Помехоустойчивость навигационных модулей (лабораторная работа) - История изменений

Korogodin: /* 4 Определение помехоустойчивости навигационного модуля в условии слежения */

2013-09-03T06:26:24Z

‎4 Определение помехоустойчивости навигационного модуля в условии слежения

Korogodin: /* 4 Определение помехоустойчивости навигационного модуля в условии слежения */

2013-09-03T06:25:43Z

‎4 Определение помехоустойчивости навигационного модуля в условии слежения

Korogodin: /* 4 Определение помехоустойчивости навигационного модуля в условии слежения */

2013-06-24T20:08:27Z

‎4 Определение помехоустойчивости навигационного модуля в условии слежения

Korogodin: /* 3 Определение помехоустойчивости навигационного модуля в условии холодного старта */

2013-06-24T20:00:47Z

‎3 Определение помехоустойчивости навигационного модуля в условии холодного старта

Korogodin: /* 3 Определение помехоустойчивости навигационного модуля в условии холодного старта */

2013-06-24T19:59:39Z

‎3 Определение помехоустойчивости навигационного модуля в условии холодного старта

Korogodin: /* Цели работы */

2013-06-21T12:23:08Z

‎Цели работы

Korogodin: /* Чувствительность слежения */

2013-06-21T12:22:44Z

‎Чувствительность слежения

Korogodin: /* 6 Определение чувствительности навигационного модуля в условии слежения */

2013-06-21T12:22:23Z

‎6 Определение чувствительности навигационного модуля в условии слежения

Korogodin: /* Чувствительность поиска */

2013-06-21T12:22:08Z

‎Чувствительность поиска

Korogodin: /* 5 Определение чувствительности навигационного модуля в условии холодного старта */

2013-06-21T12:21:46Z

‎5 Определение чувствительности навигационного модуля в условии холодного старта

@@ Строка 255: / Строка 255: @@
 .10 Включить выход ГПС,  контролируя значения по АС установить мощность помехового сигнала на втором выходе разветвителя  <math>P_{J} = P_{J,min}</math> = - 110 дБм + <math>K_{att}</math>. Полоса измерения АС должна быть согласованной с полосой соответствующего навигационного сигнала при каждом измерении.
-.11 Включить модуль НП, установить связь ЭВМ с модулем НП и задать параметры работы как в п. 4.6. Включить выход ГНС. Через 2 минуты убедиться, что модуль НП в течение 2 минут выдает навигационное 3D-решение без перерывов, превышающих 10 сек.
+.11 Включить ВЧ выход ГНС. Включить модуль НП, установить связь ЭВМ с модулем НП и задать параметры работы как в п. 4.6.  Через 2 минуты убедиться, что модуль НП в течение 2 минут выдает навигационное 3D-решение без перерывов, превышающих 10 сек.
 .12 С помощью общего регулятора выходной мощности ГПС увеличивать мощность помехи на выходе ГС на 3 дБ через каждый интервал времени Т1 до тех пор, пока модуль НП не перестанет выдавать навигационное 3D-решение. Выключить ВЧ выход ГНС. Измерить с помощью АС мощность помехового сигнала. Занести в протокол измеренную мощность помехового сигнала <math>P_{J,0}</math>.

@@ Строка 255: / Строка 255: @@
 .10 Включить выход ГПС,  контролируя значения по АС установить мощность помехового сигнала на втором выходе разветвителя  <math>P_{J} = P_{J,min}</math> = - 110 дБм + <math>K_{att}</math>. Полоса измерения АС должна быть согласованной с полосой соответствующего навигационного сигнала при каждом измерении.
-.11 Включить модуль НП, установить связь ЭВМ с модулем НП и задать параметры работы как в п. 4.6. Через 2 минуты убедиться, что модуль НП в течение 2 минут выдает навигационное 3D-решение без перерывов, превышающих 10 сек.
+.11 Включить модуль НП, установить связь ЭВМ с модулем НП и задать параметры работы как в п. 4.6. Включить выход ГНС. Через 2 минуты убедиться, что модуль НП в течение 2 минут выдает навигационное 3D-решение без перерывов, превышающих 10 сек.
 .12 С помощью общего регулятора выходной мощности ГПС увеличивать мощность помехи на выходе ГС на 3 дБ через каждый интервал времени Т1 до тех пор, пока модуль НП не перестанет выдавать навигационное 3D-решение. Выключить ВЧ выход ГНС. Измерить с помощью АС мощность помехового сигнала. Занести в протокол измеренную мощность помехового сигнала <math>P_{J,0}</math>.

