RU2725769C1 - Special cargo transportation monitoring system - Google Patents

Special cargo transportation monitoring system Download PDF

Info

Publication number
RU2725769C1
RU2725769C1 RU2019131171A RU2019131171A RU2725769C1 RU 2725769 C1 RU2725769 C1 RU 2725769C1 RU 2019131171 A RU2019131171 A RU 2019131171A RU 2019131171 A RU2019131171 A RU 2019131171A RU 2725769 C1 RU2725769 C1 RU 2725769C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
input
frequency
phase
amplifier
Prior art date
Application number
RU2019131171A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Александрович Бирюков
Александр Николаевич Бирюков
Дмитрий Владимирович Бирюков
Николай Александрович Бирюков
Алексей Николаевич Дегтярев
Денис Васильевич Серебряков
Алексей Николаевич Романов
Дмитрий Викторович Учеватов
Original Assignee
Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева" Министерства обороны Российской Федерации
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева" Министерства обороны Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева" Министерства обороны Российской Федерации
Priority to RU2019131171A priority Critical patent/RU2725769C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2725769C1 publication Critical patent/RU2725769C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B25/00Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems
    • G08B25/01Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems characterised by the transmission medium
    • G08B25/10Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems characterised by the transmission medium using wireless transmission systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: physics.SUBSTANCE: invention relates to monitoring and alarm signalling equipment and can be used for on-line monitoring and control of transportation of especially important and dangerous cargoes. Essence: 1.i equipment arranged on each special vehicle comprises sensor coordinate information 2.1, cargo nature sensor 2.2, special sensors 2.3, subscriber device 3.i of encoding, registration device 4.i, radio station 5.i, transceiving antenna 5.i, identification mark 38.i (i = 1, 2, … , n). Equipment arranged at control point 7 comprises transceiving antenna 8, radio station 9, processors 10 and 14, comparison unit 11, coding device 12 and operator workstation 13. Each radio station 9 (5.1) comprises high-frequency generator (15.1), phase manipulator (16.1), power amplifier 17 (17.1), duplexer 18 (18.1), first heterodyne 19 (19.1), phase changers 20 (20.1) and 25 (25.1) by 90°, mixers 21 (21.1) and 22 (22.1), first intermediate frequency amplifiers 23 (23.1) and 24 (24.1), adder 26 (26.1), multiplier 27 (27.1), narrow-band filters 28 (28.1), 60 (60.1) and 61 (61.1), amplitude detectors 29 (29.1), 62 (62.1) and 63 (63.1), switch 30 (30.1), multiplier 35 (35.1), band-pass filter 36 (36.1), phase detector 37 (37.1), controlled phase changers 58 (58.1) and 59 (59.1), subtracting unit 64 (64.1), multiplier 67 (67.1), low-pass filters 65 (65.1) and 68 (68.1), inverse amplifiers 66 (66.1) and 69 (69.1).EFFECT: technical result is high noise-immunity and reliability of exchanging discrete information between a control station and each special vehicle by completely suppressing false signals (interference) received over mirror channels.1 cl, 7 dwg

Description

Предлагаемая система относится к технике контроля и тревожной сигнализации и может быть использована для оперативного контроля и управления транспортировкой особо важных и опасных грузов.The proposed system relates to control and alarm systems and can be used for operational control and management of transportation of especially important and dangerous goods.

К особо важным и опасным грузам можно отнести экологически опасные грузы, промышленные и бытовые отходы при транспортировке их в местах складирования и переработки, сильнодействующие ядовитые вещества, радиоактивные вещества, биологически опасные вещества, взрывные вещества, снаряды, мины, ответственные строительные конструкции.Particularly important and dangerous goods include environmentally hazardous cargo, industrial and household waste during transportation at the places of storage and processing, potent toxic substances, radioactive substances, biohazardous substances, explosive substances, shells, mines, and responsible building structures.

Особо важные и опасные грузы, как правило, транспортируются специальными транспортными средствами (мусоровозами, контейнеровозами и т.п.).Particularly important and dangerous goods are usually transported by special vehicles (garbage trucks, container ships, etc.).

Известны системы контроля транспортировки особо важных и опасных грузов (авт. свид. СССР №№864.318, 924.735,966.714,1.117.672, 1.363.126, 1.650.018, 1.693.622, 1.730.648, 1.751.795, 1.755.310, 1.764.070; патенты РФ №№2.032.220, 2.032.227, 2.053.561, 2.058.592, 2.173.889, 2.271.038, 2.312.399, 2.243.592, 2.403.623, 2.429.544, 2.582.502; патенты США №№3.636.560, 3.713.125, 4.023.163, 4.742.338, 4.751.499; патенты Германии №№2.536.949, 2.616.603, 2.700.690; патент Великобритании №1.267.040; патенты Франции №№2.199.151, 2.415.840 и другие)Known control systems for the transportation of especially important and dangerous goods (author's certificate. USSR No. 864.318, 924.735,966.714,1.117.672, 1.363.126, 1.650.018, 1.693.622, 1.730.648, 1.751.795, 1.755.310 , 1.764.070; RF patents Nos. 2.032.220, 2.032.227, 2.053.561, 2.058.592, 2.173.889, 2.271.038, 2.312.399, 2.243.592, 2.403.623, 2.429.544, 2.582 .502; US patents Nos. 3,636,560, 3,713,125, 4,023,163, 4,742,338, 4,751,499; German patents Nos. 2,536,949, 2,616.603, 2,700.690; UK patent No. 1,267.040; French patents No. 2.199.151, 2.415.840 and others)

Из известных систем наиболее близкой к предлагаемой является «Территориальная система контроля транспортировки особо важных и опасных грузов» (патент РФ №2.403.623, G08B 25\10, 2009), которая и выбрана в качестве базового объекта.Of the known systems closest to the proposed one is the “Territorial control system for the transportation of especially important and dangerous goods” (RF patent No. 2,403.623, G08B 25/10, 2009), which is chosen as the base object.

В состав указанной системы входят две радиостанции, одна их которых размещается на пунктах управления, а другая на каждом специальном транспортном средстве. Эти радиостанции содержат универсальные преобразователи частоты, которые обеспечивают подавление ложных сигналов (помех), принимаемых по зеркальным и комбинированным каналам.The system includes two radio stations, one of which is located at control points, and the other on each special vehicle. These radio stations contain universal frequency converters that provide suppression of false signals (interference) received via mirror and combined channels.

Однако полное подавление ложных сигналов (помех), принимаемых по зеркальным каналам, возможно тоже при идентичности приемных каналов. Реальные усилители первой промежуточной частоты и другие элементы, входящие в состав приемных каналов, имеют отличающиеся характеристики. Поэтому полного подавления ложных сигналов (помех), принимаемых по зеркальным каналам, не происходит, и тем самым снижается помехоустойчивость и достоверность обмена дискретной информацией между пунктом управления и каждым специальным транспортным средством.However, the complete suppression of false signals (interference) received on the mirror channels is also possible with the identity of the receiving channels. Real amplifiers of the first intermediate frequency and other elements that are part of the receiving channels have different characteristics. Therefore, the complete suppression of false signals (interference) received through the mirror channels does not occur, and thereby reduces the noise immunity and reliability of the exchange of discrete information between the control point and each special vehicle.

Технической задачей изобретения является повышение помехоустойчивости и достоверности обмена дискретной информацией между пунктом управления и каждым специальным транспортным средством путем полного подавления ложным сигналов (помех), принимаемых по зеркальным каналам за счет идентификации приемных каналов.An object of the invention is to increase the noise immunity and reliability of the exchange of discrete information between the control point and each special vehicle by completely suppressing false signals (interference) received through the mirror channels by identifying the receiving channels.

Поставленная задача решается тем, что система контроля транспортировки особо важных и опасных грузов, содержащая, в соответствии с ближайшим аналогом, на каждом специальном транспортном средстве последовательно связанные радиостанцию, абонентское устройство кодирования и устройство регистрации а также, датчик координатной информации, датчик характера груза и сигнальные датчики, подключенные к абонентскому устройству кодирования, рабочее место оператора, к выходу первого процессора последовательно подключены блок сравнения, устройство кодирования, рабочее место оператора и второй процессор, выход которого соединен с вторым входом блока сравнения, при этом радиостанции специальных транспортных средств и пункта управления связаны между собой радиоканалами, каждая радиостанция содержит последовательно включенные генератор высокой частоты, фазовый манипулятор, третий смеситель, второй вход которого соединен с выходом второго гетеродина, усилитель второй промежуточной частоты, усилитель мощности, дуплексер, вход-выход которого связан с приемопередающей антенной и первый смеситель, второй вход которого соединен с первым выходом гетеродина, последовательно включенные первый усилитель первой промежуточной частоты, сумматор, второй вход которого через второй фазовращатель на 90° соединен с выходом первого усилителя первой промежуточной частоты, первый перемножитель, второй выход которого соединен с выходом дуплексера, первый узкополостной фильтр, первый амплитудный детектор, ключ, второй вход которого соединен с выходом сумматора, второй перемножитель, второй вход которого соединен с выходом второго гетеродина, последовательно подключенные к второму входу первого гетеродина первым фазовращателем на 90° и второй смеситель, второй вход которого соединен с выходом дуплексера, второй вход фазового манипулятора радиостанции, размещенной на пункте управления, соединен с первым процессором, а выход фазового детектора подключен к первому процессору, второй вход фазового манипулятора радиостанции, размещенной на каждом специальном транспортном средстве, соединен с абонентским устройством кодирования Wr1 и Wr2 гетеродинов разнесены на значения первой промежуточной частоты Wпp1:The problem is solved in that a control system for the transportation of especially important and dangerous goods, containing, in accordance with the closest analogue, on each special vehicle, a radio station, a subscriber coding device and a registration device, as well as a coordinate information sensor, a cargo character sensor and signal sensors connected to the subscriber coding device, the operator’s workstation, the comparator, the coding device, the operator’s workstation and the second processor, the output of which is connected to the second input of the comparison block, are connected to the output of the first processor, while the radio stations of special vehicles and the control center are connected interconnected by radio channels, each radio station contains a high-frequency generator, a phase manipulator, a third mixer, the second input of which is connected to the output of the second local oscillator, an amplifier of the second intermediate frequency, an amplifier spine, a duplexer, the input-output of which is connected to the transceiver antenna and the first mixer, the second input of which is connected to the first output of the local oscillator, the first amplifier of the first intermediate frequency is connected in series, the adder, the second input of which is connected through the second phase shifter 90 ° to the output of the first amplifier of the first intermediate frequency, the first multiplier, the second output of which is connected to the output of the duplexer, the first narrow-band filter, the first amplitude detector, the key, the second input of which is connected to the output of the adder, the second multiplier, the second input of which is connected to the output of the second local oscillator, connected in series to the second input of the first the local oscillator by the first 90 ° phase shifter and the second mixer, the second input of which is connected to the duplexer output, the second input of the phase manipulator of the radio station located at the control point is connected to the first processor, and the output of the phase detector is connected to the first processor, the second input of the phase manipulator a radio station located on each special vehicle is connected to a subscriber coding device W r1 and W r2 local oscillators are spaced by the values of the first intermediate frequency W p1 :

Wr1-Wr2=Wпp1, радиостанция размещенная на пункте управления выполнена с возможностью излучения сложных сигналов с фазовой манипуляцией на частоте W1=Wr1-Wпp2,W r1 -W r2 = W p1 , the radio station located at the control station is configured to emit complex signals with phase shift keying at a frequency of W 1 = W r1 -W p2 ,

Где Wпp2-вторая промежуточная частота, а прием на частотеWhere W p2 is the second intermediate frequency, and reception at the frequency

W2=Wr2=Wпр3,W 2 = W r2 = W pr3 ,

где Wпр3-третья промежуточная частота,where W pr3 is the third intermediate frequency,

