21.09.2011, Второе занятие по АП СРНС, Стат.эквиваленты коррелятора
<accesscontrol>SuperUsers</accesscontrol>
Содержание |
Положение коррелятора в общей архитектурно-функциональной схеме
Напоминание:
Под навигационным приемником (НАП, навигационной аппаратурой потребителей) понимают совокупность радиотехнических артефактов, предназначенных для определения местоположения, скорости, времени и/или пространственной ориентации их носителя с помощью сигналов спутниковой радионавигационной системы.
Для выполнения своей целевой функции любой навигационный приемник должен решить ряд задач (см. рисунок на слайде):
- Преобразование электромагнитного излучения в электрические токи радиочастотного диапазона с помощью антенны;
- Перенос навигационных сигналов, принятых антенной, из радиочастотного диапазона (L1, L2) на промежуточную частоту, усиление и частотная селекция;
- Дискретизация и квантование сигнала промежуточной частоты;
- Оценка информативных параметров радиосигналов, для чего в современных приемниках производится поиск сигналов, передача на слежение и слежение за навигационными сигналами.
- Прием цифрового сообщения, передаваемого в радиосигналах;
- Расчет положения, ориентации, скорости и времени потребителя по накопленной информации, измеренным параметрам радиосигнала, принятому сообщению и информации от дополнительных источников;
- Взаимодействие с потребителем с помощью того или иного интерфейса: прием команд и выдача координатно-временного обеспечения.
Устройства, решающие задачу 1, называют антенным модулем; задачи 2-3 – называют front-end'ом; задачи 1-2 – радиочастотной частью НАП; задачи 3-7 – устройством цифровой обработки; задачи 2-7 – модулем навигационного приемника.
На прошлых занятиях вы получили представление об устройстве и математическом описании функций с 1 по 3. Добрались до выходных отчетов АЦП.
Алгоритмы обработки выходного сигнала АЦП в современных навигационных приемниках являются результатом синтеза, использующего методы и подходы статистической радиотехники.
При статистическом подходе оперируют апостериорными плотностями вероятности информативных параметров радиосигналов. Для реализации в аппаратуре используют алгоритмы, оценивающие ту или иную характеристику апостериорной плотности вероятности. В большинстве случаев в качестве этой характеристики выступает аргумент максимума апостериорной плотности вероятности. В таком случае задача оценивания параметров радиосигнала разбивается на задачу поиска сигнала и задачу слежения за значениями параметров радиосигнала. В результате синтеза получают системы, в которые входят: коррелятор, блок поиска сигнала, дискриминаторы информативных параметров и фильтры информативных параметров.
Сегодня на повестке дня - коррелятор. В том или ином виде он присутствует как в алгоритмах поиска, так и в алгоритмах слежения, и даже в алгоритмах выделения цифровой информации и синхронизации.
Коррелятор производит функциональное преобразование отсчетов АЦП в свои выходные квадратурные суммы. В дальнейшем все системы работают только с квадратурными сигналами корреляторов, а не с сигналами АЦП.
В современном приемнике могут одновременно выполняться 1 000 000 корреляционных преобразований. Из них 3 и более требуются для каждого сигнала для осуществления слежения, остальные же используются для быстрого поиска сигналов.
Шкала времени
Модель наблюдений
Корреляционные суммы
О многозначности термина
Отсутпление Термин коррелятор - многозначный. Под этим словом может пониматься:
- 1) Вычисление одной корреляционной суммы (результат - одно вещественное число).
- 2) Вычисление двух корреляционных сумм: квадратурной и синфазной (результат - два вещественных или одно комплексное число).
- 3) Вычисление двух квадратур для нормальной, запаздывающей и опережающий ПСП дальномерного кода для одного сигнала (набор, необходимый для систем слежения; результат - три пары вещественных чисел или три комплексных числа).
- 4) Набор корреляторов в смысле п. 3) достаточных для всех сигналов спутников.
- 5) Может пониматься физическая микросхема, осуществляющая п. 4.
и т.д.
Всё зависит от контекста.
[ Хронологический вид ]Комментарии
Войдите, чтобы комментировать.