@@ Строка 247: / Строка 247: @@
 * тип сигналов (СТ или C/A).
-.7 Через 2 минуты убедиться, что модуль НП в течение 2 минут выдает навигационное 3D-решение без перерывов, превышающих 10 сек. Если условие не выполняется, проверить правильность выполнения пунктов 1, 2, 4.3-4.6. Если проверка не выявила нарушений пунктов методики, записать в качестве оценки параметра <math>J/S</math> = 0. Сообщить преподавателю. Перейти к следующему пункту плана экспериментальных исследований.
+.7 Через 2 минуты убедиться, что модуль НП в течение 2 минут выдает навигационное 3D-решение без перерывов, превышающих 10 сек. Если условие не выполняется, проверить правильность выполнения пунктов 1, 2, 4.3-4.6. Если проверка не выявила нарушений пунктов методики, записать в качестве оценки параметра <math>J/S = - \infty</math>. Сообщить преподавателю. Перейти к следующему пункту плана экспериментальных исследований.
 .8 Выключить модуль НП и ВЧ выход ГНС.

@@ Строка 197: / Строка 197: @@
 * тип сигналов (СТ или C/A).
-.8 Через 2 минуты убедиться, что модуль НП в течение 2 минут выдает навигационное 3D-решение без перерывов, превышающих 10 сек. Если условие не выполняется, проверить правильность выполнения пунктов 1, 2, 3.2-3.7. Если проверка не выявила нарушений пунктов методики, записать в качестве оценки параметра <math>J/S = - \inf</math>. Сообщить преподавателю. Перейти к следующему пункту плана экспериментальных исследований.
+.8 Через 2 минуты убедиться, что модуль НП в течение 2 минут выдает навигационное 3D-решение без перерывов, превышающих 10 сек. Если условие не выполняется, проверить правильность выполнения пунктов 1, 2, 3.2-3.7. Если проверка не выявила нарушений пунктов методики, записать в качестве оценки параметра <math>J/S = - \infty</math>. Сообщить преподавателю. Перейти к следующему пункту плана экспериментальных исследований.
 .9 Выключить модуль НП и ВЧ выход ГНС.

@@ Строка 197: / Строка 197: @@
 * тип сигналов (СТ или C/A).
-.8 Через 2 минуты убедиться, что модуль НП в течение 2 минут выдает навигационное 3D-решение без перерывов, превышающих 10 сек. Если условие не выполняется, проверить правильность выполнения пунктов 1, 2, 3.2-3.7. Если проверка не выявила нарушений пунктов методики, записать в качестве оценки параметра <math>J/S</math> = 0. Сообщить преподавателю. Перейти к следующему пункту плана экспериментальных исследований.
+.8 Через 2 минуты убедиться, что модуль НП в течение 2 минут выдает навигационное 3D-решение без перерывов, превышающих 10 сек. Если условие не выполняется, проверить правильность выполнения пунктов 1, 2, 3.2-3.7. Если проверка не выявила нарушений пунктов методики, записать в качестве оценки параметра <math>J/S = - \inf</math>. Сообщить преподавателю. Перейти к следующему пункту плана экспериментальных исследований.
 .9 Выключить модуль НП и ВЧ выход ГНС.

@@ Строка 3: / Строка 3: @@
 * Ознакомиться с современными образцами навигационной аппаратуры потребителя, их интерфейсными программами;
-* Освоить методику оценивания помехоустойчивости и чувствительности навигационной аппаратуры потребителей спутниковых радионавигационных систем;
+* Освоить методику оценивания помехоустойчивости навигационной аппаратуры потребителей спутниковых радионавигационных систем;
 * Развить навыки использования радиотехнических измерительных приборов.

← Предыдущая		Версия 12:22, 21 июня 2013
Строка 460:		Строка 460:

	\|}		\|}
−
−	~~=== Чувствительность слежения ===~~
−
−	~~'''Протокол экспериментальных исследований чувствительности модуля НП _________________ в режиме слежения'''~~
−
−	~~{\| class="wikitable" border="1" cellpadding="2" cellspacing="0"~~
−	~~\|Тип навигационных сигналов~~
−	~~\| style="width:400px" \| ~~
−
−	\|-
−	~~\|Тип помехи~~
−	~~\| ~~
−
−	\|-
−	~~\|Сценарий движения потребителя~~
−	~~\| ~~
−
−	\|}
−
−	~~1. Временные параметры:~~
−
−	~~Т1 =~~
−
−	~~Т2 = 120 сек~~
−
−	~~2. Коэффициент ослабления аттенюатора~~
−
−	~~К<sub>att</sub> = <nowiki>+</nowiki>          дБ~~
−
−	~~Разность коэффициентов передачи разветвителя (2 - 1)~~
−
−	~~<math>\Delta{K}</math> =          дБ~~
−
−	3. Приближенное значение мощности навигационного сигнала одного спутника по измерениям АС, при котором модуль НП прекращает выдачу навигационного 3D-решения (в течение 2 минут без перерывов более 10 сек):
−
−	~~<math>P_{S,0}</math> = -          дБм,~~
−
−	~~4. Результаты косвенных измерений граничной мощности сигнала~~
−
−	~~{\| class="wikitable" border="1" cellpadding="2" cellspacing="0" width="60%"~~
−	~~!align = "center"\| № эксперимента, i~~
−	~~!align = "center"\| <math>P_{S,i}</math>, дБм~~
−
−	\|-
−	\|1
−	~~\| ~~
−
−	\|-
−	\|2
−	~~\| ~~
−
−	\|-
−	\|3
−	~~\| ~~
−
−	\|-
−	\|4
−	~~\| ~~
−
−	\|-
−	\|5
−	~~\| ~~
−
−	\|}
−
−	~~{\| class="wikitable" border="1" cellpadding="2" cellspacing="0" width="60%"~~
−	~~!align = "center"\|Параметр~~
−	~~!align = "center"\|Значение~~
−
−	\|-
−	~~\|Среднеарифметическое значение <math>P_S</math>, дБм~~
−	~~\| ~~
−
−	\|}
−

	== Приложение B. Характеристики помех ==		== Приложение B. Характеристики помех ==

← Предыдущая		Версия 12:22, 21 июня 2013
Строка 280:		Строка 280:

	<br>		<br>
−
−	~~=== 6 Определение чувствительности навигационного модуля в условии слежения ===~~
−
−	6.1 При необходимости выполнить пункты подготовки 1, 2, занести полученные значения <math>K_{att}</math>, <math>\Delta{K}</math> в протокол.
−
−	~~6.2 Занести в протокол параметры, использующиеся при испытаниях:~~
−	*Т1 = 30 секунд;
−	*Т2 = 120 секунд.
−
−	6.3 Собрать экспериментальную установку согласно [[#pic4\|рис. 4]]. На ГНС запустить требуемый сценарий имитации. Установить уровень сигнала ГНС (далее навигационный сигнал) для каждого спутника равным <math>P_S</math> = -125 + <math>\Delta{K}</math> + <math>K_{att}</math> ± 1 дБм по измерениям АС.
−
−	~~6.4 Включить ЭВМ и запустить ПО для отображения, сохранения и установки параметров модуля НП.~~
−
−	~~6.5 Включить модуль НП, выключить ГПС.~~
−
−	~~6.6 Установить связь ЭВМ с модулем НП. Задать параметры работы:~~
−	* система (ГЛОНАСС или GPS);
−	* частотный диапазон (L1);
−	* тип сигналов (СТ или C/A).
−
−	6.7 Через 2 минуты убедиться, что модуль НП в течение 2 минут выдает навигационное 3D-решение без перерывов, превышающих 10 сек. Если условие не выполняется, проверить правильность выполнения пунктов 1, 2, 6.3-6.6. Если проверка не выявила нарушений пунктов методики, сообщить преподавателю. Перейти к следующему пункту плана экспериментальных исследований.
−
−	6.8 С помощью общего регулятора выходной мощности ГНС уменьшать мощность навигационного сигнала на 3 дБ через каждый интервал времени Т1 до тех пор, пока модуль НП не перестанет выдавать навигационное 3D-решение. Измерить с помощью АС мощность навигационного сигнала одного спутника. Занести в протокол измеренную мощность навигационного сигнала <math>P_{S,0}</math>.
−
−	~~6.9 Перезапустить сценарий имитации на ИС.~~
−
−	~~6.10 Выключить и включить модуль НП, установить связь ЭВМ с модулем НП и задать параметры работы как в п. 6.6.~~
−
−	6.11 Через 2 минуты убедиться, что модуль НП в течение 2 минут выдает навигационное 3D-решение без перерывов, превышающих 10 сек.
−
−	6.12 При испытаниях на помехоустойчивость в некогерентном/когерентном режиме слежения, перевести модуль НП в некогерентный/когерентный режим с помощью интерфейсного ПО на ПК.
−
−	6.13 Контролируя значения по АС установить мощность навигационного сигнала одного спутника на втором выходе разветвителя <math>P_{S}</math> = <math>P_{S,0}</math> + 6 дБм. Через 2 минуты убедиться, что модуль НП в течение 2 минут выдает навигационное 3D-решение без перерывов, превышающих 10 сек. Иначе, повторить выполнение п.п 6.9-6.13, увеличив выходную мощность ГНС на 3 дБ.
−
−	6.14 Уменьшить мощность навигационного сигнала на 1 дБ. Проконтролировать, выдает ли модуль НП в течение 2 минут навигационное 3D-решение без перерывов, превышающих 10 сек. Если условие выполняется, повторить п. 6.14.
−
−	6.15 При нарушении условия п. 6.14: увеличить выходную мощность навигационного сигнала на 1 дБ, зафиксировать граничное значение мощности <math>P_{S,i}</math> = <math>P_{S}</math> навигационного сигнала по измерениям АС.
−
−	6.16 Набрать статистику значений <math>P_{S,i}</math> из 5 экспериментов повторяя выполнение пп. 6.9-6.15. Выполнение п. 6.13 допускается начинать с установки <math>P_{S} = P_{S,i-1}</math> + 3 дБм, где <math>P_{S,i-1}</math> - граничное значение мощности навигационного сигнала, полученное в предыдущем эксперименте по набору статистики.
−
−	6.17 Рассчитать среднеарифметическое значение <math>P_{S}</math> по полученным значениям <math>P_{S,i}</math>, <math>i = 1,..,5</math>. Зафиксировать рассчитанное значение <math>P_{S}</math> в протоколе.