а радиостанция, размещенная на каждом специальном транспортном средстве, выполнена с возможностью излучения сложных сигналов с фазовой манипуляцией на частоте W2, а приема-на частоте W1, кроме того система снабжена идентификационными метками, размещенными на специальных контрольных постах, через которые следуют специальные транспортные средства, перевозящие особо важные и опасные грузы, причем каждая идентификационная метка выполнена в виде пьезокристалла с нанесенным на его поверхность алюминиевым тонкопленочным встречно-штыревым преобразователем, связанным с микрополосковой приемопередающей антенной, и набором отражателей, при этом встречно-штыревой преобразователь содержит две гребенчатые системы электродов, электроды каждой из гребенок соединены друг с другом шинами, связанными с микрополосковой приемопередающей антенной, каждое сканирующие устройство выполнено в виде последовательно включенных генератора высокой частоты, усилителя мощности, дуплексер, вход-выход которого связан с приемопередающей антенной, усилителя высокой частоты, фазового детектора, второй вход которого соединен с выходом генератора высокой частоты, и компьютера, последовательно включенных гетеродина, смесителя, второй вход которого соединен с выходом генератора высокой частоты, усилителя третьей промежуточной частоты, фазового манипулятора, второй вход которого соединен с компьютером, усилителя мощности и приемопередающей антенны, отличается от ближайшего аналога тем, что каждая радиостанция снабжена калибратором, двумя регулируемыми фазовращателями, двумя фильтрами нижних частот, блоком вычитания, третьим перемножителем, вторым и третьим амплитудными детекторами, причем к выходу первого усилителя первой промежуточной частоты последовательно подключены второй узкополостной фильтр, второй амплитудный детектор, блок вычитания, второй вход которого через последовательно включенные узкополостной фильтр и третий амплитудный детектор соединен с выходом второго усилителя первой промежуточной частоты, первый фильтр нижних частот и первый инверсный усилитель, два выхода которого соединены с управляющими входами первого и второго усилителей первой промежуточной частоты соответственно, к выходу второго узкополостного фильтра последовательно подключены третий перемножитель, второй вход которого соединен с выходом третьего узкополостного фильтра, второй фильтр нижних частот и второй инверсный усилитель, два выхода котрого соединены с управляющими входами первого и второго регулируемых фазовращателей соответственно, каждый из которых включен между выходом смесителя и входом усилителя первой промежуточной частоты соответствующего приемного канала, вторые входы первого и второго регулируемых фазовращателей соединены с выходом калибратора.and a radio station located on each special vehicle is capable of emitting complex signals with phase shift keying at a frequency of W 2 , and reception at a frequency of W 1 , in addition, the system is equipped with identification tags located at special control posts through which special transport means carrying especially important and dangerous goods, each identification mark made in the form of a piezocrystal with an aluminum thin-film interdigital transducer deposited on its surface connected to a microstrip transceiver antenna and a set of reflectors, while the interdigital transducer contains two comb electrode systems , the electrodes of each of the combs are connected to each other by buses connected to a microstrip transceiver antenna, each scanning device is made in the form of a series-connected high-frequency generator, power amplifier, duplexer, the input-output of which is connected n with a transceiver antenna, a high-frequency amplifier, a phase detector, the second input of which is connected to the output of the high-frequency generator, and a computer, a series oscillator, a mixer, the second input of which is connected to the output of the high-frequency generator, amplifier of the third intermediate frequency, phase manipulator, the second the input of which is connected to a computer, a power amplifier and a transceiver antenna, differs from the nearest analogue in that each radio station is equipped with a calibrator, two adjustable phase shifters, two low-pass filters, a subtraction unit, a third multiplier, a second and third amplitude detectors, and to the output of the first amplifier the first intermediate frequency, a second narrow-band filter, a second amplitude detector, a subtraction unit, the second input of which is connected via a series-connected narrow-band filter and a third amplitude detector to the output of the second amplifier of the first intermediate In this case, the first low-pass filter and the first inverse amplifier, the two outputs of which are connected to the control inputs of the first and second amplifiers of the first intermediate frequency, respectively, the third multiplier is connected in series to the output of the second narrow-band filter, the second input of which is connected to the output of the third narrow-band filter, the second low-pass filter frequency and a second inverse amplifier, two outputs of which are connected to the control inputs of the first and second adjustable phase shifters, respectively, each of which is connected between the mixer output and the amplifier input of the first intermediate frequency of the corresponding receiving channel, the second inputs of the first and second adjustable phase shifters are connected to the output of the calibrator.

Структурная схема предлагаемой системы представлена на Фиг. 1 Структурная схема радиостанции представлена на Фиг. 2. Структурная схема радиостанции специального транспортного средства представлена на Фиг. 3. Частотная диаграмма, поясняющая преобразование сигналов по частоте, изображена на Фиг. 4. Электрическая схема идентификационной метки показана на Фиг. 5. Структурная схема сканирующего устройства представлена на Фиг. 6. Временные диаграммы, поясняющие работу сканирующего устройства, показаны на Фиг. 7.The structural diagram of the proposed system is presented in FIG. 1 A block diagram of a radio station is shown in FIG. 2. The structural diagram of the radio station of a special vehicle is shown in FIG. 3. A frequency diagram explaining frequency conversion of signals is shown in FIG. 4. The electrical circuit of the identification mark is shown in FIG. 5. The block diagram of the scanning device is shown in FIG. 6. Timing diagrams explaining the operation of the scanning device are shown in FIG. 7.

Оборудование 1.i, размещенная на каждом специальном транспортном средстве, содержит последовательно связанные радиостанцию 5.i с приемопередающей антенной 6.i, абонентское устройство 3.i кодирования и устройство 4.i регистрации (i=1,2,…,n), а также датчик 2.1 координатной информации, датчик 2.2 характера груза и специальные датчики 2.3, подключенные к абонентскому устройству 3.i кодирования.Equipment 1.i, located on each special vehicle, contains in series a radio station 5.i with a transceiver antenna 6.i, a subscriber coding device 3.i and a registration device 4.i (i = 1,2, ..., n), as well as a coordinate information sensor 2.1, a cargo character sensor 2.2 and special sensors 2.3 connected to a subscriber encoding device 3.i.

Оборудование, размещенное на пункте управления 7, содержит последовательно связанные радиостанцию 9 с приемопередающей антенной 8, первый процессор 10 и рабочее место 13 оператора, к выходу первого процессора 10 последовательно подключены блок 11 сравнения, устройства 12 кодирования, рабочее место 13 оператора и второй процессор 14, выход которого соединен с вторым входом блока 11 сравнения.The equipment located at the control room 7, contains in series a radio station 9 with a transceiver antenna 8, a first processor 10 and an operator’s workstation 13, a comparison unit 11, encoding devices 12, an operator’s workstation 13 and a second processor 14 are connected in series to the output of the first processor 10 the output of which is connected to the second input of the comparison unit 11.

Каждая радиостанция 9 (5.1) содержит последовательно включенные генератор 15 (15.1) высокой частоты, фазовый манипулятор 16 (16.1), третий смеситель 33 (33.1), второй вход которого соединен с выходом второго гетеродина 32 (32.1), усилитель 34 (34.1) второй промежуточной частоты, усилитель 17 (17.1) мощности, дуплексер 18 (18.1), вход-выход которого связан с приемопередающей антенной 8 (6.1), первый смеситель 21 (21.1), второй вход которого соединен с первым выходом первого гетеродина 19 (19.1), первый регулируемый фазовращатель 58 (58.1), второй вход которого соединен с выходом калибратора 57 (57.1), первый усилитель 23 (23.1) первой промежуточной частоты, второй узкополостной фильтр 60 (60.1), второй амплитудный детектор 62 (62.1), блок 64 (64.1) вычитания, второй вход которого через последовательно включенные третий узкополостной фильтр 61 (61.1) и третий амплитудный детектор 63 (63.1) соединен с выходом второго усилителя 24 (24.1) первой промежуточной частоты, первый фильтр 65 (65.1) нижних частот и первый инверсный усилитель 66 (66.1). два выхода которого соединены с управляющими входами первого 23 (23.1) и второго 24 (24.1) усилителей первой промежуточной частоты соответственно. К второму выходу первого гетеродина 19 (19.1) последовательно включена первый фазовращатель 20 (20.1) на 90°, второй смеситель 22 (22.1), второй вход которого соединен с выходом дуплексера 18 (18.1), второй регулируемый фазовращатель 59 (59.1), второй вход которого соединен с выходом калибратора 57 (57.1), и второй усилитель 24 (24.1) первой промежуточной частоты. К выходу второго узкополостного фильтра 60 (60.1) последовательно подключены третий перемножитель 67 (67.1), второй вход которого соединен с выходом третьего узкополостного фильтра 61 (61.1), второй фильтр 68 (68.1) нижних частот и второй инверсный усилитель 69 (69.1), два выхода которого соединены с управляющими входами первого 58 (58.1) и второго 59 (59.1) регулируемых фазовращателей. К выходу первого усилителя 23 (23.1) первой промежуточной частоты последовательно подключены сумматор 26 (26.1), второй вход которого через второй фазовращатель 25 (25.1) на 90° соединен с выходом второго усилителя 24 (24.1) первой промежуточной частоты, первый перемножитель 27 (27.1) второй вход которого соединен с выходом дуплексера 18 (18.1), узкополостной фильтр 28 (28.1), амплитудный детектор 29 (29.1), ключ 30 (30.1), второй вход которого соединен с выходом сумматора 26 (26.1), второй перемножитель 35 (35.1), второй вход которого соединен с выходом второго гетеродина 32 (32.1), полосовой фильтр 36 (36.1) и фазовый детектор 37 (37.1), второй вход которого соединен с вторым выходом первого гетеродина 19 (19.1). Причем второй вход фазового манипулятора 16 радиостанции, размещенной на пункте 7 управления, соединен с первым процессором 10, а выход фазового детектора 37 (37.1), второй вход которого соединен с вторым выходом первого гетеродина 19 (19.1). Причем второй вход фазового манипулятора 16 радиостанции, размещенной на пункте 7 управления, соединен с первым процессором 10, а выход фазового детектора 37 подключен к первому процессору 10, второй вход фазового манипулятора 16.1 радиостанции, размещенный на каждом специальном транспортном средстве, соединен с абонентским устройством 3.1 кодирования, а выход фазового детектора 37.1 подключен к абонентскому устройству 3.1 кодирования.Each radio station 9 (5.1) contains in series a high-frequency generator 15 (15.1), a phase manipulator 16 (16.1), a third mixer 33 (33.1), the second input of which is connected to the output of the second local oscillator 32 (32.1), and the amplifier 34 (34.1) of the second intermediate frequency, power amplifier 17 (17.1), duplexer 18 (18.1), the input-output of which is connected to the transceiver antenna 8 (6.1), the first mixer 21 (21.1), the second input of which is connected to the first output of the first local oscillator 19 (19.1), the first adjustable phase shifter 58 (58.1), the second input of which is connected to the output of the calibrator 57 (57.1), the first amplifier 23 (23.1) of the first intermediate frequency, the second narrow-band filter 60 (60.1), the second amplitude detector 62 (62.1), block 64 (64.1 ) subtraction, the second input of which through series-connected third narrow-band filter 61 (61.1) and the third amplitude detector 63 (63.1) is connected to the output of the second amplifier 24 (24.1) of the first intermediate frequency, the first filter 65 (65.1 ) low frequencies and the first inverse amplifier 66 (66.1). two outputs of which are connected to the control inputs of the first 23 (23.1) and second 24 (24.1) amplifiers of the first intermediate frequency, respectively. To the second output of the first local oscillator 19 (19.1), the first phase shifter 20 (20.1) is connected 90 °, the second mixer 22 (22.1), the second input of which is connected to the output of the duplexer 18 (18.1), the second adjustable phase shifter 59 (59.1), the second input which is connected to the output of the calibrator 57 (57.1), and a second amplifier 24 (24.1) of the first intermediate frequency. A third multiplier 67 (67.1) is connected in series to the output of the second narrow-band filter 60 (60.1), the second input of which is connected to the output of the third narrow-band filter 61 (61.1), the second low-pass filter 68 (68.1) and the second inverse amplifier 69 (69.1), two the output of which is connected to the control inputs of the first 58 (58.1) and second 59 (59.1) adjustable phase shifters. An adder 26 (26.1) is connected in series to the output of the first amplifier 23 (23.1) of the first intermediate frequency, the second input of which is connected through the second phase shifter 25 (25.1) 90 ° to the output of the second amplifier 24 (24.1) of the first intermediate frequency, the first multiplier 27 (27.1 ) the second input of which is connected to the output of the duplexer 18 (18.1), a narrow-band filter 28 (28.1), an amplitude detector 29 (29.1), a key 30 (30.1), the second input of which is connected to the output of the adder 26 (26.1), the second multiplier 35 (35.1 ), the second input of which is connected to the output of the second local oscillator 32 (32.1), a band-pass filter 36 (36.1) and a phase detector 37 (37.1), the second input of which is connected to the second output of the first local oscillator 19 (19.1). Moreover, the second input of the phase manipulator 16 of the radio station located at control point 7 is connected to the first processor 10, and the output of the phase detector 37 (37.1), the second input of which is connected to the second output of the first local oscillator 19 (19.1). Moreover, the second input of the phase manipulator 16 of the radio station located at control point 7 is connected to the first processor 10, and the output of the phase detector 37 is connected to the first processor 10, the second input of the phase manipulator 16.1 of the radio station located on each special vehicle is connected to the subscriber device 3.1 encoding, and the output of the phase detector 37.1 is connected to the subscriber device 3.1 encoding.

