CH625348A5 - - Google Patents
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- CH625348A5 CH625348A5 CH1241378A CH1241378A CH625348A5 CH 625348 A5 CH625348 A5 CH 625348A5 CH 1241378 A CH1241378 A CH 1241378A CH 1241378 A CH1241378 A CH 1241378A CH 625348 A5 CH625348 A5 CH 625348A5
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Description
La présente invention concerne un procédé et un appareil pour déterminer la distance linéaire séparant deux points espacés, en utilisant le déphasage d'une onde électromagnétique, dite ci-après par abréviation «OEM», transmise entre ces ceux points.
La titulaire connaît l'existence de tels systèmes dans lesquels on établit, avec une haute précision, la distance séparant les deux points en déterminant le déphasage subi par une OEM de fréquence élevée convenable et en résolvant l'ambiguité sur le déphasage par détermination du déphasage subi par une ou plus d'une OEM de fréquences inférieures, qui sont dites OEM «de référence», leurs fréquences étant dites fréquences «de référence».
La titulaire sait aussi qu'il est connu de déterminer les déphasages de ces OEM de référence en transmettant entre les deux points, non des OEM à ces fréquences, mais de OEM dont les fréquences, dites fréquences «de mesure», ont des valeurs adéquates telles que certaines fréquences ou toutes les fréquences des OEM de référence représentent la somme ou la différence de fréquences de mesure correspondante. Le déphasage de chaque OEM de référence est alors la somme ou la différence des déphasages des OEM de mesure correspondante.
La titulaire connaît encore un système particulier, du type à telluromètre, dans lequel, pour déterminer le déphasage de chaque OEM de mesure, on engendre et l'on transmet une OEM de mesure à chaque fréquence de mesure, à partir d'un premier des points (dit station «principale»), et l'on engendre et transmet aussi, à partir de l'autre point (dit station «éloignée»), une OEM auxilaire correspondant à chaque OEM de mesure, la fréquence de chaque OEM auxiliaire étant légèrement inférieure ou supérieure de chaque OEM auxiliaire étant légèrement inférieure ou supérieure à la fréquence de mesure correspondante. Ce système est décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N° 2.907.999. Il y a ainsi émission successive d'une série d'OEM à partir de la station principale et émission synchrone d'un nombre correspondant d'OEM auxiliaires à partir de la station éloignée. De plus, aux stations principale et éloignée, on dérive une OEM de comparaison qui représente la différence entre chaque OEM de mesure et l'OEM auxiliaire correspondante. Ainsi, chaque OEM de comparaison présente une fréquence de comparaison égale à la différence des fréquences de mesure et auxiliaire correspondantes. Avec un tel système, l'OEM de comparaison obtenue à la station éloignée est retransmise à la station principale. On compare alors l'angle de phase de l'OEM de comparaison dérivée à la station principale avec l'angle de phase de l'OEM de comparaison reçue de la station éloignée à la station principale, en vue d'établir le déphasage que subirait l'OEM de mesure si c'était cette onde de mesure qui était propagée de la station principale à la station éloignée et renvoyée à la station principale.
Un tel système, bien que son fonctionnement soit dans l'ensemble satisfaisant, présente certains inconvénients. Par exemple, lorsqu'on l'utilise en mer, l'une au moins des stations est montée sur un bateau. Les mouvements subis par le bateau provoquent souvent une rupture du contact entre les deux stations. De plus, quand la station éloignée est à commande automatique, elle passe, lors d'une rupture de contact, à la fréquence de mesure suivante, ce qui a pour effet d'interrompre le processus.
Selon l'invention, il est prévu un procédé pour déterminer la distance linéaire séparant un premier et un second points d'après le principe du telluromètre caractérisé en ce que: on engendre au second point une onde électromagnétique, dite «OEM», auxiliaire; on engendre successivement au premier point une série d'au moins trois OEM de mesure dont les fréquences diffèrent tant les unes des autres que de celle de l'OEM auxiliaire; on transmet entre les deux points l'OEM auxiliaire et, successivement, chacune des OEM de mesure; on détermine à l'aide de l'OEM auxiliaire le déphasage subi à la propagation par chaque OEM de mesure, et l'on traite les déphasages des diverses OEM de mesure, et l'on traite les déphasages des diverses OEM de mesure pour déterminer la distance séparant les premier et second points.
Pour chaque OEM de mesure, on peut: transmettre l'OEM de mesure du premier point au second point; déterminer au second point une première différence de phase entre l'OEM de mesure reçue et l'OEM auxiliaire; transmettre du second point s
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au premier point, de manière convenable, la première différence de phase entre l'OEM de mesure reçue et l'OEM auxiliaire; transmettre du second point au premier point l'OEM auxiliaire; déterminer au premier point une seconde différence de phase entre l'OEM de mesure engendrée au premier point et l'OEM auxiliaire reçue; et traiter la première différence de phase reçue au premier point et la seconde différence de phase déterminée au premier point pour obtenir un signal équivalent au déphasage de l'OEM de mesure. Le terme OEM a été utilisé dans un souci de simplification en liaison avec les voies de transmission et la circuitene adéquates.
De plus et de préférence, pour chaque OEM de mesure, on peut engendrer au second point une OEM éloignée de comparaison représentative de la différence de phase entre l'OEM de mesure reçue et l'OEM auxiliaire; transmettre aussi l'OEM de comparaison du second point au premier point et la recevoir au premier point; engendrer au premier point une OEM principale de comparaison représentative de la différence de phase entre l'OEM de mesure et l'OEM auxiliaire reçue; déterminer au premier point la différence de phase entre l'OEM de comparaison et l'OEM de comparaison éloignée reçue; et traiter les écarts de phase entre les OEM principales de comparaison et les OEM éloignées de comparaison reçues pour les diverses OEM de mesure, afin de déterminer la distance entre les premier et second points.
Selon un autre aspect de l'invention, il est prévu un appareil pour la mise en œuvre du procédé mentionné, caractérisé en ce qu'il comporte: un moyen générateur d'OEM auxiliaire, à placer au second point pour y engendrer une OEM auxiliaire; un moyen générateur d'OEM de mesure à placer au premier point pour y engendrer successivement une série d'au moins trois OEM de mesure dont les fréquences diffèrent tant les unes des autres que de celle de l'OEM auxiliaire; un moyen émetteur pour transmettre l'OEM auxiliaire; un moyen émetteur pour transmettre l'OEM auxiliaire et successivement, chaque OEM de mesure entre les deux points; et un moyen de détermination de déphasage pour déterminer, à l'aide de l'OEM auxiliaire, le déphasage subi à la propagation par chaque OEM de mesure.
Cet appareil peut comporter: un moyen émetteur principal à placer au premier point pour transmettre les OEM de mesure du premier point au second point; un moyen récepteur éloigné ou secondaire à placer au second point pour recevoir les OEM de mesure transmises à partir du premier point; un premier moyen de détermination d'une valeur de phase à placer au second point pout déterminer une première différence de phase entre les OEM de mesure reçues et l'OEM auxiliaire; un moyen émetteur distant à placer au second point pour transmettre du second point au premier point la première valeur de phase utilisant l'OEM auxiliaire; un moyen récepteur principal à placer au premier point pour y recevoir la première valeur de phase et l'OEM auxiliaire; un second moyen de détermination de valeur de phase à placer au premier point pour déterminer une seconde valeur de phase entre l'OEM de mesure reçue au premier point; et un moyen de traitement pour traiter la première valeur de phase et la seconde valeur de phase afin de fournir un signal équivalant au déphasage de l'OEM de mesure.
