М.В. Куликов¹, М.П. Сагалаев², П.А. Кистанов³, В.А. Лобов4

1 Военная академия связи имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного (Санкт-Петербург, Россия)

2,3 ООО «СТЦ» (Санкт-Петербург, Россия)

4 Войсковая часть 21882 (Москва, Россия)

Постановка проблемы. Широкое распространение различных сервисов спутниковой связи привело к значительному росту числа пользователей. Одной из важных задач при планировании и эксплуатации таких систем является выявление и определение местоположения источников радиоизлучений. Для решения данной задачи в настоящее время активно применяются системы мультиспутниковой геолокации на основе разностно-дальномерного способа. Известные алгоритмы определения фазовых и частотных искажений и их коррекции требуют использования своей собственной активной реперной станции, что накладывает ряд значительных ограничений.

Цель. Разработать алгоритм определения фазовых и частотных искажений и их коррекции для применения в системе мультиспутниковой геолокации без использования активной реперной станции.

Результаты. Рассмотрен известный алгоритм коррекции фазовых и частотных искажений с использованием сигнала своей собственной реперной станции. Предложен алгоритм вычисления фазовых и частотных отстроек по сигналам легитимной опорной станции спутниковой связи. На основе компьютерного моделирования подтверждена работоспособность этого алгоритма.  

Практическая значимость. Приведенные результаты моделирования по предложенному алгоритму при решении задачи геолокации позволяют отказаться от использования своей собственной активной реперной станции и использовать сигналы легитимных станций с целью определения фазовых и частотных отстроек и их компенсации в процессе определения максимума взаимно-корреляционной функции копий сигналов.

Куликов М.В., Сагалаев М.П., Кистанов П.А., Лобов В.А. Алгоритм определения значений временных и частотных параметров радиосигналов при геолокации источников радиоизлучений в системах спутниковой связи // Успехи современной радиоэлектроники. 2021. T. 75. № 4. С. 63–70. DOI: https://doi.org/10.18127/j20700784-202104-09

1. Haworth D.P., Smith N.G., Bardelli R., Clement T. Interference localization for Eutelsat satellites – the first European transmitter location system // International Journal of satellite communications. 1997. Т. 15. С. 155–183. 
2. Волков Р.В., Саяпин В.Н., Севидов В.В. Модель измерения временной задержки и частотного сдвига радиосигнала, принятого от спутника-ретранслятора при определении местоположения земной станции // T-Comm: Телекоммуникации и транспорт. 2016. Т. 10. № 9. С. 14–18.
3. Xue Y., Li X., Xu L., Ren Y. Research on position differential method of dual-satellites TDOA and FDOA in passive location system // IEEE International Frequency Control Symposium. Baltimore. USA. 2012. С. 1–5. 
4. Радиотехнические системы: учебник для вузов / Под ред. Ю.М. Казаринова. М.: Высшая школа. 1990. 
5. Петров А.И. Статистическая теория радиотехнических систем. Учеб. пособие для ВУЗов. М. Радиотехника, 2003.
6. ГЛОНАСС. Принципы построения и функционирования / Под. ред. А.И. Перова. М.: Радиотехника. 2010. 
7. Кулакова В.И. Обнаружение слабых сигналов методом взаимной корреляции с компенсацией фазовых нестабильностей при радиоконтроле частотного ресурса спутниковых систем связи // Системы управления, связи и безопасности. 2020. № 1. С. 33–48.
8. Патент РФ 2663193 C1. Способ определения местоположения земной станции спутниковой связи по ретранслированному сигналу / Богомолов А.В., Кельян А.Х., Севидов В.В., Чемаров А.О., Эконом В.П. Бюл. № 22. Опубл. 02.08.2018.
9. Wu R., Zhang Y., Huang Y., Xiong J., Deng Z. A Novel Long-Time Accumulation Method for Double-Satellite TDOA/FDOA Interference Localization // Radio Science. 2018. № 53. С. 129–142.
10. Патент РФ 2463701 C2. Цифровые способ и устройство определения мгновенной фазы принятой реализации гармонического или квазигармонического сигнала / Колотушкин Р.И. Бюл. № 15. Опубл. 10.10.2012.
11. Воронов А.С. Измерение разности фаз сигналов // Горизонты образования. 2007. № 9.