Первый гетеродин 19 (19.1), фазовращатели 20 (20.1) и 25 (25.1) на 90°, смесители 21 (21.1) и 22 (22.1), усилители 23 (23.1) и 24 (24.1) первой промежуточной частоты, сумматор 26 (26.1), перемножитель 27 (27.1), узкополостный фильтр 28 (28.1), амплитудный детектор 29 (29.1), ключ 30 (30.1), регулируемые фазовращателем 58 (58.1) и 59 (59.1), узкополостные фильтры 60 (60.1) и 61 (61.1), амплитудные детекторы 62 (62.1) и 63 (63.1), блок вычитания 65 (65.1) и 68 (68.1) и инверсные усилители 66 (66.1) и 69 (69.1) образуют универсальный преобразователь 31 (31.1) частоты.The first local oscillator 19 (19.1), phase shifters 20 (20.1) and 25 (25.1) by 90 °, mixers 21 (21.1) and 22 (22.1), amplifiers 23 (23.1) and 24 (24.1) of the first intermediate frequency, adder 26 (26.1 ), a multiplier 27 (27.1), a narrow-band filter 28 (28.1), an amplitude detector 29 (29.1), a key 30 (30.1), adjustable phase shifter 58 (58.1) and 59 (59.1), narrow-band filters 60 (60.1) and 61 (61.1 ), amplitude detectors 62 (62.1) and 63 (63.1), a subtraction unit 65 (65.1) and 68 (68.1), and inverse amplifiers 66 (66.1) and 69 (69.1) form a universal frequency converter 31 (31.1).

Частоты Wr1 и Wr2 гетеродинов 19 (32.1) и 32 (19.1) разнесены на значение первой промежуточной частоты Wпp1 The frequencies W r1 and W r2 of the local oscillators 19 (32.1) and 32 (19.1) are spaced by the value of the first intermediate frequency W p1

Wr1-Wr2=Wпpl.W r1 -W r2 = W ppl .

Радиостанция 9, размещенная на пункте 7 управления, излучает сложные сигналы с фазовой манипуляцией на частотеThe radio station 9, located at point 7 of the control, emits complex signals with phase shift keying at a frequency

Wr1=Wr1=Wпp2.W r1 = W r1 = W p2 .

где Wпp2 - вторая промежуточная частота, а принимает на частотеwhere W p2 - the second intermediate frequency, and takes on the frequency

W1=Wr2=Wпp3.W 1 = W r2 = W pp3 .

где Wпp3 - третья промежуточная частота, а радиостанция 5.1, размещенная на каждом специальном транспортном средстве, наоборот, излучает сложные сигналы с фазовой манипуляцией на частоте W2, а принимает на частоте W1 (Фиг. 4).where W p3 is the third intermediate frequency, and the 5.1 radio station located on each special vehicle, on the contrary, emits complex signals with phase shift keying at the frequency W 2 , and receives at the frequency W 1 (Fig. 4).

Идентификационная метка 38.i выполнена в виде пьезокристалла 39i с нанесенным преобразователем, связанным с микрополосковой приемопередающей антенной 40.i, и набором отражателей 44.i. Встречно-штыревой преобразователь поверхностных акустических волн (ПАВ) содержит две гребенчатые системы электродов 41.i, шины 42.i и 43.i, которые соединяют электроды каждой из гребенок между собой. Шины в свою очередь связаны с микрополосковой приемопередающей антенной 40.i (i-1,2,…,n).The identification mark 38.i is made in the form of a piezocrystal 39i with a deposited transducer connected to the microstrip transceiver antenna 40.i and a set of reflectors 44.i. The interdigital transducer of surface acoustic waves (SAW) contains two comb systems of electrodes 41.i, buses 42.i and 43.i, which connect the electrodes of each of the combs to each other. The tires, in turn, are connected to the microstrip transceiver antenna 40.i (i-1,2, ..., n).

Сканирующее устройство 45.j выполнено в виде последовательно включенного генератора 46.j высокой частоты, усилителя 48.j мощности, дуплексера 48.j, вход-выход которого связан с приемопередающей антенной 49.j, усилителя 50.j высокой частоты, генератора 46.j высокой частоты, и компьютера 52.j, последовательно включенных гетеродина 53.j, смесителя 54.j, второй вход которого соединен с выходом генератора 46.j высокой частоты, усилителя 55.j третьей промежуточной частоты, фазового манипулятора 56.j, второй вход которого соединен с компьютером 52.j, усилителя 57.j мощности и приемопередающей антенны 49.j (j=1,2,…,m).The scanning device 45.j is made in the form of a series-connected high-frequency generator 46.j, a power amplifier 48.j, a duplexer 48.j, the input-output of which is connected to a transceiver antenna 49.j, a high-frequency amplifier 50.j, a generator 46. j of high frequency, and a computer 52.j connected in series to the local oscillator 53.j, mixer 54.j, the second input of which is connected to the output of high frequency generator 46.j, amplifier 55.j of the third intermediate frequency, phase manipulator 56.j, second the input of which is connected to a computer 52.j, a power amplifier 57.j and a transceiver antenna 49.j (j = 1,2, ..., m).

Предлагаемая система работает следующим образом.The proposed system works as follows.

Чувствительными элементами системы являются датчик 2.1 координатной информации, датчик 2.2 характера груза, специальные датчики 2.3 (2.i) и идентификационные метки 38.i (i-1,2,…,n), устанавливаемые на каждом специальном транспортном средстве.The sensitive elements of the system are the coordinate information sensor 2.1, the cargo character sensor 2.2, special sensors 2.3 (2.i) and identification tags 38.i (i-1,2, ..., n) installed on each special vehicle.

Датчик 2.1 координатной информации (навигационный датчик) является неотъемлемым элементом глобальной радионавигационной спутниковой системы «Глонасс» (РФ) или «Навстар» (США), выполняется съемным и выпускается промышленностью в стандартной упаковке (прибор SDS-221). С помощью указанной радионавигационной системы обеспечиваются определенные географические координаты местоположения (с точностью до 1 метра) и вектора скорости специального транспортного средства. Датчик каждую секунду, в момент смены секунды единого времени, передает координатную информацию в абонентское устройство 3.i кодирования.The coordinate information sensor 2.1 (navigation sensor) is an integral element of the global radio navigation satellite system Glonass (RF) or Navstar (USA), is removable and manufactured by the industry in standard packaging (SDS-221 device). Using the specified radio navigation system, certain geographical coordinates of the location (with an accuracy of 1 meter) and the velocity vector of a special vehicle are provided. The sensor every second, at the moment of changing the second of a single time, transmits the coordinate information to the subscriber coding device 3.i.

Датчик 2.2 характера груза - это прибор для чтения информации о грузе. Маркером груза могут быть штриховой код, перфораторный код, электронный код и т.д.The cargo character sensor 2.2 is a device for reading cargo information. A cargo marker can be a barcode, a punch code, an electronic code, etc.

Информация о характере груза также передается в абонентское устройство 3.i кодирования.Information about the nature of the cargo is also transmitted to the subscriber coding device 3.i.

Сигнальные датчики 2.3 - это контакты и кнопки, которые фиксируют, например, поднятие-опускание контейнера при погрузке, распечатывание опломбированного груза, открывание-закрывание дверей кабины, капота, топливного бака и т.д. на специальном транспортном средстве.Signal sensors 2.3 are contacts and buttons that lock, for example, raising and lowering the container during loading, unsealing the sealed cargo, opening and closing the doors of the cabin, hood, fuel tank, etc. on a special vehicle.

К основным характеристикам идентификационной метки можно отнести следующее:The main characteristics of the identification tag include the following:

- частотный диапазон-900…920 МГц;- frequency range-900 ... 920 MHz;

- дальность действия-десятки метров;- range of action is tens of meters;

- количество кодовых комбинаций - до 107;- the number of code combinations - up to 10 7 ;

- тип излучаемого сигнала-гармоническое колебание;- type of emitted signal is harmonic oscillation;

- тип отраженного (переизлучаемого) сигнала - широкополосный сигнал с фазовой манипуляцией (база сигнала B=Δfc⋅Tc=200…1000, Δfc - ширина сектора, Тс - длительность сигнала);- type of reflected (re-emitted) signal - broadband signal with phase shift keying (signal base B = Δf c ⋅T c = 200 ... 1000, Δf c - sector width, T s - signal duration);

- габариты - 8×1,5×5 мм;- dimensions - 8 × 1.5 × 5 mm;

- срок службы- не менее 20 лет;- service life - not less than 20 years;

- потребляемая мощность - 0 Вт.- power consumption - 0 watts.

Идентификационная ПАВ - метка размещается на специальном транспортном средстве в зоне прямой видимости антенн сканирующего устройства (на лобовом стекле, бампере, номерном знаке, днище и т.д.).Identification surfactant - the label is placed on a special vehicle in the direct line of sight of the antennas of the scanning device (on the windshield, bumper, license plate, bottom, etc.).

При выезде специального транспортного средства на линию водителю вместе с путевым листом под расписку выдается датчик 2.1 координатной информации, который вставляется в заранее оборудованное в специальном транспортном средстве место. После включения датчика происходит его автоматическая инициализация, и он связывается с данным специальным транспортным средством. Эта связь осуществляется передачей особого параметра-бортового номера, однозначно определяющего данный автомобиль. После того как автомобиль отправился на линию, система автоматически осуществляет запись в файл базы данных его географические координаты на местности. Период обновления информации в файле базы данных равен установленному в датчике периоду передачи сигнала.When a special vehicle leaves the line, the driver will receive a coordinate information sensor 2.1 along with a waybill for receipt, which will be inserted into a place previously equipped in a special vehicle. After the sensor is turned on, it is automatically initialized, and it communicates with this special vehicle. This communication is carried out by transmitting a special parameter-board number, which uniquely identifies this vehicle. After the car has gone to the line, the system automatically writes to the database file its geographical coordinates on the ground. The information update period in the database file is equal to the signal transmission period set in the sensor.

