазового дискриминатора, т.е. перекрестные свя­зи между "разноименными" оценками и дискриминаторами не учитываются. Уравнения оптимальной фильтрации без учета указанных перекрестных связей и при выполнении условия (при работе приемоиндикаторов в реальных условиях) имеют следующий вид:

Страницы: 3 4 5 6 7 8 9 10 11