De préférence, l'appareil comporte: un moyen générateur d'OEM éloigné de comparaison à placer au second point pour engendrer une OEM éloignée de comparaison représentative de la différence entre chaque OEM de mesure reçue et l'OEM auxiliaire engendrée au second point; le moyen émetteur éloigné étant conçu pour transmettre l'OEM de comparaison éloignée du second point au premier point et le moyen récepteur principal étant conçu pour recevoir l'OEM éloignée de comparaison transmise; et un moyen générateur d'OEM principal de comparaison à placer au premier point pour engendrer une OEM de comparaison principale représentative de la différence entre l'OEM de mesure et l'OEM auxilaire reçue au premier point; le moyen de traitement étant sous la forme d'un moyen de détermination de la valeur de phase entre l'OEM de s comparaison, à placer au premier point et conçu pour déterminer la valeur de phase entre l'OEM principale de comparaison et l'OEM éloignée de comparaison reçue au premier point pour chacune des diverses OEM de mesure.
Avantageusement, le moyen générateur d'OEM éloigné de io comparaison et le moyen générateur d'OEM principal de comparaison peuvent engendrer les OEM de comparaison par battements selon le principe de l'hétérodyne, dit ci-après «hétérodynation ».
Comme noté plus haut, la valeur de phase déterminée par le îs moyen de détermination de valeur de phase entre les OEM de comparaison associées à chque OEM de mesure, est le déphasage que l'OEM de mesure intéressée subirait si elle était propagée du premier point au second, puis renvoyée au premier point.
20 Le moyen générateur d'OEM de mesure peut engendrer des OEM dont certaines ont une fréquence inférieure et d'autres une fréquence supérieure à celle de l'OEM auxiliaire. De préférence, le moyen générateur d'OEM de mesure engendre au moins deux OEM de mesure dont les fréquences présen-25 tent, l'une, un écart préfixé en moins et l'autre, le même écart en plus par rapport à la fréquence de l'OEM auxiliaire. En outre, cet écart préfixé peut être égal à la moitié de la fréquence d'une OEM de référence souhaitée.
On conçoit aussi qu'on peut obtenir les déphasages d'OEM 30 de référence convenables en faisant engendrer par le moyen générateur d'OEM des OEM ayant les fréquences de référence, ou des fréquences convenables telles que les différences et/ou sommes des fréquences d'OEM de mesure convenablement choisies, au nombre de deux ou plus, soient égales aux fré-35 quences souhaitées pour les OEM de référence.
Dans une réalisation particulièrement préférée, la première OEM de mesure peut avoir la même fréquence que l'une des OEM de référence souhaitées, ce qui donne une valeur directe du déphasage. Cette première OEM de mesure peut avoir la 40 fréquence la plus élevée parmi toutes les OEM de mesure,
ainsi que la plus élevée des fréquences de référence requises. Comme indiqué plus haut, une seconde OEM de mesure peut alors avoir une fréquence égale à celle de la première OEM de mesure, diminuée de la fréquence de l'OEM de référence ayant la fréquence de rang immédiatement inférieur. De plus, l'OEM auxiliaire peut avoir une fréquence égale à la moyenne de celles des première et seconde OEM de mesure. Dans ce cas, on peut montrer qu'il est possible, par addition des déphasages de ces deux OEM de mesure, de réduire les erreurs 50 introduites par le matériel, ce qui permet de corriger une partie ou la totalité des valeurs de phase déterminées.
Le technicien conçoit aussi que, normalement, un certain nombre ou la totalité des diverses OEM sont transmises non 55 directement, mais sous forme de modulations d'OEM porteuses adéquates. Ainsi, on peut prévoir, aux premier et second points respectivement, des moyens générateurs d'OEM porteuses principale et éloignée, ainsi que des moyens de modulation principale et éloignée. On peut encore adapter 60 alors les moyens récepteurs pour qu'ils reçoivent les OEM porteuses, en prévoyant des moyens de démodulation convenables pour extraire les OEM souhaitées. Bien entendu, les OEM porteuses ont des fréquences qui diffèrent convenablement. On peut utiliser toute technique de modulation adé-65 quate, telle que modulation en amplitude, en fréquence ou par impulsions.
Dans une réalisation préférée, les OEM porteuses ont des fréquences de 1 à 150 GHz, avec une différence comprise i
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entre 1 et 100 MHz, car on obtient ainsi une fréquence intermédiaire (F.I.) convenable.
Le technicien conçoit aussi qu'avec de telles OEM porteuses du domaine des micro-ondes, on peut prévoir un seul émetteur-récepteur en chacun des premier et second points. Un tel émetteur-récepteur mélange alors les signaux émis et reçus simultanément pour donner un signal à spectre de fréquence complexe résultant de la modulation des OEM porteuses. Ainsi, avec des OEM porteuses du domaine des micro-ondes, on obtient un signal F.I. qui est modulé par les OEM de mesure, l'OEM auxilaire et analogues.
Il est alors nécessaire de faire traiter ce signal F.I. par des amplificateurs, filtres et analogues. Des unités convenant pour ce traitement doivent alors avoir une bande passante caractéristique suffisamment large pour que les bandes latérales F.I. résultant des fréquences de comparaison soient situées dans une région de déphasage sensiblement linéaire de la bande passante. L'idéal est que le déphasage imprimé par les unités de traitement à ces bandes latérales soit aussi faible que possible. Il va de soi que les largeurs de bande des unités de traitement doivent être sensiblement inférieures au double de la fréquence la plus faible des OEM de mesure et auxilaires.
Le technicien conçoit aussi qu'on peut donner toutes valeurs convenables aux fréquences de référence. Toutefois, il est préférable d'2adopter des fréquences de référence de valeurs Fs, Fs b, Fs b ... Fs b", où Fs correspond à une longueur d'onde au moins égale à la plus grande distance à déterminer sans ambiguité, b étant une base de numération convenable et n étant suffisamment grand pour que la fréquence de référence la plus élevée Fs b" détermine la distance avec le degré de précision requis. Bien que b puisse avoir toute valeur convenable, sa valeur préférée est de 10.
Ainsi, dans une réalisation préférée, l'OEM de mesure de fréquence la plus élevée a une fréquence Fmi = Fs b ; l'OEM de mesurecje fréquence la plus faible a une fréquence Fm2 = Fmi—Fs b , et les autres OEM de mesure ont des fréquences intermédiaires entre ces valeurs. Ainsi, ces autres OEM de mesure ont des fréquences présentant, par rapport àFmi et/ou Fm2 et/ou l'ime par rapport à l'autre, des écarts Fs b"" , Fs b"~ ... Fs. De plus l'OEM auxiliaire a une fréquence de valeur Fa = Fmi — 0,5 Fs n .