Оператор может выбрать для просмотра то или иное специальное транспортное средство, ориентируясь на гаражный номер или другие характеристики специального транспортного средства. После выбора специально транспортного средства на экране компьютера рабочего места оператора появится карта местности с привязанным к ней пройденным маршрутом специальным транспортным средством в виде линии. Возможно изменение масштаба карты оператором для детализации маршрута специального транспортного средства. Если поместить курсор мыши на линию маршрута, то на экране появляются текущие на тот момент времени координатная информация, общий километраж, количество топлива в баке, скорость специального транспортного средства и т.д.The operator can choose to view a particular special vehicle, focusing on the garage number or other characteristics of a special vehicle. After selecting a specially designed vehicle on the computer screen of the operator’s workplace, a map of the area will appear with a special vehicle in the form of a line bound to it by a covered route. It is possible to change the scale of the map by the operator to detail the route of a special vehicle. If you place the mouse cursor on the route line, then the coordinate information current at that time appears, the total mileage, the amount of fuel in the tank, the speed of a special vehicle, etc.

Устройство 3.1 кодирования получает данные состояния (показания) датчиков 2.1, 2.2 и 2.3, кодированные сообщения передаются на хранение в устройство 4.1 регистрации.The encoding device 3.1 receives the status data (readings) of the sensors 2.1, 2.2 and 2.3, the encoded messages are transmitted for storage to the registration device 4.1.

С заданным периодом времени Т процессор 10 пункта 7 управления через радиостанцию 9 дает сообщение - запрос в адрес очередного по порядку последовательного опроса специального транспортного средства на выдачу массива данных, накопленных в устройстве 4.1 регистрации.With a specified period of time T, the processor 10 of the control point 7 through the radio station 9 gives a message - a request to the next sequential poll of a special vehicle to issue an array of data stored in the registration device 4.1.

Для этого генератором 15 высокой частоты формируется гармоничное колебаниеFor this, a high-frequency generator 15 generates a harmonious oscillation

Figure 00000001
Figure 00000001

которое поступает на первый вход фазового манипулятора 16, на второй вход которого подается модулирующий код M1(t) с выхода первого процессора 10. Модулирующий код M1(t) соответствует бортовому номеру запрашиваемого транспортного средства. На выходе фазового манипулятора 16 формируется сложный сигнал с фазовой манипуляцией (ФМи)which is supplied to the first input of the phase manipulator 16, to the second input of which a modulating code M 1 (t) is supplied from the output of the first processor 10. The modulating code M 1 (t) corresponds to the on-board number of the requested vehicle. At the output of the phase manipulator 16, a complex signal with phase shift keying (FMi) is formed

Figure 00000002
Figure 00000002

где ϕк1(t)={0,π} - манипулируемая составляющая фазы, отображающая закон фазовой манипуляции в соответствии с моделирующим кодом M1(t), который поступает на первый вход третьего смесителя 33, на второй вход которого подается напряжение второго гетеродина 32where ϕк1 (t) = {0, π} is the manipulated phase component that displays the phase manipulation law in accordance with the modeling code M 1 (t), which is fed to the first input of the third mixer 33, the second input of which supplies the voltage of the second local oscillator 32

ur2(t)=Ur2⋅Cos(wr2t+ϕr2).u r2 (t) = U r2 ⋅ Cos (w r2 t + ϕ r2 ).

На выходе третьего смесителя 33 образуются напряжения комбинационных частот. Усилителем 34 выделяется напряжение второй промежуточной (суммарной) частотыAt the output of the third mixer 33, voltages of combination frequencies are generated. The amplifier 34 is allocated the voltage of the second intermediate (total) frequency

Figure 00000003
Figure 00000003

где uпp2(t)=1/2 Uc1⋅Ur2;where u p2 (t) = 1/2 U c1 ⋅U r2 ;

Wпp2=wr2+wc=w1 - вторая промежуточная (суммарная) частота (Фиг. 4)W p2 = w r2 + w c = w 1 - the second intermediate (total) frequency (Fig. 4)

ϕпр2=ϕr2с1 ϕ pr2 = ϕ r2 + ϕ c1

Это напряжение после усиления в усилителе 17 мощности чрез дуплексер 18 поступает в приемопередающую антенну 8, излучается в эфир на частоте W1=Wпp2, улавливается приемопередающей антенной 6.1 специального транспортного средства и через дуплексер 18.1 поступает на вход универсального преобразователя 31.1 частоты. Указанный преобразователь обеспечивает подавление ложных сигналов (помех), принимаемых по второму зеркальному каналу Wз2, по первому Wк1 и второму Wк2 комбинационным каналам. Причем для подавления ложных сигналов (помех), принимаемых по второму зеркальному каналу на частоте Wз2, используется «внешнее кольцо», состоящее из гетеродина 19.1, фазовращателей 20.1 и 25.1 на 90°, смесителей 21.1 и 22.1, усилителей 23.1 и 24.1 первой промежуточной частоты и сумматора 26.1, и реализующее фазокомпенсационный метод. Для подавления ложных сигналов (помех), принимаемых по первому и второму комбинационным каналам на частотах Wк1 и Wк2, используется «внутреннее кольцо», состоящее из перемножителя 27.1, узкополосного фильтра 28.1, амплитудного детектора 29.1, ключа 30.1, и реализующее метод узкополостной фильтрации.This voltage after amplification in the power amplifier 17 through the duplexer 18 enters the transceiver antenna 8, is broadcast on the frequency W 1 = W p2 , is captured by the transceiver antenna 6.1 of a special vehicle and through the duplexer 18.1 is fed to the input of the universal frequency converter 31.1. The specified Converter provides the suppression of false signals (interference) received on the second mirror channel W C2 , on the first W K1 and second W K2 combinational channels. Moreover, to suppress false signals (interference) received via the second mirror channel at a frequency of W s2 , an “outer ring” is used, consisting of a local oscillator 19.1, phase shifters 20.1 and 25.1 by 90 °, mixers 21.1 and 22.1, amplifiers 23.1 and 24.1 of the first intermediate frequency and adder 26.1, and implements phase-compensation method. To suppress false signals (interference) received via the first and second combinational channels at frequencies W k1 and W k2 , an “inner ring” is used, consisting of a multiplier 27.1, a narrow-band filter 28.1, an amplitude detector 29.1, a key 30.1, and implementing the narrow-band filtering method .

Для полного подавления ложных сигналов (помех). Принимаемых по второму зеркальному каналу на частоте Wз2 (фиг. 4), используется комплексная (амплитудно-фазовая) система идентификации, состоящая из калибратора 57.1, регулируемых фазовращателей 58.1 и 59.1. узкополостных фильтров 60.1 и 61.1, амплитудных детекторов 62.1 и 63.1, блока 64.1 вычитания, фильтров 65.1 и 68.1 нижних частот, перемножителя 67.1, инверсных усилителей 66.1 и 69.1.To completely suppress false signals (interference). Received through the second mirror channel at a frequency of W s2 (Fig. 4), a complex (amplitude-phase) identification system is used, consisting of a calibrator 57.1, adjustable phase shifters 58.1 and 59.1. narrow-band filters 60.1 and 61.1, amplitude detectors 62.1 and 63.1, a subtraction block 64.1, low-pass filters 65.1 and 68.1, a multiplier 67.1, inverse amplifiers 66.1 and 69.1.

Полное подавление ложных сигналов (помех), принимаемых по второму зеркальному каналу на частоте Wз2, возможно только при идентичности приемных каналов. Однако реальные усилители 23.1 и 24.1 первой промежуточной частоты, входящие в состав приемных каналов, имеют отличающиеся характеристики. Различие, увеличивающее за счет других элементов, входящих в состав приемных каналов.Full suppression of false signals (interference) received on the second mirror channel at a frequency of W s2 is possible only if the receiving channels are identical. However, real amplifiers 23.1 and 24.1 of the first intermediate frequency, which are part of the receiving channels, have different characteristics. The difference, increasing due to other elements that are part of the receiving channels.

Комплексная (амплитудно-фазовая) система идентификации использует гармонический калиброванный сигнал, получаемый от отдельного генератора (калибратора) 57.1, частота Wк которого отличается от первой промежуточной частоты Wпp1 на некоторую величину ΔW (ΔW- Wпp1) (фиг. 4) При малой величине ΔW калиброванный сигнал несет информацию о идентичности приемных каналов на первой промежуточной частоте Wпp1 в силу корреляции близких значений частотных характеристик.Complex (amplitude and phase) identification system utilizes a calibrated harmonic signal obtained from a separate generator (calibrator) 57.1, frequency W to which it differs from the first intermediate frequency pp1 W by an amount ΔW (ΔW- W pp1) (FIG. 4) are small ΔW, the calibrated signal carries information about the identity of the receiving channels at the first intermediate frequency W p1 due to the correlation of close values of the frequency characteristics.

На входы первого 23.1 и второго 24.1 усилителей первой промежуточной частоты через регулируемые фазовращатели 58.1 и 59.1 соответственно с выхода калибратора 57.1 поступает гармонический калиброванный сигнал.The inputs of the first 23.1 and second 24.1 amplifiers of the first intermediate frequency through adjustable phase shifters 58.1 and 59.1, respectively, from the output of the calibrator 57.1 receives a harmonic calibrated signal.

Figure 00000004
Figure 00000004

На выходе усилителей 23.1 и 24.1 первой промежуточной частоты калибровочные сигналы выделяются узкополостными фильтрами 60.1 и 61.1 и после детектирования в амплитудных детекторах 62.1 и 63.1 поступают на выходы блока 64.1 вычитания системы амплитудной идентификации. При неравенстве модулей коэффициентов передачи приемных каналов (К1≠К2) на частоте Wк на выходе блока 64.1 вычитания появляется напряжение (положительное или отрицательное), которое через фильтр 65.1 нижних частот и инверсный усилитель 65.1 нижних частот и инверсный усилитель 66.1 воздействует на управляющие входы усилителей 23.1 и 24.1 первой промежуточной частоты, изменяя их коэффициенты передачи К1 и К2 таким образом, чтобы вычитания стремились к нулю. При этом коэффициенты передачи усилителей 23.1 и 24.1 первой промежуточной частоты оказываются практически одинаковыми на частоте Wк калиброванного сигнала (К12=К).At the output of the amplifiers 23.1 and 24.1 of the first intermediate frequency, calibration signals are extracted by narrow-band filters 60.1 and 61.1 and, after detection in the amplitude detectors 62.1 and 63.1, are fed to the outputs of the subtraction block 64.1 of the amplitude identification system. In the case of inequality of the transmission coefficient coefficients of the receiving channels (K 1 ≠ K 2 ) at the frequency W k , the voltage (positive or negative) appears at the output of the subtraction block 64.1, which acts on the control via the low-pass filter 65.1 and the inverse amplifier 65.1 and the inverse amplifier 66.1 the inputs of the amplifiers 23.1 and 24.1 of the first intermediate frequency, changing their transmission coefficients K 1 and K 2 so that the subtraction tends to zero. Moreover, the transmission coefficients of the amplifiers 23.1 and 24.1 of the first intermediate frequency turn out to be almost the same at the frequency W k of the calibrated signal (K 1 = K 2 = K).

С выходов узкополостных фильтров 60.1 и 61.1 калиброванные сигналы получают на систему фазовой идентификации, состоящую из перемножителя 67.1, фильтра 68.1 нижних частот, инверсного усилителя 69.1 и двух регулируемых фазовращателей 58.1 и 59.1.From the outputs of the narrow-band filters 60.1 and 61.1, the calibrated signals are received by a phase identification system consisting of a multiplier 67.1, a low-pass filter 68.1, an inverse amplifier 69.1, and two adjustable phase shifters 58.1 and 59.1.

