РАДИОНАВИГАЦИО́ННАЯ СИСТЕ́МА
-
Рубрика: Технологии и техника
-
-
Скопировать библиографическую ссылку:
РАДИОНАВИГАЦИО́ННАЯ СИСТЕ́МА, комплекс радиотехнич. устройств, взаимодействующих между собой (по радиоканалам или в рамках единой структурной схемы) для определения местонахождения, скорости и/или др. характеристик объекта в целях навигации.
Р. с. используют три независимых навигац. параметра: дальность, радиальную скорость и угол, определяемые относительно заданной системы координат. Опорными точками системы координат являются как наземные радиостанции (с постоянными и известными координатами), так и расположенные на ИСЗ, судах и самолётах, координаты которых изменяются, но точно известны в любой момент времени. В зависимости от измеряемых параметров и используемого метода определения координат различают Р. с. дальномерные, радиально-скоростные (доплеровские), угломерные (азимутальные), а также комбинированные (разностно-дальномерные, дальномерно-доплеровские, угломерно-дальномерные и др.). Некоторые навигац. задачи решаются радиолокац. методами (см. Радиолокация), а при использовании в качестве опорных точек небесных тел – радиоастрономич. методами (см. Радиоастрономия). В целях повышения надёжности и безопасности движения объектов в сложных условиях Р. с. используются совм. с нерадиотехнич. средствами, напр. с инерциальной системой управления.
Важной характеристикой любой Р. с. является диапазон рабочих частот. В условиях Земли рабочая длина волны определяет потенциальную дальность действия Р. с. (макс. расстояние, на котором обеспечивается заданная точность измерений). Точность измерений, в свою очередь, ограничивается случайными изменениями скорости распространения радиоволн (дальномерный и доплеровский методы) и направлением их прихода (угломерный метод). При одночастотном излучении радиомаяка определяемое расстояние кратно длине волны, поэтому первые Р. с. для всемирной, или глобальной, навигации (в пределах всей Земли) применяли сверхдлинные (мириаметровые) волны (длина волны и, соответственно, кратность определения расстояния 100–10 км в зависимости от частоты излучения радиомаяков); точность измерений таких Р. с. составляет 100–300 м, что достаточно для дальней навигации мор. и возд. судов.
Увеличение точности до нескольких метров (требования ближней навигации при заходе на посадку возд. судов) обусловило применение дециметровых радиоволн (рабочие частоты до 1–2 ГГц). Радиомаяки располагаются в зоне захода самолётов на аэродромы либо на спутниках для всемирных Р. с. (ГЛОНАСС, GPS, Галилео и др.). Дальнейшее повышение точности (вплоть до нескольких мм) может быть достигнуто путём применения т. н. дифференциальных методов, основанных на сравнении результатов определения местоположения объекта с показаниями установленных в зоне аэродрома приёмников, повышения (на неск. порядков) стабильности работы спутниковых радиопередатчиков, а также использования для определения межспутниковых расстояний лазерных дальномеров.