ТУ Варна

КУРСОВА РАБОТА

по

Радионавигация и радиолокация

Фазови методи за измерване на ъгловите 

координати (фазови методи за 

пеленгация)

Изготвил:                                                                                           Проверил: 
Павлин Ивов Русинов                                                                     /гл. ас. инж. Г. Димитров/
Ф. № 085081 КТТ 3 курс I група

Варна

2011г.

Радионавигация—   определяне   координатите,   посоката,   скоростта,   избор   на 
курса   и   направляване   на   движещ   се   обект   с   помощта   на   радиотехнически 
устройства, разположени на обекта или в неподвижни точки. Прилагат се главно 
радиопеленгатори   и   радио   далекомери.   Практически   е   независима   от 
оптическата   видимост   и   метеорологичните   условия   и   се   прилага   широко   в 
съвременния транспорт. Ъгломерните системи за радионавигация- Обикновено 
се   състоят   от   три   неподвижни   радиопредавателя   (радиофара)   с   известни 
координати,   към   които   движещият   се   обект   посредством   радиопеленгатор 
определя посоките и сключените между посоките ъгли. Координатите на обекта 
се намират графически или чрез изчисления. При употреба на магнитен компас 
или жирокомпас в съчетание с пеленгатор са необходими само два радиофара. 
Когато   координатите   се   определят   в   неподвижните   точки,   обектът   излъчва 
радиосигнали,   като   резултатите   от   пеленгацията   в   точките   се   съобщават   и 
обработват в една от тях. Съществуват специални системи радиофарове, които 
във   всяко   дадено   направление   излъчват   определен   тип   сигнал.   Те   дават 
възможност   да   се   определят   координатите   на   обекта   чрез   приемане   на 
излъчените   от   два   радиофара   сигнали,   без   пеленгация.   Точността   на 
ъгломерните системи е от минути до няколко градуса. Използват средни и къси 
вълни.   При   далекомерните   системи   за   радионавигация.   разстоянията   между 
обекта и най-малко две неподвижни точки се измерват с импулсни и др. методи. 
Системите употребяват ултракъси вълни, имат голяма точност на измерванията 
и действуват до 400—500 км. При разликодалекомерните (хиперболичните) с и 
с т е-м и се измерват разликите в разстоянията между обекта и най-малко три 
неподвижни   точки   на   земята.   Работят   на   средни   или   дълги   вълни,   имат   по-
малка   точност,   но   голям   радиус   на   действие   —   до   6000   км.   Ъгломерно 
далекомерните   системи   измерват   азимута   и   разстоянието   между   обекта   и 
земната станция. Те работят на ултракъси вълни и действуват до 400 км. Някои 
от тези системи се използват за осигуряване кацането на самолети и влизането 
на кораби в пристанища при лоша видимост. Автономните средства на Р. са 
разположени само на борда на движещия се обект. Те обхващат панорамни и за 
кръгов   обзор   радиолокационни   станции,   доплерови   измерители, 
радиовисотомери   и   др.   Навигационните   задачи   обикновено   се   решават 
едновременно с повече от една радиотехническа система и в съчетание с др. 
техн. средства. При космическата радионавигация, основана на, радиовръзка 
със   земята,   се   прилагат   метрови,   дециметрови   и   сантиметрови   вълни. 
Използването   на   небесните   тела   като   радиофарове   дава   възможност   да   се 
решават   навигационни   задачи   в   космоса   и   на   земята   по   методите   на 
радиоастрономията.

Радионавигационни средства:

Класифицират се по следния начин:
- по типа на решаваните от тях задачи и по обхвата на техните
Решения-

радиокомпаси, радио далекомери, радиопеленгатори, радиофарове,

радио секстанти и др

.)

- по параметъра на радиосигналите, използвани при измерването
на навигационните елементи, а именно: на амплитуден принцип, фазов,
честотен, времеви и комбиниран (амплитудно-времеви, фазово-времеви и др.)
- по метода на определяне на линиите на мястото: на ъгломерни
(азимутални), далекомерни (кръгови) и комбинирани (ъгломерно-
далекомерни, разлико-далекомерни);
- по количеството на подвижните обекти, осигурявани с
навигационна информация: на средства с ограничен и неограничен достъп на
информация.

Наземна импулсно-фазова система LORAN C

Навигационният метод, на чиято база работи системата LORAN, е основан на 
принципа   на   времевата   разликата   между   получените   сигнали   от  двойка 
радиопредаватели.  Константната  времева  разлика  между   сигналите  от  двете 
станции, може да бъде представена, чрез хиперболични линии на мястото. Ако 
координатите на двете синхронизирани станции са известни, тогава мястото на 
приемника може да се намира върху хиперболична крива, която е геометрично 
място   на   константните   времевите   разлики   между   получените  сигнали.   (В 
идеални условия, това е равно пропорционално на разликата от  разстоянията 
между получателя и всяка от двете предавателни станции). Разбира се, че само 
две   станции   не   достигат   за   точното   определяне   на  местоположението   на 
приемника. Ако  повторно се използва същият принцип,  основан на времевата 
разлика   на  приетите   сигнали   от   друга   двойка   станции,   определящи   втора 
хипербола,  то   мястото   на   приемника   ще   е   в  пресечната   точка   между   двете 
хиперболи. Този принцип е използван в  LORAN.  В системата LORAN,  едната 
станция   остава   постоянна,   като   при  всяко   приложение   на   принципа,   приема 
названието  главна  

“master”

.   Тя   се  сдвоява   с   две   други,   работещи   като 

подчинени  

“slave” 

или   второстепенни  станции.   При   наличието   на   две 

второстепенни станции, времевите разлики (time difference, TD) между главната 
и първата подчинена определят едната хипербола, а между главната и втората 
подчинена  –  мигновено   втората  хипербола.   Пресечната   точка   на   двете 
хиперболи   се   определя   като   място   с  географски   координати,   отнесени   към 
координатите   на   трите   станции.   Тези  хиперболи   често   се   наричат  линии   на 
времевите разлики  (TD lines).  На практика, системата LORAN е реализирана 
чрез   обединяването   на  регионални   излъчватели   или   вериги,   състоящи   се  от 
една главна станция и поне две второстепенни станции (в много случаи повече 
от две), с общ “интервал за групово повторение” (group repetition interval, GRI), 
който е дефиниран в
Микросекунди. Главната станция предава серия от импулси, след което изчаква 
известно време, преди да предаде следващите импулси. Подчинените станции 
получават   този   сигнал   от   главната   станция   като  група   от   импулси,   изчакват 
няколко   милисекунди   –   време,   което   е   известно   под  названието  кодова 
задръжка  – и едва тогава излъчват в отговор своя сигнал. В  дадената верига,