Импульсно-фазовая рнс «лоран-с» (сша) и «чайка» (рф)

Разностно-дальномерные РНС с синхронизацией моментов излучения и фазы импульсных сигналов, излучаемых наземными передающими станциями.

Станции всех цепей РНС работают на одной и той же рабочей частоте. Каждая цепь РНС состоит из одной ведущей (ВЩ) станции и 2-х, 3-х, 4-х и даже 5-ти ведомых (ВМ) станций, работающих с одинаковым, только этой цепи присвоенным периодом повторения серий импульсов (см. табл. 22.4).

Этот период повторения служит отличительным признаком цепи. Сигнал станции содержит серию из 8 импульсов, следующих через 1000 мкс. Ведущая станция дополнительно излучает 9-й импульс.

Ведомые станции излучают сигналы с различной задержкой – с определенным запаздыванием относительно сигналов ведущей. Задержка излучения служит отличительным признаком пары.

Для одновременного измерения не менее 2-х разностей расстояний (DD) система работает по принципу синхронизированного излучения сигналов (пачек импульсов) ведущей (ВЩ) и ведомыми (ВМ) станциями на одной несущей частоте (f = 100 кГц) и общей для них частоте повторения.

Излучение сигналов станциями производится с таким сдвигом по времени, чтобы в любой точке зоны действия системы обеспечивалось временное разделение сигналов.

Для выполнения этого условия необходимо, чтобы любая из ведомых (ВМ) станций начинала излучение своих сигналов после прихода на эту станцию последнего импульса предыдущей (по очереди работы) ВМ станции с учетом задержки (D) этого импульса за счет его многократного отражения от ионосферы.

Ведущая (ВЩ) станция синхронизирует своими сигналами (как по огибающей импульса, так и по высокочастотному заполнению) работу ведомых (ВМ) станций.

Для облегчения опознавания станций число импульсов в сигналах ведущей (ВЩ) станции больше (на 1), чем в сигналах ведомых (ВМ) станций, которые опознаются по их кодовым задержкам.

Опознавание различных цепей РНС производится по частоте сигналов (пачек импульсов).

Излучение не одиночных импульсов, а пачек импульсов содействует:

- увеличению дальности действия вследствие повышения средней мощности излучаемого сигнала;

- улучшению условий разделения сигналов, распространяющихся вдоль земной поверхности и через ионосферу;

- облегчению автоматического поиска и опознавания сигналов ведущей (ВЩ) станции при высоком уровне шумов.

Пачка импульсов, излучаемых станциями РНС «Лоран-С» состоит из 8 импульсов для ведомых (ВМ) станций и 9 импульсов для ведущей (ВЩ) станции с интервалами между ними 1000 мкс.

9-й импульс ведущей (ВЩ) станции и служит для визуального опознавания ее сигналов на экране ПИ.

На судне специальным приемоиндикатором (ПИ) измеряются интервалы времени между импульсными сигналами, принятыми от ВЩ и ВМ станций (рис. 22.11).

Рис. 22.11. Характеристика сигналов импульсно-фазовой РНС

Точность измерений существенно повышается, когда судовой ПИ фиксирует момент прихода импульса не только по его переднему фронту, но и по фазе рабочей частоты.

Для определения места судна с помощью этих РНС следует пользоваться РНК с сетками изолиний:

- по РНС «Лоран-С» (США) – РНК с буквами ЛС;

- по РНС «Чайка» (РФ) – РНК с буквами ДН.

Для повышения точности используются поправки за условия распространения радиоволн.

Краткие технические данные РНС «Лоран-С» («Чайка»):

1. Дальность действия:

· на поверхностных сигналах: 1000¸1700 км (с фиксацией фазы); 800 км (без фиксации фазы);

· на пространственных сигналах: 4000 км (с фиксацией фазы); 2500 км (без фиксации фазы).

1. Точность измерения радионавигационных параметров:

· на поверхностных сигналах: m_U = ± 90¸150 м (с фиксацией фазы) и m_U = ± 500 м (без фиксации фазы);

· на пространственных сигналах: m_U = ± 600 м (с фиксацией фазы) и m_U = ± 1200 м (без фиксации фазы).

1. Расчетная скорость распространения радиоволн:u_Р = 299530 км/с.
2. Рабочая частота:100 кГц (90¸110 кГц).
3. Задержка излучения ВМ станции– сумма кодовой и базовой задержек этой ВМ (t_И = t_s + t_К).
4. Периоды повторения серии импульсов:40000, 40010, … 99980, 99990 мкс.