При наличии фазовой идентичности приемных каналов на выходе фазового детектора, состоящего из перемножителя 67.1 и фильтра 68.1 нижних частот, образуется напряжение (положительное или отрицательное), которое через инверсный усилитель 69.1 воздействует на управляющие входы фазовращателей 58.1 и 59.1, изменяя фазовые сдвиги калиброванных сигналов так, чтобы выходное напряжение фазового детектора стремилось к нулю. Так достигается фазовая идентификация приемных каналов.If there is a phase identity of the receiving channels at the output of the phase detector, consisting of a multiplier 67.1 and a low-pass filter 68.1, a voltage is generated (positive or negative), which through the inverse amplifier 69.1 acts on the control inputs of the phase shifters 58.1 and 59.1, changing the phase shifts of the calibrated signals so so that the output voltage of the phase detector tends to zero. Thus, the phase identification of the receiving channels is achieved.

Наличие сильной корреляции между модулем коэффициентов передачи и между их аргументами на частотах Wпр1 и Wк позволяет утверждать практическое равенство модулей коэффициентов передачи и равенство их аргументов на первой промежуточной частоте Wпр1.The presence of a strong correlation between the modulus of transmission coefficients and between their arguments at frequencies W pr1 and W k allows us to state the practical equality of the moduli of transmission coefficients and the equality of their arguments at the first intermediate frequency W pr1 .

На выходе сумматора 26.1 образуется суммарное напряжениеThe output of the adder 26.1 produces a total voltage

Figure 00000005
Figure 00000005

где Wпp1=W1-Wr2 - первая промежуточная (разностная) частота;where W p1 = W 1 -W r2 is the first intermediate (difference) frequency;

Wr2 - частота гетеродина 19.1,W r2 - the frequency of the local oscillator 19.1,

которое через открытый ключ 30.1 поступает на первый вход второго перемножителя 35.1, на второй вход которого подается напряжение гетеродина 32.1which through the public key 30.1 goes to the first input of the second multiplier 35.1, to the second input of which the local oscillator voltage 32.1

ur1(t)=Ur1⋅Cos(w1t+ϕr1).u r1 (t) = U r1 ⋅ Cos (w 1 t + ϕ r1 ).

На выходе перемножителя 35.1 образуется напряжениеAt the output of the multiplier 35.1 voltage is formed

Figure 00000006
Figure 00000006

где U2=1/2 UΣ1⋅Ur1;where U 2 = 1/2 U Σ1 ⋅U r1 ;

Wr2=Wпp3=Wr1-Wпp1 - третья промежуточная частота,W r2 = W p3 = W r1 -W p1 - the third intermediate frequency,

которое выделяется полосовым фильтром 36.1 и поступает на первый (информационный) вход фазового детектора 37.1, на второй вход которого подается напряжение гетеродинов 19.1which is allocated by the band-pass filter 36.1 and arrives at the first (information) input of the phase detector 37.1, the second input of which is the voltage of the local oscillators 19.1

ur2(t)=Ur2⋅Cos(w2t+ϕr2).u r2 (t) = U r2 ⋅ Cos (w 2 t + ϕ r2 ).

На выходе фазового детектора 37.1 образуется низкочастотное напряжениеThe output of the phase detector 37.1 produces a low-frequency voltage

Uн1(t)=Uн1⋅Cosϕк1(t),U н1 (t) = U н1 ⋅ Cosϕ к1 (t),

где Uн1=1/2 U2⋅Ur2,where U н1 = 1/2 U 2 ⋅U r2 ,

пропорционально модулирующему коду M1(t).in proportion to the modulating code M 1 (t).

Это напряжение поступает в устройство 3.1 кодирования и, если оно соответствует бортовому номеру специального транспортного средства, запрашиваемого пункта 7 управления, то массив данных, накопленных в устройстве 4.1 регистрации, в виде модулирующего кода М2(t) поступает на второй вход фазового манипулятора 16.1. На первый вход указанного фазового манипулятора подается гармоническое колебание с выхода генератора 15.1 высокой частоты.This voltage is supplied to the encoding device 3.1 and, if it corresponds to the on-board number of the special vehicle requested by the control unit 7, then the data array stored in the registration device 4.1, in the form of a modulating code M 2 (t), is supplied to the second input of the phase manipulator 16.1. At the first input of the indicated phase manipulator, harmonic oscillation is output from the output of the high frequency generator 15.1.

Figure 00000007
Figure 00000007

на выходе фазового манипулятора 16.1 формируется сложный сигнал с фазовой манипуляцией (ФМи)at the output of the phase manipulator 16.1, a complex signal with phase shift keying (FMi) is formed

Figure 00000008
Figure 00000008

где ϕк2(t)={0;π} - манипулируемая составляющая фазы, отображающая закон фазовой манипуляции в соответствии с модулирующим кодом М2(t), который поступает на первый вход смесителя 33.1, на второй вход которого подается напряжение гетеродина 32.1where ϕ k2 (t) = {0; π} is the manipulated component of the phase, which displays the law of phase manipulation in accordance with the modulating code M 2 (t), which is fed to the first input of the mixer 33.1, to the second input of which the local oscillator voltage 32.1

ur1(t)=Ur1⋅Cos(w1t+ϕr1).u r1 (t) = U r1 ⋅ Cos (w 1 t + ϕ r1 ).

На выходе смесителя 33.1 образуются напряжения комбинационных частот. Усилителем 34.1 выделяется напряжение третьей промежуточной (разностной) частотыAt the output of the mixer 33.1, voltages of combination frequencies are generated. Amplifier 34.1 distinguishes the voltage of the third intermediate (differential) frequency

Figure 00000009
Figure 00000009

где Uпр3=1/2 Uc2⋅Ur1;where U pr3 = 1/2 U c2 ⋅U r1 ;

wпр3=wr1-wc - третья промежуточная (разностная) частота;w CR3 = w r1 -w c is the third intermediate (difference) frequency;

ϕпр3с1r1.ϕ pr3 = ϕ c1r1 .

Это напряжение после усиления в усилителе 17.1 мощности через дуплексер 18.1 поступает в приемопередающую антенну 6.1, излучается ею в эфир на частоте w2=wпр3, улавливается приемопередающей антенной 8 пункта 7 управления и через дуплексер 18 поступает на вход универсального преобразователя 31 частоты. Указанный преобразователь обеспечивает подавление ложных сигналов(помех), принимаемых по первому зеркальному каналу на частоте wз1, по третьему wк3 и четвертому wк4 комбинационным каналам. Причем для подавления ложных сигналов (помех), принимаемых по первому зеркальному каналу wз1, используется «внешнее кольцо», состоящее из гетеродина 19, фазовращателей 20 и 25 на 90°, смесителей 21 и 22, усилителей 23 и 24 первой промежуточной частоты, сумматора 26, и реализующее фазокомпенсационный метод.This voltage after amplification in the power amplifier 17.1 through the duplexer 18.1 enters the transceiver antenna 6.1, is radiated by it at a frequency w 2 = w pr3 , is picked up by the transceiver antenna 8 of control point 7, and through the duplexer 18 is input to the universal frequency converter 31. The specified Converter provides the suppression of false signals (interference) received on the first mirror channel at a frequency w s1 , on the third w k3 and the fourth w k4 combinational channels. Moreover, to suppress false signals (interference) received through the first mirror channel w s1 , an “outer ring” is used, consisting of a local oscillator 19, phase shifters 20 and 25 by 90 °, mixers 21 and 22, amplifiers 23 and 24 of the first intermediate frequency, adder 26, and implements a phase compensation method.

Для подавления ложных сигналов (помех), принимаемых по третьему и четвертому комбинационным каналам wк3 и wк4, используется «внутреннее кольцо», состоящее из перемножителя 27, узкополостного фильтра 28, амплитудного детектора 29, ключа 30 и реализующее метод узкополостной фильтрации.To suppress false signals (interference) received via the third and fourth combinational channels w k3 and w k4 , an “inner ring” is used, consisting of a multiplier 27, a narrow-band filter 28, an amplitude detector 29, a key 30, and implementing the narrow-band filtering method.

Для полного подавление ложных сигналов (помех), принимаемых по первому зеркальному каналу на частоте Wз1 (фиг. 4), также используется комплексная (амплитудно-фазовая) система идентификации, состоящая из калибратора 57, регулируемых фазовращателей 58 и 59, узкополостных фильтров 60 и 61, амплитудных детекторов 62 и 63, блока 64 вычитания, фильтров 65 и 68 нижних частот, перемножителя 67, инверсных усилителей 66 и 69.To completely suppress false signals (interference) received through the first mirror channel at a frequency W s1 (Fig. 4), a complex (amplitude-phase) identification system is also used, consisting of a calibrator 57, adjustable phase shifters 58 and 59, narrow-band filters 60 and 61, amplitude detectors 62 and 63, a subtraction unit 64, low-pass filters 65 and 68, a multiplier 67, inverse amplifiers 66 and 69.

Работа указанной комплексной системы идентификации осуществляется также, как это описано выше.The work of this integrated identification system is carried out as described above.

На выходе сумматора 26 образуется суммарное напряжениеThe output of the adder 26 produces a total voltage

Figure 00000010
Figure 00000010

где wпр1=wr1-w2 - первая промежуточная (разностная) частота, которое через открытый ключ 30 поступает на первый вход перемножителя 35, на второй вход которого подается напряжение ur2(t) гетеродина 32. На входе перемножителя 35 образуется напряжениеwhere w pr1 = w r1 -w 2 is the first intermediate (differential) frequency, which through the public key 30 is supplied to the first input of the multiplier 35, the second input of which is supplied with the voltage u r2 (t) of the local oscillator 32. A voltage is generated at the input of the multiplier 35

Figure 00000011
Figure 00000011

где U4=1/2 UΣ2⋅Ur2;where U 4 = 1/2 U Σ2 ⋅ U r2 ;

wr1=wпp1+wr2,w r1 = w np1 + w r2 ,

которое выделяется полосовым фильтром 36 и поступает на первый вход перемножителя 35, на второй вход которого подается напряжение ur2(t) гетеродина 32. На входе перемножителя 35 образуется напряжениеwhich is allocated by a band-pass filter 36 and fed to the first input of the multiplier 35, the second input of which is supplied with the voltage u r2 (t) of the local oscillator 32. A voltage is generated at the input of the multiplier 35

Figure 00000012
Figure 00000012

где U4=1/2 UΣ2⋅Ur2;where U 4 = 1/2 U Σ2 ⋅ U r2 ;

wr1=wпp1+wr2,w r1 = w np1 + w r2 ,

которое выделяется полосовым фильтром 36 и поступает на первый (информационный) вход фазового детектора 37, на второй (опорный) вход которого подается напряжение гетеродина 19which is allocated by a band-pass filter 36 and fed to the first (information) input of the phase detector 37, to the second (reference) input of which the local oscillator voltage 19

ur1(t)=Ur1⋅Cos(wr1t+ϕr1).u r1 (t) = U r1 ⋅ Cos (w r1 t + ϕ r1 ).