Toutefois, on conçoit qu'en pratique, il est nécessaire de limiter la caractéristique de bande passante des unités de traitement de F.I. afin d'éliminer les bandes latérales d'ordre supérieur indésirables des OEM de mesure. Ainsi, il peut arriver que la fréquence de comparaison 0,5 Fs b°~ soit, pour les OEM de mesure des fréquences Fmi et Fm2, relativement élevée et éventuellement extérieure à la largeur de bande desdites unités, ou présente un déphasage inacceptable, si l'on a à déterminer une grande distance avec un haute degré de précision.
Ainsi, on peut par extension prévoir, selon l'invention, la production et l'émission simultanées en continu au second point, de deux OEM auxiliaires à fréquence constante. Dans ce cas, on engendre et on émet successivement à partir du premier point un certain nombre d'OEM de mesure, dont certaines présentent un écart de fréquence en plus ou en moins, par rapport à une première OEM auxiliaire, égal à une fréquence de comparaison maximale, les autres présentant un écart de fréquence en plus ou en moins, par rapport à la seconde OEM auxiliaire, égal à une fréquence de comparaison maximale de même grandeur.
On conçoit qu'alors, les OEM auxiliaires ont des fréquences assez nettement séparées, par rapport à la largeur de bande des unités de traitement de F.I. ou autres unités de filtration, pour que l'OEM auxiliaire appropriée soit choisie d'après l'OEM de mesure présente à l'instant considéré.
On peut ainsi adapter le moyen générateur d'OEM auxiliaire pour engendrer simultanément, au second point, plusieurs OEM auxiliaires, plusieurs des OEM de mesure étant associées à une première de ces OEM auxiliaires et au moins une autre OEM de mesure étant associée à chacime des autres OEM auxiliaires, à raison d'une OEM de mesure différente pour chaque OEM auxiliaire. De plus, on peut adapter le moyen générateur d'OEM de mesure et le moyen générateur d'OEM auxiliaires pour engendrer des OEM de mesure ayant toutes des fréquences différentes de celle de l'OEM auxiliaire associée, la différence étant inférieure à une grandeur maximale préfixée adéquatement faible, les OEM auxiliaires ayant des fréquences convenablement différentes, et les OEM de mesure associées à toute OEM auxiliaire ayant des fréquences suffisamment différentes de celles des autres OEM de mesure pour permettre la sélection automatique correcte de l'OEM associée à une OEM de mesure quelconque; l'appareil peut alors comporter un moyen sélecteur pour la sélection automatique de l'OEM auxiliaire associée à une OEM de mesure quelconque.
Avec un tel agencement, où deux OEM auxiliaires sont engendrées simultanément, deux spectres de fréquence sont possibles.
Dans un premier cas possible, où l'on souhaite donner aux OEM de mesure des valeurs faibles, les OEM auxiliaires ont des fréquences de l'ordre de Fs b" et Fs b°~ . Plus particulièrement, les OEM de mesure ont^ l'une, une fréquence de Fs b" et, l'autre,une fréquence de Fs b , et les OEM auxiliaire| ont respectivement desjréquences Fai = Fs b ±0,5 Fs b et Fa2 = Fs b"" ±0,5 Fs b . Les autres OEM de mesure ont alors des2fréquences comprises entre Fa2-0,5 Fs b et Fa2+0,5 Fs b"" . Ce spectre convient pour le cas de mesures dynamiques où l'un au moins des premier et second points n'est pas fixe, en vue de minimiser les variations de déphasage des OEM de mesure.
Quand, par contre, il est souhaitable que le spectre de fréquence ait une bande étroite, les OEM auxiliaires ont des fréquences de l'ordre de Fs b" et sont séparées par une grandeur de l'ordre de Fs b"-1. Ainsi, l'une des OEM de mesure a une fréquence de Fs b et une autre a une fréquence de Fs b -Fs b"" . Les OEM auxiliaires ont alors de préférence des fréquences Fai = Fs bn±0,5 Fs b et Fa2 = Fs b"-Fs bn_1± 0,5 Fs b , et les autres OEM de mesure ont des fréquences comprises soit entre Fai — 0,5 Fs b"-2 et Fai + 0,5 Fs b"" , soit entre Fa2 - 0,5 Fs b""2 et Fa2+0,5 Fs b"-2.
Comme le sait le technicien, on peut commodément transmettre les OEM par voie aérienne.
On va maintenant décrire à titre d'exemples certains systèmes selon l'invention en se référant aux tableaux et dessins annexés, dont les tableaux 1, 2 et 3 indiquent les fréquences de référence et les fréquences de comparaisons adoptées pour trois systèmes différents, A, B et C respectivement; la figure 1 est une schéma symbolique de montage d'un appareil selon l'invention; les figures 2, 3 et 4 sont des schémas des spectres de fréquence des systèmes A, B et C respectivement, indiquant les fréquences des OEM de mesure et auxiliaires.
Sur la figure 1, on voit, désigné par la référence générale 10, un appareil pour déterminer la distance séparant un premier et un second points. L'appareil 10 comprend une première et une seconde unités, principale 12 et éloignée 14. L'unité 12 comporte un générateur 16 destiné à engendrer successivement une série d'OEM de mesure à fréquences de valeurs convenables, déterminées d'une manière qu'on exposera en se référant aux tableaux 1,2 et 3 et aux figures 2,3 et 4. L'unité principale 12 comporte encore un générateur 18 destiné à engendrer une micro-onde OEM porteuse, modulée en fréquence par l'OEM de mesure engendrée par le générateur 16, un émet-teur-récepteur 20 pour émettre l'OEM porteuse modulée et pour recevoir des signaux de l'unité éloignée 14, une unité de s
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commande 22 pour commander le fonctionnement du générateur 16, un amplificateur de F.I. 24 à largeur de bande convenable, des détecteurs de modulation de fréquence (F.M.) double 26, de modulation de fréquence unique 54 et de modulation d'amplitude (A.M.) 28, un mélangeur 52 et un compteur-indicateur de phase 30.
L'unité éloignée comporte deux générateurs 32 et 34 pour engendrer en continu deux OEM auxiliaires à fréquences de valeurs constantes Fai et Fa2 respectivement, un générateur 36 de micro-onde OEM porteuse modulée en fréquence par les OEM auxiliaires, un émetteur-récepteur 38 pour émettre les signaux engendrés par l'unité 14 et recevoir les signaux émis par l'unité 12, un amplificateur de F.I. 40 ayant une largeur de bande convenable telle qu'on l'indiquera, un détecteur de M.A. 42, un mélangeur 48, un générateur d'OEM subsidiaire 44 et un générateur de sous-porteuse 50 pour engendrer une sous-porteuse modulée en fréquence par le signal fourni par le mélangeur 48 et assurant elle-même la modulation en fréquence de l'OEM porteuse engendrée par le générateur 36. Le générateur d'OEM subsidiaire 44 assure aussi la modulation en fréquence de l'OEM porteuse. La fréquence de la porteuse engendrée par le générateur 18 est de 3000 MHz, tandis que le générateur 36 engendre une porteuse dont la fréquence est de 3033 MHz. On conçoit en outre que les émetteurs-récepteurs 20 et 38 sont de nature à soumettre les signaux émis et reçus à une hétérodynation pour fournir un signal à F.I. de 33 MHz, doté d'un nombre de bandes latérales déterminé par les fréquences de l'OEM de mesure présentes à l'instant considéré, des deux OEM auxiliaires, de la sous-porteuse (dont la fréquence est de 100 kHz) et de l'OEM subsidiaire (dont la fréquence est de 67,5 kHz). Les amplificateurs de F.I. 24 et 40 présentent ainsi des bandes assez étroites pour ne transmettre que les premières bandes latérales résultant de la différence entre l'OEM de mesure et l'OEM auxiliaire de fréquence la plus voisine, pour toutes les OEM de mesure. Ainsi, selon l'OEM de mesure particulière utilisée, il y a automatiquement sélection et utilisation de l'OEM auxiliaire appropriée.
