А.И. Перов

Национальный исследовательский университет «МЭИ» (Москва, Россия)

Постановка проблемы. Навигационная аппаратура потребителей (НАП) спутниковых радионавигационных систем (СРНС) широко применяется в различных областях техники и народного хозяйства, что обусловлено высокой точностью навигационных определений. Особенно высокая точность достигается при фазовых измерениях, и в то же время существует проблема их неоднозначности. Для решения этой проблемы предложены различные алгоритмы, отличающиеся между собой сложностью реализации и тем или иным приближением, которое используется при синтезе. Дальнейшее совершенствование алгоритмов фильтрации с учетом неоднозначности фазовых измерений является актуальной задачей. Необходимо исследовать возможность улучшения характеристик слежения за задержкой радиосигнала с извлечением информации из его огибающей и фазы в следящих системах с группированием наблюдений.

Цель. Предложить алгоритм оптимальной дискретной фильтрации задержки по огибающей и фазе радиосигнала с учетом периодичности фазы и с группированием наблюдений.

Результаты. Проведен синтез алгоритма оптимальной дискретной фильтрации задержки по огибающей и фазе радиосигнала с учетом периодичности фазы и с группированием наблюдений с использованием методов оптимальной фильтрации. Учет периодичности фазы радиосигнала осуществлен с использованием метода дополнительной переменной при совместной фильтрации в едином контуре слежения с оценкой числа периодов неоднозначности фазы. Проанализирована эффективность синтезированного алгоритма.

Практическая значимость. Использование синтезированного алгоритма оптимальной дискретной фильтрации задержки по огибающей и фазе радиосигнала с учетом периодичности фазы и с группированием наблюдений в НАП позволяет более эффективно решать задачи высокоточных измерений в НАП СРНС.

Перов А.И. Алгоритм оптимальной дискретной фильтрации задержки по огибающей и фазе радиосигнала с учетом периодичности фазы и с группированием наблюдений // Радиотехника. 2021. Т. 85. № 9. С. 18−26. DOI: https://doi.org/10.18127/j00338486202109-02

1. Харисов В.Н. Нелинейная фильтрация при полимодальном апостериорном распределении // Известия АН СССР. Сер. Техническая кибернетика. 1985. № 6. 
2. Харисов В.Н., Новоселов О.Ф. Общее решение задачи фильтрации координат в дифференциальном режиме спутниковых радионавигационных систем // Радиотехника. 1996. № 7. С. 65−69. 
3. Харисов В.Н., Перьков А.Е. Алгоритмы фильтрации при фазовых измерениях // Радиотехника. 1997. № 7. С. 90−101.
4. Харисов В.Н., Булавский Н.Т. Экспериментальное исследование алгоритма фильтрации относительных координат в СРНС NAVSTAR с использованием фазовых измерений // Радиотехника. 1998. № 7.
5. Харисов В.Н., Булавский Н.Т. Фильтрация относительных координат в СРНС ГЛОНАСС: подход на основе сигнального времени // Радиотехника. 1999. № 7.
6. ГЛОНАСС. Принципы построения и функционирования / Под ред. А.И. Перова, В.Н. Харисова. М.: Радиотехника. 2010. 800 с. 
7. Перов А.И., Липа И.В., Болденков Е.Н. Квазиоптимальная оценка задержки сигнала с ВОС-модуляцией и случайной начальной фазой // Сб. трудов «Современные проблемы радиоэлектроники». Красноярск. 2013. С. 171−176.
8. Перов А.И. Синтез и анализ когерентного алгоритма слежения за задержкой пилотной компоненты сигнала L1OC ГЛОНАСС с обработкой на поднесущих частотах // Радиотехника. 2013. № 10. С. 92−97.
9. Перов А.И. Синтез и анализ алгоритма слежения за фазой пилотной компоненты сигнала L1OC ГЛОНАСС с обработкой на поднесущих частотах // Вестник МЭИ. 2015. № 1. С. 91−95.
10. Перов А.И., Захарова Е.В. Сравнительный анализ алгоритмов слежения за пилотной компонентой сигнала L1OC ГЛОНАСС // Радиотехника. 2015. № 12. С. 116−122.
11. ГЛОНАСС. Модернизация и перспективы развития / Под ред. А.И. Перова. М.: Радиотехника. 2020. 1072 с.
12. Перов А.И. Статистический синтез радиосистем. М.: Радиотехника. 2003.