Тема дипломной работы: Разработка и исследование алгоритмов первичной обработки сигналов в широкополосной системе дальней навигации

СОДЕРЖАНИЕ

Введение. 4

Основная
часть. 6

1 Выбор
способа модуляции. 6

1.1 Шумоподобные
сигналы с минимальной частотной модуляцией. 6

1.2 Сравнительный
анализ шумоподобных сигналов с минимальном частотной модуляцией. 11

1.3.
Шумоподобные сигналы с гауссовской минимальной частотной модуляцией  15

2.Выбор
способа разделения сигналов опорных станций. 21

2.1. Кодовое
разделение сигналов. 21

2.2.
Частотное разделение сигналов. 22

2.3.
Временное разделение сигналов. 24

3 Первичная
обработка сигналов. 27

3.1.  Поиск сигналов опорных станций. 27

3.2.
Постановка задачи поиска. 27

3.3.
Квазиоптимальный алгоритм поиска GMSK-сигнала. 29

3.4.
Блок-схема алгоритма поиска сигналов опорных станций. 34

3.5 Поиск и
обнаружение “сильного” сигнала. 35

3.6 Поиск
сигналов трёх опорных станций в «узком» интервале задержек. 38

3.7 Поиск
сигналов ОС1-ОС3 в «широком» интервале задержек. 41

3.8 Слежение
за задержкой шумоподобных MSK-сигналов. 42

3.9
Некогерентный временной дискриминатор GMSK- сигнала. 43

3.10
Когерентный временной дискриминатор GMSK-сигнала. 44

3.11
Структурная схема некогерентной системы слежения за задержкой GMSK-сигнала. 46

3.12
Структурная схема когерентной системы слежения за задержкой GMSK-сигнала. 47

3.13
Слежение за фазой сигнала GMSK.. 49

4 Энергетический
расчет. 53

5 Расчет
точности системы.. 60

6 Моделирование
алгоритма поиска сигнала по задержке. 63

7
Моделирование  ССЗ. 64

8
Моделирование  ССФ.. 67

9 Обобщенная
структурная схема бортовой станции. 69

10
Безопасность и экологичность. 71

10.1 Анализ
опасных и вредных факторов, возникающих на рабочем месте оператора ПЭВМ.. 71

10.2 Влияние
ПЭВМ на организм человека. 72

10.3
Нормативные требования к организации работы оператора ПЭВМ.. 73

10.3.1
Требования к организации и оборудованию рабочих мест с ПЭВМ для обучающихся в
общеобразовательных учреждениях и учреждениях начального и высшего
профессионального образования. 73

10.4 Расчёт
искусственного освещения помещения при организации работы на ПЭВМ.. 76

10.5
Мероприятия по защите человека при организации работы на ПВЭМ.. 79

11
Технико-экономические расчеты.. 83

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 89

СПИСОК
ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ.. 91

ПРИЛОЖЕНИЕ А.. 93

ПРИЛОЖЕНИЕ Б. 94

ПРИЛОЖЕНИЕ В.. 96

ПРИЛОЖЕНИЕ
Г. 97

ПРИЛОЖЕНИЕ
Д.. 98

3 Первичная обработка сигналов.

3.1. Поиск сигналов опорных станций

При приёме широкополосных сигналов первой операцией, которой нужно выполнить, является поиск сигнала по времени запаздывания, причем поиск должен осуществляться с точность, достаточной для последующего захвата сигнала системами слежения. Стоит отметить то, что поиск сигнала по частоте в длинноволновых РНС не требуется, по той причине, что доплеровский сдвиг не превышает 0.019 Гц.
Поиск сигнала наиболее затруднителен при временном разделении опорных станций, т.к. при кодовом разделении поиск сигнала определенной опорной станции проводится по заданному коду, который является индивидуальным только для этой опорной станции, для других же опорных станций выбираются свои индивидуальные коды; при частотном разделении опорных станций поиск сигнала определенной станции производится на определенной частоте, соответствующей этой станции, другие опорные станции же излучают на других частотах; при временном же разделении сигналов поиск сигнала производится на промежутке времени, равном периоду цикла, путем корреляции опорных сигналов с разной задержкой и принятого сигнала.

3.2. Постановка задачи поиска

Под задачей поиска сигнала понимают предварительное измерение сдвига сигнала по времени с точностью, достаточной для захвата этого сигнала системами слежения за задержкой и несущей частотой.
Наиболее оптимальной поисковой процедурой является процедура, при которой все точки области неопределенности, необходимые для обнаружения максимума взаимной корреляционной функции принятого и опорного сигналов анализируются одновременно, другими словами – параллельно. Число анализируемых точек M определяет число пар квадратурных корреляторов, которые должны быть задействованы для выполнения поиска.