Ainsi, la porteuse modulée rayonnée par l'unité 12 est reçue par l'unité 14 et soumise à une hétérodynation avec la porteuse modulée engendrée par le générateur 36. Le signal F.I. résultant, modulé en amplitude, est amplifié par l'amplificateur de F.I. 40 qui ne transmet, on l'a dit, que les premières bandes latérales. Ces bandes latérales présentent, par rapport à la F.I., un écart dit fréquence de comparaison qui est, comme noté plus haut, la différence de fréquence entre l'OEM de mesure présente à l'instant considéré et celle des deux OEM auxiliaires qui lui correspond. Le détecteur 42 démodule ensuite ce signal F.I. modulé pour fournir une OEM éloignée de comparaison qui comporte la différence de phase entre l'OEM de mesure reçue par l'unité éloignée 14 et l'OEM auxiliaire correspondante engendrée par cette unité. L'OEM de comparaison éloignée est soumise à hétérodynation avec l'OEM subsidiaire pour fournir une OEM dérivée de fréquence convenablement plus faible. La sous-porteuse engendrée par le générateur 50 est alors modulée en fréquence par cette OEM dérivée et assure elle-même la modulation de l'onde porteuse engendrée par le générateur 36. Etant donné que l'OEM subsidiaire exerce aussi une modulation de fréquence sur l'onde porteuse, l'OEM éloignée de comparaison contribue indirectement à moduler l'onde porteuse. Cette onde porteuse, modulée en fréquence par les deux OEM auxiliaires, par la sous-porteuse et par l'OEM subsidiaire, est alors émise par l'unité éloignée 14 pour être reçue par l'unité principale 12.
Dans l'unité principale, il intervient un processus analogue. A sa réception, la porteuse émise par l'unité éloignée 14 subit une hétérodynation avec la porteuse modulée locale pour fournir un signal F.I. qui est modulé en fréquence par l'OEM subsidiaire et par la sous-porteuse, elle-même modulée en fréquence par l'OEM de comparaison éloignée engendrée par l'unité distante, et aussi modulée en amplitude par une OEM de comparaison principale résultant de la différence entre l'OEM de mesure engendrée sur place et l'OEM auxiliaire correspondante reçue. L'OEM dérivée éloignée, engendrée dans l'unité 14 par le mélangeur 48, est alors fournie par le détecteur de M.F. double 26, l'OEM subsidiaire est fournie par le détecteur de M.F. 54 et l'OEM principale de comparaison engendrée sur place est fournie par le détecteur de M.A. 28. L'OEM principale de comparaison subit une hétérodynation avec l'OEM subsidiaire fournie par le détecteur 54, dans le mélangeur 52, pour fournir une OEM principale dérivée. La différence d'angle de phase entre ces deux OEM dérivées est alors déterminée et affichée par le compteur de phase 30. Cette différence de phase représente aussi l'angle de phase entre les OEM de comparaison et le déphasage que subirait une OEM à la fréquence de l'OEM de mesure présente à l'instant considéré si elle était propagée de l'unité 12 à l'unité 14, puis renvoyée à l'unité 12.
Il va de soi qu'on peut combiner l'OEM subsidiaire fournie par le détecteur 54 avec l'OEM dérivée fournie par le détecteur 26, pour rétablir ainsi l'OEM de comparaison éloignée telle qu'elle eût été reçue à l'unité principale. On peut déterminer la différence de phase entre cette OEM de comparaison restaurée et l'OEM de comparaison principale fournie par le détecteur 28.
On traite ensuite les différences de phase de diverses OEM de mesure pour obtenir les déphasages qui résulteraient de la propagation d'OEM à des fréquences de référence convenables, d'une manière qu'on exposera.
On va maintenant considérer la figure 2 et le tableau 1 qui indiquent les valeurs des OEM de mesure et des OEM auxiliaires nécessaires pour déterminer la distance entre deux points distants au maximum de 100 km avec une résolution de 1,0 m, à supposer que l'appareil précédemment décrit assure la mesure de phase avec une précision de 1%.
On conçoit que, puisqu'on utilise le trajet d'aller et retour, la longueur d'onde équivalente d'une fréquence de mesure est:
C
2F '
C étant la vitesse de propagation des OEM. On peut supposer, pour fixer les idées, que C est de 3 X10 m/s.
De plus, pour la mesure sans ambiguité d'une distance de 100 km, il faut que la fréquence de référence la plus faible corresponde à une longueur d'onde de 100 km. La fréquence appropriée est ainsi Fs = 1,5 kHz. D'une manière analogue, si la précision requise est de 1,0 m avec une précision de mesure de phase de 1 %, la fréquence de référence la plus élevée correspond à une longueur d'onde de 100 m. Ainsi, la fréquence de réference la plus élevée est de 1,5 MHz. Donc, avec une base de numération b égale à 10, il faut quatre fréquences de référence pour obtenir une détermination non ambiguë de la distance. Les fréquences de référence à adopter sont donc:
Fs = 0,0015 MHz;
Fs b = 0,015 MHz;
Fsb2 =0,15 MHz; et
Fsb3 =1,5 MHz.
Si l'on adopte ces valeurs et qu'on fixe la fréquence d'OEM la plus élevée Fmi à Fs b3, les fréquences des OEM de mesure sont les suivantes:
Fmi = Fsb3 =1,5 MHz;
Fraz = F mi — Fs b2 = 1,35 MHz;
Fm3 = Fm2 + Fsb = 1,365 MHz;
Fm4 = Fm2 + Fs = 1,3515 MHz.
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Fml
Fm2
Fm3
F m4
Fm5
Fai
Fa2
D'une manière analogue, l'OEM auxiliaire a pour fréquence:
Fa = Fmi-0,5 Fsb2 = 1,425 MHz.
Les fréquences de comparaison des diverses OEM de s mesure sont ainsi de 60 kHz, 73,5 kHz et 75 kHz. Ainsi, les amplificateurs de F.I. 24 et 40 ont des largeurs de bande de l'ordre de 300 kHz afin de ne transmettre que les premières bandes latérales résultant de l'hétérodynation de l'une quelconque des OEM de mesure et de l'OEM auxiliaire. De plus, io les amplificateurs 24 et 40 doivent avoir des caractéristiques grille-anode présentant, à 75 kHz, un déphasage convenablement faible de part et d'autre.