На выходе фазового детектора 37 образуется низкочастотное напряжениеThe output of the phase detector 37 produces a low-frequency voltage

Uн2(t)=Uн2⋅Cosϕr2(t),U n2 (t) = U n2 ⋅ Cosϕ r2 (t),

где Uн2=1/2 U4⋅Ur1,where U Н2 = 1/2 U 4 ⋅U r1 ,

пропорциональное моделирующему коду M2(t). Это напряжение поступает в первый процессор 10, который осуществляет разделение модулирующей функции M2(t) (кодограммы) на отдельные блоки данных по следующим признакам:proportional to the modeling code M 2 (t). This voltage is supplied to the first processor 10, which separates the modulating function M 2 (t) (codogram) into separate data blocks according to the following criteria:

- номер специального транспортного средства;- number of the special vehicle;

- данные географических координат специального транспортного средства;- data on the geographical coordinates of a special vehicle;

- данные наличия особо важного и опасного груза на нем;- data on the presence of a particularly important and dangerous cargo on it;

- данные скорости движения;- speed data;

- наличие аварийных сигналов, и передает их в блок 11 сравнения, куда поступают также заданные и рассчитанные с помощью процессора 14 данные. Результаты сравнения кодируются кодирующим устройством 12 в соответствующее сообщение, которое поступает на рабочее место 13 оператора:- the presence of alarms, and transmits them to the comparison unit 11, which also receives the data set and calculated using the processor 14. The comparison results are encoded by the encoding device 12 in the corresponding message, which arrives at the operator’s workstation 13:

- специальное транспортное средство находится на разрешенном (запрещенном) маршруте (участке) движения;- a special vehicle is on a permitted (prohibited) route (section) of movement;

- складирование груза произведено на разрешенном (не разрешенном) участке (где именно) контролируемой территории;- cargo storage was carried out on an authorized (not permitted) site (where exactly) of the controlled territory;

- разгрузка важного и опасного груза произведена в разрешенном (не разрешенном) месте;- unloading of important and dangerous cargo is made in an authorized (not permitted) place;

скорость движения специального транспортного средства соответствует (не соответствует) заданной на данном участке маршрута;the speed of the special vehicle corresponds (does not correspond) to that specified on this section of the route;

- показания датчика аварийного сигнала в норме или поступил сигнал «Тревога».- the readings of the alarm sensor are normal or the “Alarm” signal has arrived.

Разрешенный безопасный маршрут движения выбирается процессором 14 на основе данных о начальном и конечном пунктах движения специального транспортного средства и выдается в форме маршрутного путевого листа водителю. Эти же данные через процессор 10 поступают в блок 11 сравнения.The allowed safe route of travel is selected by the processor 14 on the basis of data about the starting and ending points of movement of a special vehicle and is issued in the form of a route waybill to the driver. The same data through the processor 10 enters the block 11 comparison.

Оператор рабочего места 13 по мере поступления данных со специальных транспортных средств осуществляет контроль за выполнением нормативных документов и при необходимости по каналам голосовой связи дает команду на специальное транспортное средство по корректировке действий специальных транспортных средств, а при поступлении сигнала «Тревога» дает голосовую команду мобильным группам быстрого реагирования о прибытии в конкретное место для ликвидации чрезвычайной ситуации.The operator of the workplace 13, upon receipt of data from special vehicles, monitors the implementation of regulatory documents and, if necessary, issues a command to a special vehicle through voice communication channels to adjust the actions of special vehicles, and when an alarm occurs, gives a voice command to mobile groups rapid response on arrival at a specific place to eliminate the emergency.

Для повышения достоверности контроля транспортировки особо важных и опасных грузов используются идентификационные метки, размещенные на специальных транспортных средствах, и контрольные посты, устанавливаемые на маршрутах движения специальных транспортных средств, например, на въезде и выезде из парка и в других контрольных точках.To increase the reliability of the control of transportation of especially important and dangerous goods, identification tags are used, located on special vehicles, and control posts installed on the routes of special vehicles, for example, at the entrance and exit from the park and at other control points.

Контрольные посты снабжаются сканирующими устройствами 45.j (j=1,2,…,m, где m - количество контрольных постов).Control posts are equipped with scanning devices 45.j (j = 1,2, ..., m, where m is the number of control posts).

Генератором 46.1 высокой частоты формируется высокочастотное колебание (Фиг. 7, а)A high-frequency oscillation is generated by a high-frequency generator 46.1 (Fig. 7, a)

Figure 00000013
Figure 00000013

где Uc, wc, ϕс, Tc - амплитуда, несущая частота, начальная фаза и длительность высокочастотного колебания, которое усиливается по мощности в усилителе 47.1 мощности и через дуплексер 48.1 поступает в приемопередающую антенну 49.1 и излучается ею в эфир.where Uc, w c , ϕ s , T c is the amplitude, carrier frequency, initial phase, and duration of the high-frequency oscillation, which is amplified by power in the power amplifier 47.1 and through the duplexer 48.1 it enters the transceiver antenna 49.1 and is radiated by it.

Идентификационные ПАВ-метки размещаются на специальном транспортном средстве в зоне прямой видимости приемопередающей антенны 49.1 сканирующего устройства 45.1 (на лобовом стекле, бампере, номерном знаке, днище и т.д.).Identification SAW tags are placed on a special vehicle in the line of sight of the transceiver antenna 49.1 of the scanning device 45.1 (on the windshield, bumper, license plate, bottom, etc.).

Гармоническое колебание uc(t) улавливается микрополосковой приемопередающей антенной 40.1 идентификационной ПАВ-метки 38.1 и поступает на вход встречно-штыревого преобразователя (ВШП), где преобразуется в акустическую волну.The harmonic oscillation u c (t) is captured by the microstrip transceiver antenna 40.1 of the SAW tag 38.1 and fed to the input of the interdigital transducer (IDT), where it is converted into an acoustic wave.

Последняя распространяется по поверхности пьезокристалла 39.1, отражается от отражателей 44.1 и опять преобразуется в электромагнитный сигнал с фазовой манипуляцией (ФМн) (Фиг. 7, в)The latter propagates along the surface of the piezocrystal 39.1, is reflected from the reflectors 44.1 and is again converted into an electromagnetic signal with phase shift keying (Ф Мн ) (Fig. 7, c)

Figure 00000014
Figure 00000014

где ϕк(t)={0;π} - манипулируемая составляющая фазы, отображающая закон фазовой манипуляции с соответствии с модулирующим кодом М3(t) (Фиг. 7, б), причем ϕк(t)=const при Кτэ<t<(к+1)τэ, и может изменятся скачками при t=кτэ,where ϕ к (t) = {0; π} is the manipulated component of the phase that displays the law of phase manipulation in accordance with the modulating code M 3 (t) (Fig. 7b), and ϕ to (t) = const at Кτ э <t <(k + 1) τ e , and can change in jumps at t = kτ e ,

т.е. на границах между элементарными послками (к=1,2,…,N-1), τэ, N-длительность и количество элементарных посылок, из которых составлен сигнал длительностью Тссэ⋅N).those. at the boundaries between elementary messages (k = 1,2, ..., N-1), τ e , N-duration and the number of elementary premises that make up a signal of duration T s (T s = τ e ⋅ N).

При этом внутренняя структура сформированного ФМн-сигнала определяется модулирующим кодом М3(t), который, в свою очередь, определяется топологией встречно-штыревого преобразователя, имеет индивидуальный характер и содержит всю необходимую уникальную информацию о специальном транспортном средстве и о грузе, перевозимом с помощью данного специального транспортного средства.In this case, the internal structure of the generated QPSK signal is determined by the modulating code M 3 (t), which, in turn, is determined by the topology of the interdigital transducer, has an individual character and contains all the necessary unique information about the special vehicle and the cargo transported by this special vehicle.

Сформированный ФМн-сигнал u5(t) (Фиг. 7, в) излучается микрополосковой антенной 40.1 в эфир, улавливается приемопередающей антенной 49.1 сканирующего устройства 45.1 и через дуплексер 48.1 и усилитель 50.1 высокой частоты поступает на первый (информационный) вход фазового детектора 51.1 на второй (опорный) вход которого подается гармоническое колебание uc(t) (Фиг. 7, а) с выхода генератора 46.1 высокой частоты. В результате синхронного детектирования ФМн-сигнала u5(t) на выходе фазового детектора 51.1 образуется низкочастотное напряжение (Фиг. 7, г)The generated PSK signal u 5 (t) (Fig. 7 c) is radiated by the microstrip antenna 40.1, captured by the transceiver antenna 49.1 of the scanning device 45.1, and fed through the duplexer 48.1 and the high-frequency amplifier 50.1 to the first (information) input of the phase detector 51.1 to the second (reference) input of which harmonic oscillation u c (t) is supplied (Fig. 7, a) from the output of the high frequency generator 46.1. As a result of the synchronous detection of the QPSK signal u 5 (t), a low-frequency voltage is generated at the output of the phase detector 51.1 (Fig. 7d)

Figure 00000015
Figure 00000015

где Uн=1/2 U5⋅Uс,where U n = 1/2 U 5 ⋅U s ,

Пропорциональное моделирующему коду М3(t) (Фиг. 7, в). Это напряжение регистрируется и анализируется в компьютере 52.1.Proportional to the modeling code M 3 (t) (Fig. 7, c). This voltage is recorded and analyzed in computer 52.1.

Одновременно гармоническое колебание Uc(t) (Фиг. 7, а) с выхода генератора 46.1 высокой частоты поступает на первый вход смесителя 54.1, на второй вход которого подается напряжение гетеродина 53.1At the same time, the harmonic oscillation U c (t) (Fig. 7, a) from the output of the high-frequency generator 46.1 is fed to the first input of the mixer 54.1, the second input of which supplies the local oscillator voltage 53.1

ur1(t)=Ur1⋅Cos(wr1t+ϕr1)u r1 (t) = U r1 ⋅ Cos (w r1 t + ϕ r1 )

На выходе смесителя 54.1 образуется напряжения комбинационных частот. Усилителем 55.1 выделяется напряжение третьей промежуточной частоты (Фиг. 7, д)At the output of the mixer 54.1, voltage of combination frequencies is generated. The amplifier 55.1 is allocated the voltage of the third intermediate frequency (Fig. 7, d)

Figure 00000016
Figure 00000016

где Uпр4=1/2 Uc⋅Uc1;where U CR4 = 1/2 U c ⋅ U c1 ;

wпр3=wr1-wc - третья промежуточная частота;w CR3 = w r1 -w c is the third intermediate frequency;

ϕпр4=ϕсr1,ϕ pr4 = ϕ withr1 ,

которое поступает на первый вход фазового манипулятора 56.1. На второй вход фазового манипулятора подается модулирующий код M4(t) (Фиг. 7, е), который формируется в компьютере 52.1 и представляет собой сумму модулирующих кодовwhich goes to the first input of the phase manipulator 56.1. At the second input of the phase manipulator, a modulating code M 4 (t) is supplied (Fig. 7, e), which is generated in computer 52.1 and represents the sum of the modulating codes

M4(t)=M3(t)+M5(t)+M6(t),M 4 (t) = M 3 (t) + M 5 (t) + M 6 (t),

где М3(t) - модулирующий код, содержащий всю необходимую информацию о специальном транспортном средстве и о грузе, перевозимом с помощью данного специального транспортного средства;where M 3 (t) is the modulating code containing all the necessary information about the special vehicle and the cargo carried with the help of this special vehicle;

M5(t) - модулирующий код, содержащий сведения о номере контрольного поста и его географических координатах;M 5 (t) is a modulating code containing information about the number of the control post and its geographical coordinates;

М6(t) - модулирующий код, содержащий сведения о времени прохождения специальным транспортным средством данного контрольного поста.M 6 (t) is a modulating code containing information about the time taken by a special vehicle for this control post.

