Assessment of actual signal/noise ratio values in radionavigation systems based on experimental data

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

One of the most important ways to improve aviation radio navigation systems is to increase the accuracy of aircraft position-fixing. Among the factors affecting the accuracy of radio navigation systems is the signal-to-noise ratio, the magnitude and dynamics of which are the subject of this work. The assessment of the signal-to-noise ratio will theoretically improve the accuracy of aircraft position-fixing by applying adaptive filtering algorithms. The article presents the results of theoretical studies of the signal-to-noise ratio and the factors influencing its absolute value. An experimental installation for monitoring signals from air navigation support facilities is presented. To assess the changes in the signal-to-noise ratio, the results of recording and studying the signal of the Doppler VHF omnidirectional radio range (DVOR) at Irkutsk International Airport and the daily log of the signal-to-noise ratio for various GNSS satellites are presented.

About the authors

A. A. Shalaev

Moscow State Technical University of Civil Aviation (Irkutsk Branch)

Author for correspondence.
Email: alexsnow9999@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-8490-5143
Irkutsk, 664047, Russia

References

  1. Arefyev R. O., Erokhin V. V., Karachentsev V. A. (2022). Investigation of the actual accuracy characteristics of a UAV satellite navigation receiver based on a field experiment. Actual problems and prospects of civil aviation development: Proceedings of the XI International Scientific and Practical Conference. dedicated to the celebration of the 100th anniversary of the Tupolev Design Bureau, the 55th anniversary of the Irkutsk branch of the Moscow State Technical University, the 75th anniversary of the Irkutsk Aviation Technical College. Irkutsk. 2: 8-14. (in Russian)
  2. Arefyev R. O., Karelin V. E. (2023a). Software package for determining consumer coordinates using satellite navigation systems based on SDR technologies. Actual problems and prospects of civil aviation development: Proceedings of the XII International Scientific and Practical Conference dedicated to the celebration of the 100th anniversary of Russian Civil Aviation. Irkutsk: 7-18. (in Russian)
  3. Arefyev R. O., Skrypnik O. N., Arefyeva N. G. (2024). Method of experimental evaluation of the accuracy of the navigation system for DJI Mavik 2 ZOOM. Credo Experto: transport, society, education, language. 4: 127-139. (in Russian)
  4. Arefyev R. O., Skrypnik O. N., Mezhetov M. A. (2023b). Investigation of noise immunity of a multi-system GNSS receiver. Crede Experto: transport, society, education, language. 2: 28-43. (in Russian)
  5. Erokhin V. V. (2016). Experimental installation for the study of GLONASS/GPS satellite navigation receivers based on the national instruments software and hardware complex. Civil aviation at the present stage of the development of science, technology and society: A collection of abstracts of the participants of the International Scientific and Technical Conference dedicated to the 45th anniversary of the University. Moscow: 188-189. (in Russian)
  6. Erokhin V. V. (2018). Trajectory control of an aircraft when flying along a given route based on a global navigation satellite system. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Aviation equipment: 49-56. (in Russian)
  7. Erokhin V. V. (2019). Optimization of navigation support for aircraft with free flight routingп. Specialty 05.22.13 "Navigation and air traffic control": dissertation for the degree of Doctor of Technical Sciences. 2019. 287 p. (in Russian)
  8. GANP Portal [official the Global Air Navigation Plan Portal website]. Available at: https://www4.icao.int/ganpportal/ (accessed 15 February 2025).
  9. GLONASS. Principles of construction and functioning / edited by A. I. Perov, V. N. Kharisov. 4th ed., revised and additional. Moscow: Radio Engineering, 2010. 800 p. (in Russian)
  10. Mezhetov M. A., Lezhankin B. V., Tikhova A. I., Vakhrusheva U. S. (2023). The use of Lora modulation in radio communications, navigation and surveillance to solve air traffic control problems. Credo Experto: transport, society, education, language. 1: 127-139. (in Russian)
  11. Mezhetov M. A., Shalaev A. A. (2022). Implementation of the signal recognition algorithm in the monitoring system of aviation communication lines. Actual problems and prospects of civil aviation development: Proceedings of the XI International Scientific and Practical Conference. dedicated to the celebration of the 100th anniversary of the Tupolev Design Bureau, the 55th anniversary of the Irkutsk branch of the Moscow State Technical University, the 75th anniversary of the Irkutsk Aviation Technical College. 10(2): 71-79. (in Russian)
  12. Mezhetov M. A., Shalaev A. A. (2023). An algorithm for detecting out-of-band radiation for monitoring frequency resources in cognitive radio systems. Actual problems and prospects of civil aviation development: Proceedings of the XII International Scientific and Practical Conference dedicated to the celebration of the 100th anniversary of Russian Civil Aviation. Irkutsk: 80-85. (in Russian)
  13. Perov A. I. (2003). Statistical theory of radio engineering systems. Moscow: Radio Engineering, 2003. 400 p. (in Russian)
  14. Rostokina E. A., Arefyev R. O., Erokhin V. V. (2025). Statistical analysis of errors in determining the coordinates of an unmanned aerial vehicle based on experimental data from satellite navigation receivers. Radio engineering and telecommunication systems. 1(57): 13-24. (in Russian)
  15. Tikhonov V. I., Kharisov V. N. (1991). Statistical analysis and synthesis of radio engineering devices and systems. Moscow: Radio and communications, 1991. 608 p. (in Russian)

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».