Структура навігаційних радіосигналів.

В системі ГЛОНАСС кожний штатний НКА в ОГ постійно випромінює шумоподібні неперервні навігаційні радіосигнали в двох діапазонах частот 1600 МГц (L1) та 1250 МГц (L2). Також вони в свою чергу діляться на сигнали двох типів: стандартної точності і високої точності.
Сигнал стандартної точності з тактовою частотою 0,511 МГц призначений для використання споживачів. Сигнал високої точності з тактовою частотою 5,11 МГц модульований спеціальним кодом і не рекомендується до використання без погодження с Міністерством Оборони Російської Федерації.

Навігаційний радіосигнал який передається кожним НКА системи на власній частоті в під діапазонах L1 і L2 є багатокомпонентним фазоманіпуляційним сигналом.

Фаза несучого коливання під діапазону L1 в НКА ГЛОНАСС і фази несучих коливань під діапазонів L1 і L2 в НКА ГЛОНАСС –М модулюється двійковою послідовністю, утвореною підсумовуванням по модулю два псевдовипадкового далекомірного коду, цифрової інформації навігаційного повідомлення та допоміжного коливання типу меандр. Основою для формування всіх перерахованих компонентів сигналу є бортовий далекомірний код.Цифрова інформація навігаційного повідомлення поділяється на оперативну і не оперативну.Оперативна інформація відноситься до того НКА, з борту якого передається даний навігаційний радіосигнал. Не оперативна інформація (альманах системи) відноситься до всіх НКА.

Інформація навігаційного повідомлення, формується у вигляді неперервних рядків тривалістю 2 с. В першій частині кожного рядка на протязі 1,7 с передається інформація навігаційного повідомлення. В другій частині кожного рядка на протязі 0,3 с. передається двійковий код мітки часу.

Двійкова послідовність інформації навігаційного повідомлення формується в результаті суми по модулю два двох двійкових послідовностей:

- послідовності символів цифрової інформації навігаційного повідомлення у відносному коді з тривалістю символів 20 мс;

- послідовності меандру з тривалістю символів 10 мс.

Двійковий код мітки часу представляє собою укорочену двійкову ПС (ПСПМЧ) послідовність довжиною 30 символів с тривалістю символів 10 мс

Спрощена структурна схема формування послідовності даних наведена на рис 3.4

Процес формування двійкової послідовності інформації навігаційного повідомлення пояснює рис 3.5

 

 

Рис. 3.4. Спрощена схема формування послідовності даних

 

 

Рис. 3.5 Формування послідовності даних в процесорі супутника

 

Номінальні значення несучих частот навігаційних радіосигналів НКА ГЛОНАСС в частотних під діапазонах L1 и L2 визначається наступними виразами:

f _K1 = f₀₁ + КDf₁,

f _K2 = f₀₂ + КDf₂, де

 

К – номера несучих частот навігаційних радіосигналів, випромінюваних НКА в частотних під діапазонах L1 и L2, відповідно;

f ₀₁ = 1602 МГц; Df ₁ = 562,5 кГц, для під діапазону L1;

f ₀₂ = 1246 Мгц; Df ₂ = 437,5 кГц, для під діапазону L2.

Розподілення номінальних значень несучих частот f_K1 и f_K2 по номерам К наведено в таблиці 1.1.

Для кожного НКА робочі частоти під діапазонів L1 и L2 когерентні і формуються від загального стандарта частоти. Номінальне значення частоти цього стандарта, з точки зору спостерігача, що знаходиться на поверхні Землі, дорівнює 5,0 МГц. Відношення робочих частот L1 и L2:

f_K2 / f_K1 = 7/9

 

Таблиця 1.1Розподіл несучих частот під діапазонів L1 й L2

№ частоти	Номінал частоти в під діапазоні L1, МГц	№ частоти	Номінал частоти в під діапазоні L2, МГц
	1609,3125		1251,6875
	1608,75		1251,25
	1608,1875		1250,8125
	1607,625		1250,375
	1607,0625		1249,9375
	1606,5		1249,5
	1605,9375		1249,0625
	1605,375		1248,625
	1604,8125		1248,1875
	1604,25		1247,75
	1603,6875		1247,3125
	1603,125		1246,875
	1602,5625		1246,4375
	1602,0		1246,0
-01	1601,4375	-01	1245,5625
-02	1600,8750	-02	1245,1250
-03	1600,3125	-03	1244,6875
-04	1599,7500	-04	1244,2500
-05	1599,1875	-05	1243,8125
-06	1598,6250	-06	1243,3750
-07	1598,0625	-07	1242,9375

Передбачається поетапна зміна частотного діапазону ГЛОНАСС.

Після 2005 г. На цьому етапі всі супутники ГЛОНАСС, будуть використовувати номера частот К = (-7...+6).

Супутники ГЛОНАСС-М, які експлуатуються в цей період, передбачається оснастити фільтрами, що зменшують поза смугове випромінювання в діапазонах частот:

(1610,6... 1613,8) МГц;

(1660,0... 1670,0) МГц,