Атематический анализ фазовых погрешностей в схеме слежения приемника GPS при помехах разного рода
https://doi.org/10.17285/0869-7035.2018.26.3.040-053
Аннотация
Качество работы приемника глобальной системы позиционирования GPS обычно зависит от функционирования следящего контура, поэтому его можно считать «сердцем» приемника. Было доказано, что схема фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ) более чувствительна к шуму и помехам, чем схема слежения за задержкой (ССЗ). По этой причине ФАПЧ можно использовать как средство исследования рабочих характеристик приемника GPS в присутствии помех. В статье выводится аналитическое решение для расчета погрешности ФАПЧ в присутствии различного рода помех, таких как непрерывные синусоидальные, узкополосные, с частичным перекрытием по полосе, широкополосные, сосредоточенные по спектру и импульсные. Кроме того, аналитически получено пороговое значение отношения несущей к шуму. Полученные аналитические выражения были проверены путем моделирования.
Об авторе
Э. M. Шахин
Военно-технический колледж (Каир).
Египет
Египет
Шахин Эхаб М. Доцент, доктор наук, кафедра средств радиоэлектронной борьбы, Военно-технический колледж (Каир, Египет).
Список литературы
1. Kaplan, E.D. and Hegarty, C.J., Eds., Understanding GPS Principles and Applications, Artech House, 2006.
2. Parkinson, B.W. and Spilker, J.J., Eds., Global Positioning System: Theory and Applications, Washington DC: American Institute of Aeronautics and Astronautics, Inc, 1996.
3. Bakker, P. F. de, Effects of radio frequency interference on GNSS receiver output, Master’s Thesis, Faculty of Aerospace Engineering, Delft University of Technology, 2006.
4. Kamel, A.M.M., Context aware high dynamics GNSS-INS for interference mitigation, PhD Thesis, Department of Geomatics Engineering, University of Calgary, 2011.
5. Jang, J., Paonni, M. and Eissfeller, B., CW Interference effects on tracking performance of GNSS receivers, IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, 2012, vol. 48(1), pp. 243–258.
6. Storm van Leeuwen, S., Electromagnetic Interference on Low Cost GPS Receivers, Amsterdam: National Aerospace Laboratory NLR, 2008.
7. Bek, M.K., Shaheen, E.M. and Elgamel, S.A., Evaluation of the GPS carrier to noise ratio in the presence of different interference signals, IJAIEM, 2013, vol. 2, pp. 458–468.
8. Bek, M. K., Shaheen, E.M. and Elgamel, S.A., Study of interference effects on the GPS receiver correlator, Proc. ICEENG-9, Cairo, Egypt, 2014.
9. Bek, M.K., Shaheen, E.M. and Elgamel, S.A., Classification and mathematical expression of different interference signals on the GPS receiver, Journal of the Institute of Navigation, 2015, vol. 62, no. 1, pp. 23–37.
10. Bek, M.K., Shaheen, E.M. and Elgamel, S.A., Mathematical analyses of pulse interference signal on post-correlation carrier-to-noise ratio for the global positioning system receivers, IET Journal Radar, Sonar and Navigation, 2015, vol. 9, no. 3, pp. 266–275.
11. Borio, D., Anantharamu, P.B and Lachapelle, G., Semi-analytic simulations: an extension to unambiguous BOC tracking, Proc. International Technical Meeting of the Institute of Navigation, San Diego, CA, 2010, pp. 1–14.
12. Razavi, A., Gebre-Egziabher, D. and Akos, D.M., Carrier loop architectures for tracking weak GPS signals, IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, 2008, vol. 44, no. 2, pp. 697–710.
Рецензия
Для цитирования:
Шахин Э.M. Атематический анализ фазовых погрешностей в схеме слежения приемника GPS при помехах разного рода. Гироскопия и навигация. 2018;26(3):40-53. https://doi.org/10.17285/0869-7035.2018.26.3.040-053
For citation:
Shaheen E. Mathematical Analysis for the GPS Carrier Tracking Loop Phase Jitter in Presence of Different Types of Interference Signals. Giroskopiya i Navigatsiya. 2018;26(3):40-53. (In Russ.) https://doi.org/10.17285/0869-7035.2018.26.3.040-053
Просмотров:
0
Послать статью по эл. почте 