	== Контрольные вопросы ==		== Контрольные вопросы ==

← Предыдущая		Версия 12:22, 21 июня 2013
Строка 501:		Строка 501:

	\|}		\|}
−
−	~~=== Чувствительность поиска ===~~
−
−
−	~~'''Протокол экспериментальных исследований чувствительности модуля НП _________________ в режиме поиска сигналов'''~~
−
−	~~{\| class="wikitable" border="1" cellpadding="2" cellspacing="0"~~
−	~~\|Тип навигационных сигналов~~
−	~~\| style="width:400px" \| ~~
−
−	\|-
−	~~\|Сценарий движения потребителя~~
−	~~\| ~~
−
−	\|}
−
−	~~1. Параметры:~~
−
−	~~Т1 = 60 сек~~
−
−	~~Т2 = 300 сек~~
−
−	~~2. Коэффициент ослабления аттенюатора~~
−
−	~~К<sub>att</sub> = <nowiki>+</nowiki>          дБ~~
−
−	~~Разность коэффициентов передачи разветвителя (2 - 1)~~
−
−	~~<math>\Delta{K}</math> =          дБ~~
−
−	3. Мощность навигационного сигнала одного спутника по измерениям АС, при котором модуль НП захватил сигналы не менее чем 4 НС и выдавал навигационное 3D-решение в течение 2 минут без перерывов более 10 сек:
−
−	~~<math>P_{S,0}</math> = -          дБм,~~
−
−	~~4. Результаты косвенных измерений граничной мощности сигнала~~
−
−	~~{\| class="wikitable" border="1" cellpadding="2" cellspacing="0" width="60%"~~
−	~~!align = "center"\| № эксперимента, i~~
−	~~!align = "center"\| <math>P_{S,i}</math>, дБм~~
−
−	\|-
−	\|1
−	~~\| ~~
−
−	\|-
−	\|2
−	~~\| ~~
−
−	\|-
−	\|3
−	~~\| ~~
−
−	\|-
−	\|4
−	~~\| ~~
−
−	\|-
−	\|5
−	~~\| ~~
−
−	\|}
−
−	~~{\| class="wikitable" border="1" cellpadding="2" cellspacing="0" width="60%"~~
−	~~!align = "center"\|Параметр~~
−	~~!align = "center"\|Значение~~
−
−	\|-
−	~~\|Среднеарифметическое значение <math>P_S</math>, дБм~~
−	~~\| ~~
−
−	\|}
−

