Метод определения координат источника радиосигнала в системах спутниковой связи
Автор: Р. С. Блюмберг, В. В. Сухотин, О. И. Сизых
Журнал: Космические аппараты и технологии.
Рубрика: Космические услуги
Статья в выпуске: 1, 2023 года.
Бесплатный доступ
Телекоммуникации глубоко проникли во все сферы деятельности человека. В связи с применением цифровых технологий стало возможным в одном потоке (не раздельно) передавать и принимать информацию различного рода. Для обеспечения передачи данных из любой точки земного шара в другую точку с использованием искусственных спутников Земли достаточно трех геостационарных спутников. Системы передачи данных с использованием искусственных спутников Земли должны содержать как минимум две земные станции и ретранслятор коммуникационного искусственного спутника Земли. В аппаратуре земной станции нет средств борьбы с любыми типами искусственных помех. Постановщик помехи (нелегитимный пользователь) может излучать сигнал из любой точки пространства в пределах телекоммуникационной спутниковой системы. В работе приведен анализ существующих методов определения координат источника радиосигнала, описан метод определения координат источника радиосигнала (нелегитимного пользователя) в системах спутниковых телекоммуникаций с использованием геостационарного космического аппарата. В основе разработки рассматривалась трехпозиционная виртуальная антенная решетка, позиции которой определяли основание неправильного тетраэдра, а сам источник радиосигнала являлся его вершиной. В ходе решения были составлены канонические уравнения прямых в пространстве, в точке пересечения которых находится источник радиосигнала. Координатами источника радиосигнала явились корни системы уравнений при нахождении единичных векторов, лежащих на этих прямых.
Виртуальная антенная решетка, геостационарная орбита, стационарный источник радиосигнала, система линейных уравнений
Короткий адрес: https://sciup.org/14126400
IDR: 14126400 | УДК: 621.396.946:51-74 | DOI: 10.26732/j.st.2023.1.07
Method of determining the coordinates of the radio signal source in satellite communication systems
Telecommunications have penetrated deeply into all spheres of human activity. Due to the use of digital technologies, it has become possible to transmit and receive information of various kinds in one stream (not separately). Three geostationary satellites are sufficient to provide data transmission from anywhere in the world to another point using artificial Earth satellites. Data transmission systems using the satellite should contain at least two Earth Stations and a repeater of the communication satellite. There are no means of combating any types of artificial interference in the Earth Stations equipment. The jammer, an illegitimate user, can emit a signal from any point in space within a telecommunications satellite system. The paper provides an analysis of existing methods for determining the coordinates of a radio signal source, describes a method for determining the coordinates of an radio signal source (illegitimate user) in satellite telecommunications systems using a geostationary spacecraft. The development was based on a three-position virtual antenna array, the positions of which determined the base of an irregular tetrahedron, and the radio signal source itself was its vertex. In the course of the solution, canonical equations of straight lines in space were compiled, at the intersection point of which the source of the radio signal is located. The coordinates of the radio signal source were the roots of the system, when finding the unit vectors lying on these lines.
Список литературы Метод определения координат источника радиосигнала в системах спутниковой связи
- Олейникова М. Ю., Фарафонтова Е. Л. Проблема правового статуса геостационарной орбиты // Тезисы X Всерос. науч.-практ. конф. творческой молодежи «Актуальные проблемы авиации и космонавтики». Красноярск. 2014. С. 477–479.
- Блюмберг Р. С., Сухотин В. В. Исследование влияния погрешностей на определение угловой координаты при фазовом методе радиопеленгации // Материалы XXIII Всерос. науч.-техн. конф. с междунар. участием «Современные проблемы радиоэлектроники». Красноярск. 2022. С. 156–161.
- Сухотин В. В. Определение координат источников сигналов в системах спутниковой связи : автореф. дисс. … канд. техн. наук: 05.12.04. Красноярск, 2003. 24 с.
- Kamyshnikova A. S., Sukhotin V. V. Determination of the Radio Transmitter Coordinates In Satellite Communication Systems // International Siberian Conference on Control and Communications. Moscow. 2016. pp. 1–4.
- Кирьянов В. В., Копылова А. Д., Сухотин В. В. Разработка и исследование компьютерной модели аналого-цифрового преобразователя для телекоммуникационной системы // Материалы XXII Всерос. науч.-техн. конф. с междунар. участием «Современные проблемы радиоэлектроники». Красноярск. 2020. С. 50–53.
- Тимофеев В. А. Амплитудные и фазовые методы определения углового положения источника электромагнитных волн : метод. указания. Ярославль : Ярославский государственный университет, 2006. 56 с.
- Воронин А. В., Иванов В. Н. Способ определения местоположения VSAT-станции в спутниковой сети. Пат. № 2450284 Российская Федерация, 2012. Бюл. № 13.
- Сыроелов Е. М., Попов П. Б. Способ определения координат источников радиоизлучения. Пат. № 2734108 Российская Федерация, 2020. Бюл. № 29.
- Демин С. Е., Демина Е. Л. Аналитическая геометрия : учеб.-метод. пособие. Нижний Тагил : Уральский федеральный университет, 2016. 272 с.
- Конев В. В. Векторная алгебра : учеб. пособие. Томск : Томский политехнический университет, 2008. 31 с.