Ainsi, et comme indiqué dans le tableau 1 et sur la figure 2,
les angles de phase résultant des diverses OEM de mesure is peuvent être utilisés directement ou soustraits l'un de l'autre pour l'obtention des déphasages équivalents aux fréquences de référence.
Le tableau montre aussi qu'on peut obtenir une valeur de somme à 2Fa (=2,85 MHz dans l'exemple choisi). Ainsi, ont peut additionner les angles de phase obtenus à partir des OEM de mesure à des fréquences Fmi et Fm2 pour obtenir une valeur du déphasage à une fréquence équivalente de 2Fa. Comme noté plus haut, cette valeur de déphasage est sensiblement exempte d'erreurs introduites par le matériel. On conçoit aussi que les divers déphasages déterminés par l'appareil peuvent être indiqués sous la forme d'un nombre entier de cycles et d'une valeur fractionnelle. La valeur fractionnelle du déphasage fournie par l'OEM de mesure de fréquence Fmi est de la plus haute importance et doit être aussi exempte d'erreurs que 3o possible. On peut alors utiliser l'angle de phase fourni par la somme des angles de phase aux fréquences Fmi et Fm2 afin de corriger comme suit l'erreur de l'angle de phase pour la fréquence Fmi. On convertit l'angle de phase total pour la fréquence de mesure la plus élevée (Fmi) obtenu par les mesures 35 partielles en un angle de phase équivalent à la fréquence 2Fa, en multipliant cet angle de phase total par un facteur égal à 2Fa/Fmi. Ainsi, dans l'exemple considéré, l'angle de phase total est à multiplier par 1,9. On corrige ensuite la valeur fractionnelle équivalente du déphasage calculé comme indiqué plus 40 haut en l'ajustant à la valeur fractionnelle obtenue d'après la somme d'angles de phase à Fmi et Fm2. On reconvertit alors cette valeur en la divisant par le facteur précité.
On va maintenant se référer au tableau 2 et à la figure 3,
relatifs à un autre système B dans lequel on utilise les deux OEM auxiliaires engendrées par l'unité éloignée 14.
Ainsi, en vue d'obtenir une détermination non ambiguë de distances allant jusqu'à 100 km, avec une résolution de 0,1 m A Fs b3 pour une mesure de phase au centième près, il faut une fré- A Fs b2
quence de référence minimale de 1,5 kHz et une fréquence de so référence maximale de 15 MHz. Ainsi, avec une base de numération de 10, les fréquences de référence suivantes sont nécessaires:
En outre, Fai = Fmi —0,5 Fs b2 Fa: = Fn,::-0,5 Fsb2
= 14,925 MHz; et = 1,425 MHz.
Pour le système C auquel se rapportent le tableau 3 et la figure 4, à supposer que les conditions soient celles indiquées plus haut pour le système B, les OEM de mesure et auxiliaires doivent avoir les fréquences suivantes:
= Fsb4 = Fml - Fsb3 = Fm2 - Fsb2
= Fm3 + Fs b = Fm3 + Fs = Fmi — 0,5 Fs b2 = Fm2-0,5Fsb2
= 15 MHz; = 13,5 MHz; = 13,35 MHz; = 13,365 MHz; = 13,3515 MHz; = 14,925 MHz; = 13,425 MHz.
Ainsi, par ces moyens, la station éloignée peut engendrer, en continu et simultanément, seulement un ou deux signaux, les OEM de mesure correspondantes étant engendrées succes-20 sivement seulement à la station principale, ce qui réduit considérablement le coût de la station éloignée et rend plus rapide et plus fiable la détermination de la distance séparant les deux stations.
On va poursuivre la description de l'invention au moyen de 25 trois exemples.
Exemple 1
Avec un système tel qu'illustré par la figure 2 et le tableau 1 et ayant les fréquences de mesure et la fréquence auxiliaire suivantes:
Fml Fm2 Fm3 Fm4 Fa
= 1,5 MHz; = 1,35 MHz; = 1,365 MHz; = 1,3515 MHz; = 1,425 MHz,
on a obtenu les valeurs fractionnelles de déphasage suivantes:
0ml = 36 40 0 m2 = 92 0m3 = 17 0m4 = 25.
On utilise alors ces valeurs de déphasage, pour obtenir des 45 valeurs de déphasage fractionnelles aux fréquences de référence indiquées, comme suit:
1,5 MHz 150 KHz
A Fs b =15 KHz A Fs =1,5 KHz
Fs
Fsb
Fsb2
Fsb3
Fs b4
= 0,0015 MHz; = 0,015 MHz; = 0,15 MHz; = 1,5 MHz; et = 15,0 MHz.
0pl — 0ml — 36
0p2 = 0ml 0m2 = (1) 36—92 = 44
0p3 = 0m3— 0m2 = (1) 17—92 = 25
0p4 = 0m4 — 0m2 =(1)25 "92 = 33
55
Comme on le voit d'après le tableau 2:
Fml
= Fsb4
= 15 MHz;
Fm2
= Fsb3
= 1,5 MHz;
Fm3
= Fm2 - Fs b2
= 1,35 MHz;
Fm4
= Fm3 + F s b
= 1,365 MHz;
Fm5
= Fm3 + Fs
= 1,3513 MHz; et
Fm6
= Fml-Fsb2
= 14,85 MHz.
60
65
On voit ainsi que le déphasage total à une fréquence
Fpi = Fs b3 est de:
3(3000)
2(500)
4(40)
36
0 Tpl = 324,36 cycles.
A supposer que la vitesse de la lumière soit: C = 3xl08m/s,
la longueur d'onde à la fréquence FPi est i
9
625 348
X pi = 3 X 108/Fpi mètres
= 3 X 108/1,5 X IO6 = 200 mètres.
Ainsi, un déphasage total de fl>Tpi correspond à une distance de 64 872 mètres. Toutefois, c'est là la distance d'aller et s retour, de sorte que la distance séparant les deux points est de 32 436 mètres.
Exemple 2
Dans l'exemple 1 ci-dessus, on suppose que l'appareil n'in- io troduit pas d'erreurs internes. Dans l'hypothèse où l'appareil introduit une erreur constante de 2%, les résultats obtenus sont les suivants:
0ml = 38 «
0m2 = 90 0m3 = 15 0m4 = 23
On notera que 4>mi est majoré de 2, alors que <Sm2, J>m3 et 20 4>m4 sont diminués de 2. Il en est ainsi parce que Fmi est plus grande que Fa, tandis que Fm2, Fm3 et Fm4 sont toutes moindres.
Ceci donne pour valeurs de déphasage fractionnelles:
On corrige la valeur fractionnelle de ï> T2Fa d'après cette valeur, ce qui donne:
0°T2Fa = 616,28.
Par division de ce résultat par 1,9, on a:
$CTpi = 324,35789, qu'on arrondit à = 324,36 cycles.
En traitant cette valeur comme ci-dessus, on obtient une distance de 32 436 mètres.