Связь периода повторения серии импульсов с буквенно-цифровым обозначением (см. табл. 22.4).

Соответствие периода повторения буквенно-цифровому обозначению

Таблица 22.2.

S	SH	SHL	SL	SLS	SS
					–

Например: 1) SL1 – 79900; 2) SS5 – 99500.

1. Буквенное обозначение пар станций.

Станции РНС «Лоран-С» помимо собственных названий имеют еще и буквенные обозначения. Каждая пара станций обозначается буквой V, W, X, Y, Z. Эти же буквы используются для обозначения ВМ станций.

Пары станций РНС «Чайка» обозначаются буквами БА, ВА, ГА и ДА, ВМ станции – буквами Б, В, Г и Д.

1. Условные обозначения частотных параметров станций. Условное обозначение частотного параметра каждой пары станций РНС «Лоран-С» состоит из первых 4-х цифр периода повторения импульсов в мкс. (Обозначение 7970 говорит о том, что данная пара станций работает с периодом повторения импульсов 79700 мкс – SL3).
2. Предупреждение о неисправной работе. Мигает 9-й сигнал ВЩ станции и 2 первых импульса.
3. Радиальная (круговая) погрешность определения места судна (Р = 0,95):

- 0,2¸0,3 мили – днем на поверхностных волнах;

- 0,5¸1,0 мили – ночью на предельных расстояниях.

1. Судовые приемоиндикаторы:

- КПИ-5Ф (1 канал);

- КПИ-6Ф (2 канала);

- КПИ-7Ф – с встроенной ЭВМ (на выходе j₀, l₀).

1. Длина базы между станциями от 600 до 1200 км.
2. Излучаемая мощность в импульсе ~ 300 кВт.

Цепи импульсно-фазовой РНС «Лоран-С» (США) и «Чайка» (РФ)

Таблица 22.3

№ п/п	Название цепи	Частотный параметр	Кол-во ВМ станций	Длина базы ~ км	Океан
	Бу (1120) Айде (1121) Зильт (2123) Лесе (2122) Ньюфаундлендская (2108) Канадская (2104) Великих озер (2105) Северо-восточная США (2106) Юго-восточная США (2107) Восточная Европейская (2143)	Л-С Л-С Л-С Л-С Л-С Л-С Л-С Л-С Л-С Чайка		2 (Х, У) 4(Х,У,W,Z) 2 (Х, У) 3 (Х,У,Z) 2 (Х, W) 3 (Х,У,Z) 3 (Х,У,W) 4(Х,У,W,Z) 4(Х,У,W,Z) 4 (Б,В,Г,Д)	924, 619 963, 1213, 630, 1094 753, 920 698, 920, 601 311, 344 639, 1125, 1077 1005, 947, 1124 838, 590, 965, 947 542, 1331, 660, 762 920, 964, 637, 881	СЛО и АО
	N Саудовской Аравии (4110) S Саудовской Аравии (4111) Индийская (Бомбейская) (4112) Индийская (Калькуттская) (4113)	Л-С Л-С Л-С Л-С		4(Х,У,W,Z) 4(Х,У,W,Z) 2 (Х, W) 2 (Х, W)	791, 942, 411, 817 783, 411, 1310, 485 258, 293 246, 153	ИО
	Русско-Американская (РАЦ) (6111)   N Тихоокеанская (6112) Залива Аляска (6113) Западного побережья Канады(6114) Западного побережья США (6115) NW Тихоокеанская (6117) Корейская (6148) Желтого моря (6149) Восточно-Китайского моря (6150) Южно-Китайского моря (6151) Дальневосточная (6144)	Чайка+Л-С Л-С Л-С Л-С Л-С Л-С Л-С Л-С Л-С Л-С Чайка		2 (Х, У)   3 (Х,У,Z) 3 (Х,У,Z) 3 (Х,У,Z) 3 (Х,У,W) 4(Х,У,W,Z) 4(Х,У,Z,W) 2 (Х, У) 2 (Х, У) 2 (Х, У) 4(Х,У,W,Z)	1039, 1050   1161, 919, 1057 840, 1094, 1178 702, 577, 379 838, 328, 589 1372, 1813, 1003, 924 284, 1068, 924, 947 737, 854 837, 737 528, 486 1050, 1101, 930, 929	ТО