- •Содержание
- •1. Введение
- •Назначение системы глонасс
- •Состав системы глонасс
- •Концепция навигационных определений
- •2. Общие вопросы
- •2.1 Определение интерфейсного контрольного документа
- •2.2 Согласование и изменение интерфейсного контрольного документа
- •3.1 Определение интерфейса
- •3.2 Структура навигационного радиосигнала
- •3.2.1 Дальномерный код
- •3. Требования
- •3.2.2 Цифровая информация
- •3.3 Описание интерфейса
- •3.3.1 Характеристики навигационного радиосигнала
- •3.3.1.1 Частотный план
- •3.3.1.2 Корреляционные потери
- •3.3.1.3 Фазовые шумы несущей
- •3.3.1.4 Внеполосное излучение
- •3.3.1.5 Внутрисистемные радиопомехи
- •3.3.1.6 Мощность радиосигналов, принимаемых потребителем
- •3.3.1.7 Групповая задержка навигационного радиосигнала в бортовой
- •3.3.1.8 Когерентность передаваемых нка сигналов
- •3.3.1.9 Поляризация излучаемого навигационного радиосигнала
- •3.3.2 Характеристики модулирующей последовательности
- •3.3.2.1 Формирование пс дальномерного кода
- •3.3.2.2 Формирование навигационного сообщения
- •Пспд и синхроимпульсов для навигационного радиосигнала
- •3.3.3 Время системы глонасс
- •3.3.4 Система координат
- •4. Структура навигационного сообщения
- •4.1 Назначение навигационного сообщения
- •4.2 Содержание навигационного сообщения
- •4.3 Структура навигационного сообщения
- •4.3.1 Структура суперкадра
- •4.3.2 Структура кадра
- •4.3.3 Структура информационной строки в кадре
- •4.4 Оперативная информация навигационного сообщения и эфемериды нка
- •4.5 Неоперативная информация навигационного сообщения, альманах
- •4.6 Резервные разряды в суперкадре
- •4.7 Алгоритм проверки достоверности информации в строке
- •5. Подсистема космических аппаратов системы глонасс
- •5.1 Структура пка системы глонасс
- •5.2 Орбитальные параметры
- •5.3 Контроль целостности радионавигационного поля глонасс
- •Уровень радиосигнала поддиапазона l1, принимаемого потребителем
- •Рекомендации по организации вычислений в приемнике глонасс при плановой секундной коррекции utc
- •Примеры алгоритмов расчета координат и скорости нка по данным эфемерид и альманаха
3.3.1.8 Когерентность передаваемых нка сигналов
Все составляющие передаваемого данным НКА навигационного радиосигнала когерентно сформированы из частоты единого бортового стандарта.
3.3.1.9 Поляризация излучаемого навигационного радиосигнала
Излучаемый каждым НКА системы ГЛОНАСС навигационный радиосигнал в поддиапазонах L1 и L2 имеет правую круговую поляризацию. Коэффициент эллиптичности по полю в секторе углов излучения 19 относительно оси симметрии диаграммы направленности бортовой передающей антенны НКА
не хуже 0,7 в поддиапазоне L1;
не хуже 0,7 в поддиапазоне L2.
3.3.2 Характеристики модулирующей последовательности
Модулирующая последовательность, используемая для модуляции несущих частот поддиапазона L1 при формировании сигналов стандартной точности, образуется сложением по модулю два трех двоичных сигналов:
псевдослучайного дальномерного кода, передаваемого со скоростью 511 кбит/с;
навигационного сообщения, передаваемого со скоростью 50 бит/с;
вспомогательного меандрового колебания, передаваемого со скоростью 100 бит/с.
Модулирующая последовательность, используемая для модуляции несущих частот поддиапазона L2 при формировании сигналов стандартной точности, образуется сложением по модулю два двух двоичных сигналов:
псевдослучайного дальномерного кода, передаваемого со скоростью 511 кбит/с;
вспомогательного меандрового колебания, передаваемого со скоростью 100 бит/с.
Данные последовательности используется для модуляции несущих частот поддиапазонов L1 и L2 при формировании сигналов стандартной точности.
3.3.2.1 Формирование пс дальномерного кода
ПС дальномерный код представляет собой ПС последовательность максимальной длины регистра сдвига с периодом повторения 1 мс и скоростью передачи символов 511 кбит/с.
ПС дальномерный код снимается с 7-го разряда 9-ти разрядного регистра сдвига. Код начального состояния регистра сдвига соответствует наличию "1" во всех разрядах регистра. Начальным символом в периоде ПС дальномерного кода является 1-ый символ в группе 111111100, повторяющийся через 1 мс. Образующий полином, соответствующий регистру сдвига, формирующему ПС дальномерный код, имеет следующий вид (см. рис. 3.2):
G(х) = 1 + х5 + х9
Упрощенная структурная схема формирования ПС дальномерного кода и синхроимпульсов для навигационного радиосигнала приведена на рис. 3.3.
3.3.2.2 Формирование навигационного сообщения
Информация навигационного сообщения, формируется в виде непрерывно следующих строк длительностью 2 с. В первой части каждой строки в течение 1,7 с передается информация навигационного сообщения. Во второй части каждой строки в течение 0,3 с передается двоичный код метки времени.
Двоичная последовательность информации навигационного сообщения образуется в результате сложения по модулю два двух двоичных последовательностей:
последовательности символов цифровой информации навигационного сообщения в относительном коде с длительностью символов 20 мс;
последовательности меандра с длительностью символов 10 мс.
Двоичный код метки времени представляет собой укороченную двоичную ПС (ПСПМВ) последовательность длиной 30 символов с длительностью символов 10 мс, которая описывается образующим полиномом
g(х) = 1 + х3 + х5
и имеет вид:
111110001101110101000010010110.
Рис.
3.2. Структура регистра сдвига, формирующего
дальномерный код
Первый символ цифровой информации в каждой строке всегда "0". Он является "холостым" и дополняет укороченную ПСПМВ предыдущей строки до полной (не укороченной) ПС последовательности.
Упрощенная структурная схема формирования последовательности данных приведена на рис. 3.4.
В излучаемом навигационном радиосигнале границы двухсекундных строк, границы символов цифровой информации, границы символов меандра, границы символов ПСПМВ и границы символов ПСПД синхронизированы между собой; границы символов меандра и границы символов цифровой информации совпадают с передними фронтами начальных символов ПСПД. Задний фронт последнего символа ПСПМВ в излученном навигационном радиосигнале является меткой времени и соответствует моменту времени, отстоящему от начала суток на целое четное количество секунд в шкале времени спутника.
Временные соотношения между синхроимпульсами модулирующей двоичной последовательности информации навигационного сообщения и дальномерным кодом ПСПД приведены на рис. 3.5. Процесс формирования двоичной последовательности информации навигационного сообщения поясняет рис. 3.6. Содержание и формат навигационного сообщения приведены в разделе 4 настоящего документа.
Рис. 3.3. Упрощенная структурная схема
формирования дальномерного кода