Exemple 3
Avec un système B tel qu'illustré par la figure 3 et le tableau 2, les OEM de mesure et les OEM auxiliaires ayant les fréquences énumérées plus haut avant d'aborder les exemples, on obtient les valeurs de déphasage fractionnelles suivantes:
0ml = 87 0m2 = 29 0m3 = 66 0m4 = 82 0m5 = 77
On obtient alors les valeurs de déphasage de référence suivantes:
A
Fpi
= 15,0 MHz
0pi
= 0ml
= 87
A
FP2
= 1,5 MHz
0p2
= 0m2
= 29
A
Fp3
= 150 KHz
0p3
= 0m2-
- 0m3
= 63
A
Fp4
= 15 KHz
0p4
= 0 m4-
- 0m3
= 16
A
FpS
= 1,5 KHz
0 p5
— 0m5 —
■ 0m3
= 11
0pi = 38 0p2 = 48 0p3 = 29 0P4 = 37
De la même manière que ci-dessus, ob obtient un déphasage total, à ambiguité résolue, <E>tpi = 324,38 cycles. On opère la correction d'erreurs par conversion en un déphasage total équivalent à une fréquence 2Fa par multiplication par un facteur K = 2Fa/Fml = 1,9.
Ainsi, ï>T2Fa = 616,322.
En outre, le décalage fractionnel pour la fréquence 2Fa est
3>ml + $m2 = (1),28.
ce qui donne, avec correction d'ambiguité, un déphasage total à la fréquence FPi = 15 MHz de 4>Tpi = 1 162,87 cycles.
35 Pour une vitesse de la lumière de 3 X108 m/s, ceci donne, à supposer l'erreur interne nulle, une distance entre les deux points de 11 628,7 mètres.
Tableau 1 Système A
Fréquence Fréquences de Fréquences de signal auxiliaire mesure de comparaison
éloignée principales
(fixe) (échelonnées)
FREQUENCES de REFERENCE Numéros des
DERIVEES DE termes de la
Directe Somme Fréquences Différence Fréquences série
échelonnées échelonnées
Fml
Fsb2 2
Fsb3
Fm2
Fsb2
2
2Fa
Fml & Fm2 Fs b2 Fml & Fm2
Fm3
Fsb2(l-2_
2 b)
Fsb
Fm2 & Fm3
Fm4
Fs_b2(l-2) 2 b2
Fm2 & Fm4
625 348 10
Tableau 2 Système B
Fréquence auxiliaire
éloignée
(fixe)
Fréquences de mesure principales (échelonnées)
Fréquences de signal de comparaison
FREQUENCES de REFERENCE DERIVEES DE Directe Somme Fréquences Différence échelonnées
Fréquences échelonnées
Numéros des termes de la série
Fal = Fsb4-
Fml
Fsb2
Fsb4
Fub2 2
2
Fa2 = F2 b3 —
Fm2
Fsb2
Fsb2
Fsb2
2
2
Fm3
Fsb2 2
2Fa2 Fm2 & Fm3
Fsb2
Fm2 & Fm3
Fm4
Fs b(b-2) 2
Fsb
Fm3 & Fm4
Fm5
Fs (b2-2) 2
Fs
Fm3 & Fm5
Fm6
Fsb2 2
2FaI Fml & Fm6
Tableau 3
Système C
Fréquence auxiliaire
éloignée
(fixe)
Fréquences de mesure principales (échelonnées)
Fréquences de signal de comparaison
FREQUENCES de REFERENCE DERIVEES DE Directe Somme Fréquences Différence échelonnées
Fréquences échelonnées
Numéros des termes de la série
Fai = Fsb4 —
Fml
Fsb2 2
Fsb4
Fsb2
Fm2
Fsb2
Fsb3
Fml & Fm2
2
2
Fa2 = Fs b4 —
Fm3
Fsb2
2Fa2 Fml & Fm2
Fsb2
Fm2 & Fm3
Fsb2
2
2 -Fsb3
Fm4
Fs b(b—2) 2
Fsb
Fm3 & Fm4
5
FmS
Fs (b2-2) 2
Fs
Fm3 & FmS
Fm6
Fsb2 2
2Fal Fml & Fm6
Fsb2
Fm5 & Fm6
B
2 feuilles dessins
Claims (37)
1. Procédé pour déterminer la distance linéaire séparant un premier et un second points d'après le principe du telluro-mètre, caractérisé en ce que: on engendre au second point une onde électromagnétique, dite «OEM», auxiliaire; on engendre successivement au premier point une série d'au moins trois OEM de mesure dont les fréquences diffèrent tant les unes des autres que de celle de l'OEM auxiliaire; on transmet entre les deux points l'OEM auxiliaire et, successivement, chacun des OEM de mesure; on détermine à l'aide de l'OEM auxiliaire le déphasage subi à la propagation par chaque OEM de mesure, et l'on traite les déphasages des diverses OEM de mesure pour déterminer la distance séparant les premier et second points.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, pour chaque OEM de mesure, on transmet l'OEM de mesure du premier point au second point et on la reçoit au second point; on détermine au second point une première valeur de phase de l'OEM de mesure reçue; on transmet du second point au premier point, l'OEM auxiliaire, et on la reçoit au premier point; on transmet du second point au premier point la première valeur de phase en utilisant l'OEM auxiliaire et on la reçoit au premier point; on détermine au premier point une seconde valeur de phase de l'OEM auxiliaire reçue au premier point; et l'on traite la première valeur de phase reçue au premier point et la seconde valeur de phase déterminée au premier point pour obtenir un signal équivalent au déphasage de l'OEM de mesure.
2
REVENDICATIONS
3
625 348
quence Fa2 = b" — Fsb"~1 ±0,5 Fsbn~2, où Fs correspond à une longueur d'onde au moins égale à la plus grande distance à déterminer sans ambiguité, b est une base de numération convenable et n est suffisamment grand pour que la plus haute fréquence de référence soit suffisamment élevée en vue de la détermination de la distance avec le degré de précision voulu, n étant supérieur à 2.
3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que, pour chaque OEM de mesure, on engendre au second point une OEM éloignée de comparaison représentative de la différence entre l'OEM de mesure reçue et l'OEM auxiliaire; on transmet aussi l'OEM éloignée de comparaison du second point au premier point et on la reçoit au premier point; on engendre au premier point une OEM principale de comparaison représentative de la différence entre l'OEM de mesure et l'OEM auxiliaire reçue; on détermine au premier point la différence de phase entre l'OEM principale de comparaison et l'OEM éloignée de comparaison reçue; et l'on traite les écarts de phase entre les OEM de comparaison reçues pour les diverses OEM de mesure, afin de déterminer la distance entre les premier et second points.
4
en vue de la détermination de la distance avec la degré de précision voulu.
4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que les OEM de comparaison éloignées et les OEM de comparaison principales sont engendrées par hétérodynation des OEM de mesure reçues avec de l'OEM auxiliaire et de l'OEM auxiliaire reçue avec les OEM de mesure.
5
5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que certaines des OEM de mesure ont une fréquence inférieure à celle de l'OEM auxiliaire et en ce que d'autres des OEM de mesure ont une fréquence supérieure à celle de l'OEM auxiliaire.
6. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une première des OEM de mesure a une fréquence supérieure d'une grandeur préfixée à la fréquence de l'OEM auxiliaire et en ce qu'une seconde des OEM de mesure a une fréquence inférieure de la même grandeur à celle de l'OEM auxiliaire.