На выходе фазового манипулятора 56.1 формируется ФМн-сигнал (Фиг. 7, ж)At the output of the phase manipulator 56.1, the PSK signal is generated (Fig. 7, g)

Figure 00000017
Figure 00000017

где ϕк3(t)={0;π} - манипулируемая составляющая фаза, отображающая закон фазовой манипуляции в соответствии с модулирующим кодом M4(t) (Фиг. 7, е), который после усиления по мощности в усилителе 57.1 поступает в приемопередающую антенну 49.1 и излучается ею в эфир на частоте w2=Wпp3, улавливается приемопередающей антенной 8 пункта 7 управления и через дуплексер 18 поступает на вход универсального преобразователя 31 частоты. Указанный преобразователь обеспечивает, как это описано выше, подавление ложных сигналов (помех), принимаемых по первому зеркальному каналу на частоте wз1, по третьему wk3 и четвертому wk4 комбинационным каналам.where ϕ k3 (t) = {0; π} is the manipulated component phase, which displays the phase manipulation law in accordance with the modulating code M 4 (t) (Fig. 7, f), which, after gaining power in the amplifier 57.1, enters the transceiver antenna 49.1 and is radiated by it at a frequency w 2 = W pp3 , it is captured by the transceiver antenna 8 of control point 7 and through the duplexer 18 is fed to the input of the universal frequency converter 31. The specified Converter provides, as described above, the suppression of false signals (interference) received on the first mirror channel at a frequency w s1 , on the third w k3 and fourth w k4 combination channels.

На выходе сумматора 26 в этом случае образуется суммарное напряжениеThe output of the adder 26 in this case, the total voltage

Figure 00000018
Figure 00000018

где wпp1=wr1-wпp3 - первая промежуточная (разностная) частота,которое через открытый ключ 30 поступает на первый вход перемножителя 35 на второй вход которого подается напряжение ur2(t) гетеродина 32. На выходе перемножителя 35 образуется напряжениеwhere w p1 = w r1 -w p3 is the first intermediate (differential) frequency, which is supplied through the public key 30 to the first input of the multiplier 35 and to the second input of which the voltage u r2 (t) of the local oscillator 32 is applied. The voltage is generated at the output of the multiplier 35

Figure 00000019
Figure 00000019

где U7=1/2 UΣ3⋅Ur2 where U 7 = 1/2 U Σ3 ⋅U r2

wr1=wпp1+wr2,w r1 = w np1 + w r2 ,

которое выделяется полосовым фильтром 36 и поступает на первый (информационный) вход фазового детектора 37, на второй (опорный) вход которого подается напряжение гетеродина 19which is allocated by a band-pass filter 36 and fed to the first (information) input of the phase detector 37, to the second (reference) input of which the local oscillator voltage 19

ur1(t)=Ur1⋅Cos(wr1t+ϕr1).u r1 (t) = U r1 ⋅ Cos (w r1 t + ϕ r1 ).

На выходе фазового детектора 37 образуется низкочастотное напряжениеThe output of the phase detector 37 produces a low-frequency voltage

UH3(t)=UH3⋅Cosϕк3(t), U H3 (t) = U H3 ⋅Cosφ k3 (t),

UH3=U7⋅Ur1,U H3 = U 7 ⋅ U r1 ,

Пропорциональное модулирующему коду M4(t). Это напряжение поступает в первый процессор 10 который осуществляет разделение модулирующего кода M4(t) (кодограммы) на отдельные коды:Proportional to the modulating code M4 (t). This voltage is supplied to the first processor 10 which separates the modulating code M4 (t) (codogram) into separate codes:

- Модулирующий код M3(t), содержащий всю информацию о специальном транспортном средстве и о грузе, перевозимом с помощью данного специального транспортного средства;- Modulating code M3 (t), containing all information about the special vehicle and the cargo carried with the help of this special vehicle;

- Модулирующий код M5(t) содержащий сведения о времени прохождения специального транспортного средства данного контрольного поста.- Modulating code M5 (t) containing information about the transit time of a special vehicle of this control post.

Указанные сведения поступают на рабочее место 13 оператора. Дополнительно введенные в состав системы новые элементы и изменения структурной организации позволяют существенно улучшить качественные характеристики за счет введения следующих новых функциональных возможностей системы:The specified information arrives at the operator’s workplace 13. Additionally introduced into the system new elements and changes in the structural organization can significantly improve quality characteristics by introducing the following new functional capabilities of the system:

- расчет кратчайших безопасных маршрутов транспортировки особо важных и опасных грузов позволяет уменьшить длительность пути движения и расход энергоресурсов;- Calculation of the shortest safe routes for the transportation of especially important and dangerous goods allows to reduce the length of the journey and the consumption of energy resources;

- контроль движения специального транспортного средства по разрешенному маршруту уменьшает степень опасности субъектам и объектам;- control of the movement of a special vehicle on the permitted route reduces the degree of danger to subjects and objects;

- выработка сигналов о несанкционированных разгрузках экологически опасных грузов в запрещенных местах складирования исключает создание экологически опасных несанкционированных свалок;- the development of signals about unauthorized unloading of environmentally hazardous goods in prohibited places of storage excludes the creation of environmentally hazardous unauthorized dumps;

- выдача в центр контроля аварийных сигналов при транспортировке особо важных и опасных грузов обеспечивает быструю ликвидацию последствий аварии, сохранение материальных ценностей, безопасность, защиту и спасение людей.- the issuance of emergency signals to the control center for the transportation of especially important and dangerous goods ensures the quick elimination of the consequences of the accident, the preservation of material assets, safety, protection and saving people.

Система обеспечивает также повышение избирательности, помехоустойчивости и достоверности обмена дискретной информации между пунктом управления и специальными транспортными средствами. Это достигается реализацией дуплексного метода радиосвязи с использованием двух частот w1 и w2 и сложных сигналов с фазовой манипуляцией. Причем радиостанция, размещенная на пункте управления, излучает сложный ФМи-сигнал на частоте w1, а принимает - на частоте w2. А радиостанции, размещенные на специальных транспортных средствах, наоборот, излучают сложный ФМи-сигнал на частоте w2, а принимают - на частоте w1.The system also provides increased selectivity, noise immunity and reliability of the exchange of discrete information between the control point and special vehicles. This is achieved by the implementation of the duplex radio communication method using two frequencies w 1 and w 2 and complex signals with phase shift keying. Moreover, the radio station located at the control point emits a complex FMi signal at a frequency of w 1 , and receives - at a frequency of w 2 . And radio stations located on special vehicles, on the contrary, emit a complex FMi signal at a frequency of w 2 , and receive it at a frequency of w 1 .

Обмен дискретной информацией между пунктом управления и специальными транспортными средствами носит конфиденциальный характер. При этом защита конфиденциальной информации имеет три уровня: криптографический, энергетический и структурный.The exchange of discrete information between the control center and special vehicles is confidential. At the same time, the protection of confidential information has three levels: cryptographic, energy, and structural.

Криптографический уровень обеспечивается специальными методами шифрования, кодирования и преобразования дискретной информации. В результате которых ее содержание становится недоступным без предъявления ключа криптограммы и обратного преобразования.The cryptographic level is provided by special methods of encryption, coding and conversion of discrete information. As a result of which its content becomes inaccessible without presenting the cryptogram key and the inverse transformation.

Энергетический и структурный уровни обеспечиваются применением сложных ФМи-сигналов, которые обладают высокой энергетической и структурной скрытностью.The energy and structural levels are provided by the use of complex FMi signals, which have high energy and structural secrecy.

Предлагаемая система обеспечивает повышение достоверности контроля транспортировки особо важных и опасных грузов.The proposed system provides increased reliability of control of transportation of particularly important and dangerous goods.

Это достигается дистанционной регистрацией на пункте управления факта и времени прохождения специальных транспортных средств, перевозящих особо важные и опасные грузы, через контрольные посты. При этом специальные транспортные средства снабжаются идентификационными ПАВ-метками, а контрольные посты- сканирующими устройствами, способными в автоматическом режиме передавать по радиоканалу на частоте w2 дискретную информацию, содержащую сведения о идентификационном номере специального транспортного средства и времени его прохождения через данный контрольный пост, причем указанная дискретная информация также носит конфиденциальный характер и имеет три уровня защиты: криптографический, энергетический и структурный.This is achieved by remote registration at the control point of the fact and time of passage of special vehicles carrying especially important and dangerous goods through control posts. In this case, special vehicles are equipped with SAW identification tags, and control post-scanning devices capable of automatically transmitting discrete information via radio channel at frequency w 2 containing information about the identification number of a special vehicle and the time it passed through this control post, moreover The indicated discrete information is also confidential and has three levels of protection: cryptographic, energy, and structural.

Основной особенностью идентификационных ПАВ-меток являются малые габариты, большой срок службы и отсутствие источников питания.The main feature of identification SAW tags are small dimensions, long service life and lack of power sources.

Таким образом, предлагаемая система по сравнению с базовым объектом и другими техническими решениями аналогичного назначения обеспечивает повышение помехоустойчивости и достоверности обмена дискретной информацией между пунктом управления и специальным транспортным средством. Это достигается путем полного подавления ложных сигналов (помех), принимаемых по первому Wз1 и второму Wз2 зеркальным каналам, за счет использования комплексных (амплитудно-фазовых) систем идентификации приемных каналов. Указанные системы используют гармонический калиброванный сигнал, получаемый от отдельного генератора (калибратора), частота которого Wк отличается от первой промежуточной частоты Wпp1 на некоторую величину ΔW (ΔW-Wпp1). При малой величине ΔW калиброванный сигнал несет информацию о неидентичности приемных кагалов на первой промежуточной частоте Wпp1 в силу корреляции близких частотных характеристик.Thus, the proposed system in comparison with the base object and other technical solutions of a similar purpose provides increased noise immunity and reliability of the exchange of discrete information between the control point and a special vehicle. This is achieved by completely suppressing false signals (interference) received through the first W З1 and second W З2 mirror channels, due to the use of complex (amplitude-phase) receiving channel identification systems. These systems use a harmonic calibrated signal received from a separate generator (calibrator), the frequency of which W k differs from the first intermediate frequency W p1 by a certain value ΔW (ΔW-W pp1 ). With a small value of ΔW, the calibrated signal carries information about the non-identity of the receiving kagals at the first intermediate frequency W pr1 due to the correlation of close frequency characteristics.

Claims (1)