	=== Чувствительность слежения ===		=== Чувствительность слежения ===

← Предыдущая		Версия 12:21, 21 июня 2013
Строка 281:		Строка 281:
	<br>		<br>

−	~~=== 5 Определение чувствительности навигационного модуля в условии холодного старта ===~~
−
−	5.1 При необходимости выполнить пункты подготовки 1, 2, занести полученные значения <math>K_{att}</math>, <math>\Delta{K}</math> в протокол.
−
−	~~5.2 Занести в протокол параметры, использующиеся при проведении экспериментов:~~
−	*Т1 = 60 сек;
−	*Т2 = 300 сек.
−
−	~~5.3 Собрать экспериментальную установку согласно [[#pic4\|рис. 4]]. Выключить ВЧ выход ГПС.~~
−
−	~~5.4 Включить ЭВМ и запустить ПО для отображения, сохранения и установки параметров модуля НП.~~
−
−	5.5 На ГНС запустить требуемый сценарий имитации. Установить уровень сигнала ГНС (далее навигационный сигнал) для каждого спутника равным <math>P_S</math> = -125 + <math>\Delta{K}</math> + <math>K_{att}</math> ± 1 дБм по измерениям АС.
−
−	~~5.6 Включить модуль НП.~~
−
−	5.7 Установить связь ЭВМ с модулем НП. Задать параметры работы в соответствии с планом проведения экспериментальных исследований:
−	* система (ГЛОНАСС или GPS);
−	* частотный диапазон (L1);
−	* тип сигналов (СТ или C/A).
−
−	5.8 Через 2 минуты убедиться, что модуль НП в течение 2 минут выдает навигационное 3D-решение без перерывов, превышающих 10 сек. Если условие не выполняется, проверить правильность выполнения пунктов 1, 2, 5.2-5.7. Если проверка не выявила нарушений пунктов методики, записать в качестве оценки параметра <math>J/S</math> = 0. Сообщить преподавателю. Перейти к следующему пункту плана экспериментальных исследований.
−
−	~~5.9 Выключить модуль НП и ВЧ выход ГНС.~~
−
−	5.10 На ГНС перезапустить требуемый сценарий имитации. Установить уровень сигнала ГНС (далее навигационный сигнал) для каждого спутника равным <math>P_S</math> = -170 + <math>\Delta{K}</math> + <math>K_{att}</math> ± 1 дБм по измерениям АС. Включить ВЧ выход ГНС.
−
−	~~5.11 Включить модуль НП. Установить связь ЭВМ с модулем НП и задать параметры работы как в п. 5.7.~~
−
−	5.12 С помощью регулятора мощности ГНС увеличивать мощность навигационного сигнала <math>P_{S}</math> на 3 дБ (по показаниям ГНС или АС) через каждый интервал времени T1, контролируя отсутствие выдачи навигационного 3D-решения. Когда модуль НП начнет выдавать навигационное 3D-решение, измерить с помощью АС мощность навигационного сигнала. Занести в протокол измеренную мощность помехового сигнала <math>P_{S,0}</math>.
−
−	5.13 Установить мощность навигационного сигнала на втором выходе разветвителя <math>P_{S} = P_{S,0}</math> - 5 дБм по измерениям АС. Перезапустить сценарий имитации на ГНС, включить ВЧ выход ГНС.
−
−	5.14 Выключить и включить модуль НП, установить связь ЭВМ с модулем НП и задать параметры работы как в п. 5.7. Выждать время Т2, убедиться в отсутствии навигационного 3D-решения. Если навигационное 3D-решение всё же выдается, то повторить п.п. 5.13-5.14, уменьшив мощность навигационного сигнала на 3 дБ с помощью регулятора мощности ГНС.
−
−	5.15 Увеличить мощность навигационного сигнала на 1 дБ, выждать время Т2, проконтролировать наличие/отсутствие навигационного 3D-решения на выходе НП.
−
−	5.16 При отсутствии навигационного 3D-решения в течение 2 минут без перерывов, превышающих 10-секундный интервал, повторить пп. 5.14-5.16, увеличивая мощность навигационного сигнала.
−
−	5.17 При наличии навигационного 3D-решения в течение 2 минут без перерывов, превышающих 10-секундный интервал, зафиксировать граничное значение мощности <math>P_{S,i} = P_{S}</math> дБм навигационного сигнала.
−
−	5.18 Набрать статистику значений <math>P_{S,i}</math> из 5 экспериментов повторяя выполнение пп. 5.13-5.17. Выполнение п. 5.13 допускается начинать с установки <math>P_{S} = P_{S,i-1}</math> - 2 дБм, где <math>P_{S,i-1}</math> - граничное значение мощности навигационного сигнала, полученное в предыдущем эксперименте по набору статистики.
−
−	5.19 Рассчитать среднеарифметическое значение <math>P_{S}</math> по полученным значениям <math>P_{S,i}</math>, <math>i = 1,..,5</math>. Зафиксировать рассчитанное значение <math>P_{S}</math> в протоколе.
−
−	~~<br>~~
	=== 6 Определение чувствительности навигационного модуля в условии слежения ===		=== 6 Определение чувствительности навигационного модуля в условии слежения ===