7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite grandeur préfixée est la moitié de la fréquence d'une première OEM de motif souhaitée.
8. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une première OEM de mesure a la même fréquence qu'une première OEM de motif, dotée de la fréquence la plus élevée et en ce qu'une seconde OEM de mesure a une fréquence égale à celle de la première OEM de mesure diminuée de la fréquence de l'OEM de motif ayant la fréquence de rang immédiatement inférieur.
9. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que: on engendre au premier point une OEM porteuse principale;
on fait moduler successivement par chaque OEM de mesure l'OEM porteuse principale; on émet l'OEM porteuse principale modulée à partir du premier point et on la reçoit au second point; on démodule au second point l'OEM porteuse principale modulée reçue pour obtenir les OEM de mesure reçues; on engendre au second point une OEM porteuse éloignée convenable; on fait moduler par l'OEM auxiliaire l'OEM porteuse éloignée; on émet l'OEM porteuse éloignée modulée à partir du second point et on la reçoit au premier point; et l'on démodule au premier point l'OEM porteuse éloignée modulée reçue pour obtenir l'OEM auxiliaire reçue.
10
10
10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'OEM porteuse principale et l'OEM porteuse éloignée ont des fréquences comprises entre 1 GHz et 150 GHz.
11. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'OEM porteuse principale et l'OEM porteuse éloignée ont des fréquences différant de 1 à 100 MHz.
12. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'un déphasage minimal apparaît lors de la démodulation des OEM porteuses principale et éloignée modulées.
13. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les OEM de mesure ont les fréquences voulues pour établir des fréquences de référence de valeurs Fs, Fs b, Fs b2..., Fs b" où
Fs correspond à une longueur d'onde au moins égale à la plus grande distance à déterminer sans ambiguïté, b est une base de numération convenable et n est suffisamment grand pour que la plus haute fréquence de référence soit suffisamment élevée en vue de la détermination de la distance avec le degré de précision voulu.
14. Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que l'OEM de mesure ayant la fréquence la plus élevée a une fréquence Fmi = Fs b"; l'OEM de mesure ayant la fréquence la plus basse a une fréquence Fm2 = Fmi — Fs bn_1; et les autres OEM de mesure ont des fréquences qui présentent, par rapport à Fmi, Fm2 et les unes par rapport aux autres, des différences Fs b"-2, Fs bn~3..., Fs.
15
15
15. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une série d'OEM auxiliaires sont engendrées simultanément au second point, une série des OEM de mesure étant associées avec une première des OEM auxiliaires et au moins une autre OEM de mesure étant associée avec chacune des autres OEM auxiliaires, à raison d'une OEM de mesure différente pour chaque OEM auxiliaire.
16. Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce que chaque OEM de mesure a une fréquence présentant, par rapport à celle de l'OEM auxiliaire associée, une différence inférieure à une grandeur maximale préfixée adéquatement faible, en ce que les OEM auxiliaires ont des fréquences convenablement différentes, en ce que les OEM de mesure associées avec une OEM auxiliaire quelconque ont des fréquences différant suffisamment de celles des autres OEM de mesure pour qu'il puisse y avoir sélection automatique de l'OEM auxiliaire associée à toute OEM de mesure; et en ce que l'OEM auxiliaire associée à toute OEM de mesure est sélectée automatiquement.
17. Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce qu'on engendre une première OEM auxiliaire de fréquence Fai = Fs b"±0,5 Fs b et une seconde OEM auxiliaire de fréquence Fa2 = Fs b"" ±0,5 Fs b"" , où Fs correspond à une longueur d'onde au moins égale à la plus grande distance à déterminer sans ambiguïté, b est une base de numération convenable et n est suffisamment grand pour que la plus haute fréquence de référence soit suffisamment élevée en vue de la détermination de la distance avec 3e degré de précision voulu, n étant supérieur à 2.
18. Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce qu'on engendre une première OEM auxiliaire de fréquence Fai = Fsbn±0,5 Fsbb-2etune seconde OEM auxiliaire de fré5
19. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on transmet l'OEM auxiliaire et l'OEM de mesure par voie aérienne.
20
20. Appareil pour la mise en œuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte: un moyen générateur d'OEM auxiliaire (32, 34), à placer au second point pour y engendrer une OEM auxiliaire; un moyen générateur d'OEM de mesure à placer au premier point pour y engendrer successivement une série d'au moins 3 OEM de mesure dont les fréquences différent tant les unes des autres que de celle de l'OEM auxiliaire; un moyen émetteur (20,38) pour transmettre l'OEM auxiliaire et, succcessivement, chaque OEM de mesure entre les deux points; et un moyen de détermination de déphasage (30) pour déterminer, à l'aide de l'OEM auxiliaire, le déphasage subi à la propagation par chaque OEM de mesure.
20
21. Appareil selon la revendication 20, caractérisé en ce qu'il comporte un moyen émetteur principal (20) à placer au premier point pour transmettre les OEM de mesure du premier point au second point; un moyen récepteur éloigné (38) à placer au second point pour recevoir les OEM de mesure transmises à partir du premier point; des premiers moyens (40, 42) de détermination d'une valeur de phase à placer au second point pour déterminer une première valeur de phase de l'OEM de mesure reçue; un moyen émetteur éloigné (38) à placer au second point pour transmettre du second point au premier l'OEM auxiliaire et la première valeur de phase; un moyen récepteur principal (20) à placer au premier point pour y recevoir la première valeur de phase et l'OEM auxiliaire; un second moyen de détermination de phase (24, 28) à placer au premier point pour déterminer une seconde valeur de phase de l'OEM auxiliaire reçue au premier point; et un moyen de traitement (30) pour traiter la première valeur de phase et la seconde valeur de phase afin de fournir un signal équivalant au déphasage de l'OEM de mesure.
22. Appareil selon la revendication 21, caractérisé en ce qu'il comporte: un moyen générateur d'OEM de comparaison éloignée (40,42) à placer au second point pour engendrer une OEM de comparaison éloignée représentative de la différence entre chaque OEM de mesure reçue et l'OEM auxiliaire engendrée au second point; le moyen émetteur éloigné étant conçu pour transmettre l'OEM de comparaison éloignée du second point au premier point et le moyen récepteur principal étant conçu pour recevoir l'OEM de comparaison éloignée transmise; et un moyen générateur d'OEM de comparaison principale (24,28) à placer au premier point pour engendrer une OEM de comparaison principale représentative de la différence entre l'OEM de mesure et l'OEM auxiliaire reçue au premier point; le moyen de traitement étant sous la forme d'un moyen de détermination de valeur de phase entre l'OEM de comparaison à placer au premier point et conçu pour déterminer la valeur de phase entre l'OEM de comparaison principale et l'OEM de comparaison éloignée reçue au premier point pour chacune des diverses OEM de mesure.
23. Appareil selon la revendication 22, caractérisé en ce que les moyens générateurs d'OEM de comparaison éloignée et d'OEM de comparaison principale assurent une hétérodyna-tion entre les OEM de mesure reçues et l'OEM auxiliaire, et entre l'OEM auxiliaire reçue et les OEM de mesure pour engendrer, respectivement, l'OEM de comparaison éloignée et l'OEM de comparaison principale.