Система контроля транспортировки особо важных и опасных грузов, содержащая на каждом специальном транспортном средстве последовательно связанные радиостанцию, абонентское устройство кодирования и устройство регистрации, а также датчик координатной информации, датчик характера груза и сигнальные датчики, подключенные к абонентскому устройству кодирования, на пункте управления последовательно связанные радиостанцию, первый процессор и рабочее место оператора, к выходу первого процессора последовательно подключены блок сравнения, устройство кодирования, рабочее место оператора и второй процессор, выход которого соединен с вторым выходом блока сравнения, при этом радиостанции специальных транспортных средств и пункта управления связаны между собой радиоканалами, каждая радиостанция содержит последовательно включенные генератор высокой частоты, фазовый манипулятор, третий смеситель, второй вход которого соединен с выходом второго генератора, усилитель второй промежуточной частоты, усилитель мощности, дуплексер, вход-выход которого связан с приемопередающей антенной, и первый смеситель, второй вход которого соединен с первым выходом первого гетеродина, последовательно включенные первый усилитель первой промежуточной частоты, сумматор второй вход которого через второй фазовращатель на 90° соединен с выходом первого усилителя первой промежуточной частоты, первый перемножитель, второй вход которого соединен с выходом дуплексера, первый узкополостной фильтр, первый амплитудный детектор, ключ, второй вход которого соединен с выходом сумматора, второй перемножитель, второй вход которого соединен с выходом второго гетеродина, полосовой фильтр и фазовый детектор, второй вход которого соединен с вторым выходом первого гетеродина, последовательно подключенные к второму выходу первого гетеродина первый фазовращатель на 90° и второй смеситель, второй вход которого соединен с выходом дуплексера, второй вход фазового манипулятора радиостанции, размещенной на пункте управления, соединен с первым процессором, а выход фазового детектора подключен к первому процессору, второй вход фазового манипулятора радиостанции, размещенной на каждом специальном транспортном средстве, соединен с абонентским устройством кодирования, а выход фазового детектора подключен к абонентскому устройству кодирования, частоты Wr1 и Wr2 гетеродинов разнесены на значения первой промежуточной частоты Wnp1:Wr1-Wr2=Wnp1, радиостанция, размещенная на пункте управления, выполнена с возможностью излучения сложных сигналов с фазовой манипуляцией на частоте Wr1=Wr2=Wnр2, где Wnp2 - вторая промежуточная частота, а приема - на частоте W2=Wr2=Wnp3, где Wnp3 - третья промежуточная частота, а радиостанция, размещенная на каждом специальном транспортном средстве, выполнена с возможностью излучения сложных сигналов с фазовой манипуляцией на частоте w2, а приема - на частоте w1, кроме того, система снабжена идентификационными метками, размещенными на специальных транспортных средствах, и сканирующими устройствами, установленными на контрольных постах, через которые следуют специальные транспортные средства, перевозящие особо важные и опасные грузы, причем каждая идентификационная метка выполнена в виде пьезокристалла с нанесенными на его поверхность алюминиевым тонкопленочным встречно-штыревым преобразователем, связанным с микрополосковой приемопередающей антенной, и набором отражателей, при этом встречно-штыревой преобразователь содержит две гребенчатые системы электродов, электроды каждой из гребенок соединены друг с другом шинами, связанными с микрополосковой приемопередающей антенной, каждое сканирующее устройство выполнено в виде последовательно включенных генератора высокой частоты, усилителя мощности, дуплексера, вход-выход которого связан с приемопередающей антенной, усилителя высокой частоты, фазового детектора, второй вход которого соединен с выходом генератора высокой частоты, и компьютера, последовательно включенных гетеродина, смесителя, второй вход которого соединен с выходом генератора высокой частоты, усилителя третьей промежуточной частоты, фазового манипулятора, второй вход которого соединен с компьютером, усилителя мощности и приемопередающей антенны, отличающаяся тем, что каждая радиостанция снабжена калибратором, двумя регулирующими фазовращателями, двумя инверсными усилителями, двумя фильтрами нижних частот, блоком вычитания, третьим перемножителем, вторым и третьим узкополостными фильтрами, вторым и третьим амплитудными детекторами, причем к выходу первого усилителя первой промежуточной частоты последовательно подключены второй узкополостной фильтр, второй амплитудный детектор, блок вычитания, второй вход которого через последовательно включенные третий узкополостной фильтр и третий амплитудный детектор соединен с выходом второго усилителя первой промежуточной частоты, первый фильтр нижних частот и первый инверсный усилитель, два выхода которого соединены с управляющими входами первого и второго усилителей первой промежуточной частоты соответственно, к выходу второго узкополостного фильтра последовательно подключены третий перемножитель, второй вход которого соединен с выходом третьего узкополостного фильтра, второй фильтр нижних частот и второй инверсный усилитель, два выхода которого соединены с управляющими входами первого и второго регулируемых фазовращателей соответственно, каждый из которых включен между выходом смесителя и входом усилителя первой промежуточной частоты соответствующего приемного канала, вторые входы первого и второго регулируемых фазовращателей соединены с выходом калибратора.A control system for the transportation of especially important and dangerous goods, containing on each special vehicle a sequentially connected radio station, a subscriber coding device and a registration device, as well as a coordinate information sensor, a cargo character sensor and signal sensors connected to a subscriber coding device, in series a radio station, a first processor and an operator’s workstation, a comparison unit, an encoding device, an operator’s workstation and a second processor, the output of which is connected to the second output of the comparison unit, are connected in series to the output of the first processor, while the radio stations of special vehicles and the control center are connected by radio channels , each radio station contains in series a high-frequency generator, a phase manipulator, a third mixer, the second input of which is connected to the output of the second generator, an amplifier of the second intermediate frequency, an amplifier power, a duplexer, the input-output of which is connected to the transceiver antenna, and the first mixer, the second input of which is connected to the first output of the first local oscillator, the first amplifier of the first intermediate frequency is connected in series, the adder whose second input is connected through the second phase shifter 90 ° to the output of the first amplifier the first intermediate frequency, the first multiplier, the second input of which is connected to the output of the duplexer, the first narrow-band filter, the first amplitude detector, the key, the second input of which is connected to the output of the adder, the second multiplier, the second input of which is connected to the output of the second local oscillator, a bandpass filter and a phase detector , the second input of which is connected to the second output of the first local oscillator, the first phase shifter 90 ° and the second mixer, the second input of which is connected to the output of the duplexer, the second input of the phase manipulator of the radio station located at the control point, is connected in series with the first processor, and the output of the phase detector is connected to the first processor, the second input of the phase manipulator of the radio station located on each special vehicle is connected to the subscriber coding device, and the output of the phase detector is connected to the subscriber coding device, frequency Wr1 and Wr2 local oscillators spaced by the values of the first intermediate frequency Wnp1: Wr1-Wr2= Wnp1, a radio station located at the control point is configured to emit complex signals with phase shift keying at a frequency Wr1= Wr2= Wnp2where wnp2- the second intermediate frequency, and reception - at a frequency of W2= Wr2= Wnp3where Wnp3- the third intermediate frequency, and the radio station located on each special vehicle is configured to emit complex signals with phase shift keying at frequency w2, and reception - at a frequency w1In addition, the system is equipped with identification tags located on special vehicles and scanning devices installed at control posts, through which special vehicles carrying especially important and dangerous goods follow, each identification tag made in the form of a piezoelectric crystal printed on it the surface is an aluminum thin-film interdigital transducer associated with a microstrip transceiver antenna and a set of reflectors, while the interdigital transducer contains two comb systems of electrodes, the electrodes of each of the combs are connected to each other by buses connected to a microstrip transceiver antenna, each scanning device is made in the form of series-connected high-frequency generator, power amplifier, duplexer, the input-output of which is connected to the transceiver antenna, high-frequency amplifier, phase detector, the second input of which is connected to the output ohm of a high-frequency generator, and a computer, a series-local oscillator, a mixer, the second input of which is connected to the output of a high-frequency generator, an amplifier of the third intermediate frequency, a phase manipulator, the second input of which is connected to a computer, a power amplifier and a transceiver antenna, characterized in that each the radio station is equipped with a calibrator, two regulating phase shifters, two inverse amplifiers, two low-pass filters, a subtraction unit, a third multiplier, a second and third narrow-band filters, a second and third amplitude detectors, and a second narrow-band filter is connected in series to the output of the first amplifier of the first intermediate frequency, the second an amplitude detector, a subtraction unit, the second input of which is connected through a series-connected third narrow-band filter and a third amplitude detector connected to the output of the second amplifier of the first intermediate frequency, the first low-pass filter and the first inverse an amplifier whose two outputs are connected to the control inputs of the first and second amplifiers of the first intermediate frequency, respectively, the third multiplier is connected in series to the output of the second narrow-band filter, the second input of which is connected to the output of the third narrow-band filter, the second low-pass filter and the second inverse amplifier, whose two outputs connected to the control inputs of the first and second adjustable phase shifters, respectively, each of which is connected between the output of the mixer and the input of the amplifier of the first intermediate frequency of the corresponding receiving channel, the second inputs of the first and second adjustable phase shifters are connected to the output of the calibrator.
RU2019131171A 2019-10-01 2019-10-01 Special cargo transportation monitoring system RU2725769C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019131171A RU2725769C1 (en) 2019-10-01 2019-10-01 Special cargo transportation monitoring system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019131171A RU2725769C1 (en) 2019-10-01 2019-10-01 Special cargo transportation monitoring system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2725769C1 true RU2725769C1 (en) 2020-07-06

Family

ID=71510400

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019131171A RU2725769C1 (en) 2019-10-01 2019-10-01 Special cargo transportation monitoring system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2725769C1 (en)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3961323A (en) * 1971-02-22 1976-06-01 American Multi-Lert Corporation Cargo monitor apparatus and method
KR20000000969A (en) * 1998-06-05 2000-01-15 정명덕 System to automatically chase mobile object
RU2403623C1 (en) * 2009-11-03 2010-11-10 Открытое акционерное общество "Авангард" Territorial system for controlling transportation of very important and dangerous goods
RU2414004C1 (en) * 2009-12-14 2011-03-10 Открытое акционерное общество "Авангард" Territorial transportation control system of environmentally dangerous cargoes
JP5190987B2 (en) * 2008-03-27 2013-04-24 ユーピーアール株式会社 PHS mobile terminal discovery system
CN102239709B (en) * 2008-12-04 2015-02-11 黑莓有限公司 Mobile tag local data reporting system
RU2628986C1 (en) * 2016-06-27 2017-08-23 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "ВОЕННАЯ АКАДЕМИЯ МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ имени генерала армии А.В. Хрулева" Territorial control system for transportation of particularly important and dangerous goods
CN108123971A (en) * 2016-11-28 2018-06-05 天津市军联科技有限公司 Railway Dangerous transport monitor system based on RFID and WSN

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3961323A (en) * 1971-02-22 1976-06-01 American Multi-Lert Corporation Cargo monitor apparatus and method
KR20000000969A (en) * 1998-06-05 2000-01-15 정명덕 System to automatically chase mobile object
JP5190987B2 (en) * 2008-03-27 2013-04-24 ユーピーアール株式会社 PHS mobile terminal discovery system
CN102239709B (en) * 2008-12-04 2015-02-11 黑莓有限公司 Mobile tag local data reporting system
RU2403623C1 (en) * 2009-11-03 2010-11-10 Открытое акционерное общество "Авангард" Territorial system for controlling transportation of very important and dangerous goods
RU2414004C1 (en) * 2009-12-14 2011-03-10 Открытое акционерное общество "Авангард" Territorial transportation control system of environmentally dangerous cargoes
RU2628986C1 (en) * 2016-06-27 2017-08-23 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "ВОЕННАЯ АКАДЕМИЯ МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ имени генерала армии А.В. Хрулева" Territorial control system for transportation of particularly important and dangerous goods
CN108123971A (en) * 2016-11-28 2018-06-05 天津市军联科技有限公司 Railway Dangerous transport monitor system based on RFID and WSN

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2403623C1 (en) Territorial system for controlling transportation of very important and dangerous goods
CN107976704B (en) Cooperative improvement in vehicle positioning
US5751245A (en) Vehicle route and schedule exception reporting system
CN101802882A (en) Methods,systems, and computer program products for locating and tracking objects
US20030171939A1 (en) Method and apparatus for prescreening passengers
RU2351945C1 (en) Method of determination mobile object coordinates in closed premises and system for its realisation
RU2628986C1 (en) Territorial control system for transportation of particularly important and dangerous goods
RU2435228C1 (en) Computer system for controlling port container terminal
RU2656972C1 (en) Computer system of management of the port container terminal
RU2462759C1 (en) Territorial system for controlling transportation of very important and dangerous goods
RU2414004C1 (en) Territorial transportation control system of environmentally dangerous cargoes
RU2725769C1 (en) Special cargo transportation monitoring system
AU2003292538A1 (en) Onboard device on a vehicle for traffic surveillance systems in an airport area
RU2582502C2 (en) Territorial system for controlling movement of special-purpose vehicles
RU2312399C1 (en) Territorial control system of transporting dangerous loads and alarm signaling
RU2427924C1 (en) Method of controlling vehicles and device for implenting said method
RU2490197C1 (en) System for remote control over garbage containers
RU2619200C1 (en) System of remote control for transportating high-tech construction modules
RU2615025C1 (en) Building complex computer control system
RU2271038C1 (en) Territorial system for controlling transportation of ecologically dangerous loads
RU2696064C1 (en) System for automated control of construction complex
RU2463665C1 (en) System for centralised monitoring and control of cash-in-transit vehicles
RU2506186C1 (en) Device to read out info from rolling stock units
RU2401456C1 (en) Method of controlling use of special transport for repairing city heating network and system to this end
Shirisha et al. Acquire bus information using GSM technology