Выпускная работа по теме: Влияние шумов опорного генератора на обнаружение навигационного радиосигнала Студент Днепров Д.В. Группа ЭР Руководитель: Болденков Е.Н.

Цель работы: Оценить влияние фазовых шумов опорного генератора на характеристики блока обнаружения сигнала СРНС ГЛОНАСС. Задачи работы: Создать мат.модель генератора с фазовыми шумами и оценить влияние таких шумов на обнаружение навигационного сигнала. Оценить влияние экспериментально полученных фазовых шумов ОГ на обнаружение сигнала. Сопоставить результаты моделирования с результатами эксперимента. Дополнительно: оценить влияние вибраций и нагрева ОГ на обнаружение сигналов.

НАП СРНС ГЛОНАСС

Задача обнаружения Принятая реализация после оцифровки имеет вид: Задача обнаружения сводится к выявлению полезной составляющей в принятой реализации. Для этого требуется оценка параметра θ. если сигнал присутствует, θ = 1 если сигнал отсутствует, θ = 0

Модель обнаружителя где Т – интервал накопления в корреляторах

Описание шумов кварцевых генераторов.

Модель генератора с шумами случайных блужданий

Моделирование: Вероятность правильного обнаружения для винеровской модели: Вероятность правильного обнаружения Symmetricom, N ОГ = р 2 /с 3 Golledge, N ОГ =11 р 2 /с 3 T = 300 мс ГК-99 ТК, N ОГ = 608 р 2 /с 3 T = 1.5 с Время накопления Т, с M = 3000

Макет измерительного стенда

Эксперимент : вероятность обнаружения. Вероятность обнаружения Время накопления Т, с ГК-99 ТК Т = 300 мс, N ОГ 630Т = 700 мс, N ОГ 40

Потери в отношении сигнал/шум для винеровской модели ОГ. L 0, W, L, дБ. Symmetricom Golledge ГК-99 ТК - Потери в отношении сигнал/шум в присутствии шумов - Снижение эффективности накопления за счет наличия шумов Время накопления Т, с Т ГК 200 мс Т Gol 500 мс - Выигрыш в отношении с/ш за счет удвоения времени накопления

Потери в отношении с/ш. Сравнение модели с данными эксперимента. L 0, W, L, дБ. Время накопления Т, с ГК-99 ТК Т ГК 200 мс Т Gol 300 мс

Анализ влияния вибраций на вероятность обнаружения: L 0, W, L, дБ. Время накопления Т, с ГК-99 ТК Т 200 мсТ 600 мс

Потери в отношении с/ш в условиях вибраций. L 0, W, L, дБ. Время накопления Т, с ГК-99 ТК Т 100 мсТ 300 мс

Эксперимент : вероятность обнаружения при нагреве (для генераторов Golledge). Вероятность обнаружения Время накопления Т, с

Эксперимент: Потери в отношении с/ш при нагреве генераторов Golledge. L 0, W, L, дБ. Время накопления Т, с

Выводы Вероятности обнаружения (0.7): По результатам моделирования: ГК-99 ТК: Т 300 мс Golledge GTXO: Т 1.5 с ГК-99 ТК: Т 300 мс, Экв. N ОГ 630 Golledge GTXO: Т 700 мс, Экв. N ОГ 40 Энергетическая эффективность: ГК-99 ТК: Т 200 мс Golledge GTXO: Т 500 мс ГК-99 ТК: Т 200 мс, Экв. N ОГ 630 Golledge GTXO: Т 300 мс, Экв. N ОГ 40 По экспериментам: Для экспериментов с вибрациями: ГК-99 ТК: Т 200 мс Golledge GTXO: Т 600 мс Golledge GTXO: Т 300 мс ГК-99 ТК: Т 100 мс