24. Appareil selon la revendication 20, caractérisé en ce que le moyen générateur d'OEM de mesure est conçu pour engendrer certaines OEM de mesure à fréquences inférieures à celle de l'OEM auxiliaire et certaines OEM de mesure à fréquences supérieures à celle de l'OEM auxiliaire.
25
25. Appareil selon la revendication 20, caractérisé en ce que le moyen générateur d'OEM de mesure est conçu pour engendrer une première des OEM de mesure à une fréquence qui présente un écart en plus préfixé par rapport à la fréquence de l'OEM auxiliaire, et une seconde des OEM de mesure à une fréquence qui présente un écart égal en moins par rapport à celle de l'OEM auxiliaire.
25
26. Appareil selon la revendication 25, caractérisé en ce que ledit écart préfixé est égal à la moitié de la fréquence d'une première OEM de motif souhaitée.
27. Appareil selon la revendication 20, caractérisé en ce que le moyen générateur d'OEM de mesure est conçu pour engendrer une première OEM ayant la même fréquence qu'une première OEM de référence dotée de la fréquence la plus élevée, et une seconde OEM de mesure ayant une fréquence égale à celle de la première OEM de mesure, diminuée de la fréquence de l'OEM de référence ayant la fréquence de rang immédiatement inférieur.
28. Appareil selon la revendication 20, caractérisé en ce qu'il comporte: un moyen générateur d'OEM porteuse principale (18) à placer au premier point pour y engendrer une OEM porteuse principale convenable; un moyen de modulation principale (18) à placer au premier point pour faire moduler successivement par chaque OEM de mesure l'OEM porteuse principale; le moyen émetteur étant conçu pour transmettre l'OEM porteuse principale modulée du premier point au second point; un moyen récepteur éloigné (38) à placer au second point pour y recevoir l'OEM porteuse principale modulée; un moyen démodulateur éloigné (38) à placer au second point pour y démoduler l'OEM porteuse principale modulée reçue afin de fournir une OEM de mesure reçue; un moyen générateur d'OEM porteuse éloignée (36) à placer au second point pour y engendrer une OEM porteuse éloignée convenable; un moyen modulateur éloigné (36) à placer au second point pour y faire moduler par l'OEM auxiliaire l'OEM porteuse éloignée; le moyen émetteur étant aussi conçu pour transmettre l'OEM porteuse éloignée modulée du second point au premier point; un moyen récepteur principal (20) à placer au premier point pour y recevoir l'OEM porteuse éloignée modulée; et un moyen démodulateur principal (20) à placer au premier point pour y démoduler l'OEM porteuse éloignée modulée reçue afin de fournir une OEM auxiliaire reçue.
29. Appareil selon la revendication 28, caractérisé en ce que les moyens générateurs d'OEM porteuse principale et d'OEM porteuse éloignée sont conçus pour engendrer des OEM porteuses principale et éloignée à fréquences comprises entre 1 GHz et 150 GHz.
30
30. Appareil selon la revendication 29, caractérisé en ce que les moyens générateurs d'OEM porteuse principale et d'OEM porteuse éloignée sont conçus pour engendrer des OEM porteuses principale et éloignée dont les fréquences présentent des différences comprises entre 1 MHz et 100 MHz.
30
31. Appareil selon la revendication 28, caractérisé en ce que les moyens démodulateurs principal et éloigné sont conçus pour n'introduire qu'un déphasage minimal en démodulant les OEM porteuses principale et éloignée.
32. Appareil selon la revendication 20, caractérisé en ce que le moyen générateur d'OEM de mesure est conçu pour engendrer des OEM de mesure à fréquences adéquates pour établir des fréquences de référence de valeur Fs, Fsb, Fsb2 ... Fsb", où Fs correspond à une longueur d'onde au moins égale à la plus grande distance à déterminer sans ambiguité, b est une base de numération convenable et n est suffisamment grand pour que la plus haute fréquence de référence soit suffisamment élevée
33. Appareil selon la revendication 32, caractérisé en ce que le moyen générateur d'OEM de mesure est conçu pour engendrer une OEM de mesure de fréquence la plus élevée ayant une fréquence Fmi = Fsb"; une OEM de mesure de fréquence la plus faible ayant une fréquence Fm2= Fmi — Fsbn_1; et d'autres OEM de mesure ayant des fréquences qui représentent, par rapport à Fmi, Fm2 et les unes par rapport aux autres, des différences Fsb""2, Fsb" 3..., Fs.
34. Appareil selon la revendication 20, caractérisé en ce que le moyen générateur d'OEM auxiliaire est conçu pour engendrer simultanément une série d'OEM auxiliaires au second point, une série des OEM de mesure étant associée à une première des OEM auxiliaires et au moins une autre OEM de mesure étant associée à chacune des autres OEM auxiliaires, à raison d'une OEM de mesure différente avec chaque OEM auxiliaire.
35. Appareil selon la revendication 34, caractérisé en ce que le moyen générateur d'OEM de mesure et le moyen générateur d'OEM auxiliaires sont conçus pour engendrer des OEM de mesure ayant toutes des fréquences qui présentent, par rapport à la fréquence de l'OEM auxiliaire associée, un écart inférieur à une grandeur maximale préfixée adéquatement faible, les OEM auxiliaires ayant les fréquences adéquatement différentes et les OEM de mesure associées à une OEM auxiliaire quelconque ayant des fréquences qui présentent, par rapport à celles des autres OEM de mesure, des différences suffisantes pour permettre la sélection automatique de l'OEM auxiliaire associée à une OEM de mesure quelconque, et en ce que l'appareil comporte un moyen sélecteur pour la sélection automatique de l'OEM auxiliaire associée avec une OEM de mesure quelconque.
35
40
45
50
55
60
65
625 348
35
40
45
50
55
60
65
36. Appareil selon la revendication 34, caractérisé en ce que le moyen générateur d'OEM auxiliaires est conçu pour engendrer une première OEM auxiliaire de fréquence Fai = Fsbn±0,5 F bn-2, et une seconde OEM auxiliaire de fréquence Fa2 = Fsbn_1±0,5 Fsb"-2, où Fs correspond à une longueur d'onde au moins égale à la plus grande distance à déterminer sans ambiguité, b est une base de numération convenable et n est suffisamment grand pour que la plus haute fréquence de référence soit suffisamment élevée en vue de la détermination de la distance avec le degré de précision voulu, n étant supérieur à 2.
37. Appareil selon la revendication 34, caractérisé en ce que le moyen générateur d'OEM auxiliaires est conçu pour engendrer une première OEM auxiliaire de fréquence Fai = Fsbn±0,5 Fsbn_2, et une seconde OEM auxiliaire de fréquence Fa2 = Fsb" — Fsbn-1±0,5 Fsbn_2, où Fs correspond à une longueur d'onde au moins égale à la plus grande distance à déterminer sans ambiguité, b est une base de numération convenable et n est suffisamment grand pour que la plus haute fréquence de référence soit suffisamment élevée en vue de la détermination de la distance avec le degré de précision voulu, n étant supérieur à 2.
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|---|---|---|---|
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| CH625348A5 true CH625348A5 (fr) | 1981-09-15 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PL | Patent ceased |