DE1905042A1 - Device for location determination by means of coded signals - Google Patents

Device for location determination by means of coded signals

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DE1905042A1 DE19691905042 DE1905042A DE1905042A1 DE 1905042 A1 DE1905042 A1 DE 1905042A1 DE 19691905042 DE19691905042 DE 19691905042 DE 1905042 A DE1905042 A DE 1905042A DE 1905042 A1 DE1905042 A1 DE 1905042A1
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Description

DFpI.-Ing. ERICH E. WALTHERDFpI.-Ing. ERICH E. WALTHER

Patentanwalt IPatent Attorney I

Anmelder: N. V. PHiLl.-S1 GLCLLAKPEiJFABRIEKHI Akte= phi- 337ίApplicant: NV PHiLl.-S 1 GLCLLAKPEiJFABRIEKHI file = phi- 337ί

Anmeldune vomi 31.J81n. 1969Registration from 31st year 81n . 1969

IHff.3576IHff. 3576

Vorrichtung zur Ortsbestimmung mittels codierter Signal·".Device for location determination by means of coded signal "".

Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Bestimmung der durch Rotation stabilisierten Lutje eines Satellit» »ittel3 codierter Signale, die ein optisches System, eine alt rechteckigen Öffnungen mit gleicher breite und mit ^ena*β einer geoaetrisehen FoI^e unterschiedlichen Lan^e versehene Maske, und eine aus hinter der Idaske angeordneten Materialstreifen bestehende Photozelle enthält.The invention relates to a device for determining the rotation stabilized signals of a satellite encoded signals, which see an optical system, an old rectangular opening with the same width and a geo-area FoI ^ e different lan ^ e mask, and one from behind the strip of material arranged on the Idaske contains existing photocell.

Aus der ochwoizerischen Patentschrift 545*056 ist es bekannt» den Ort einer punktföriuigen Lichtquelle auf einer Oberflache in For» codierter Mitärsignale anzugeben. Das Licht der Quelle gebt dabeiIt is known from the patent specification 545 * 056 in Ochwoz » the location of a point light source on a surface in For » to indicate coded employee signals. The light of the source is there

' 909835/1118'909835/1118

BAD OBlGlNALBATHROOM OBlGlNAL

PHN.3376PHN.3376

durch ein optisches System und lie fert einen Lichtstrahl, d er auf eine aus Zeilen und Spalten abwechselnd lichtdurchlässiger und lichtdurchlässiger Gebiete bestehende Codeplatte fallt und Betektoren erregt» die hinter den lichtdurchlässigen Gebieten einer entsprechenden Spulte der Codeplatte liegen.through an optical system and delivers a beam of light, d he one of rows and columns alternately translucent and translucent Areas existing code plate falls and activators excite the »behind the translucent areas of a corresponding Coils of the code plate.

Biese Betektoren liefern Impulse, die nach Parallelschaltung im binaren Code den Ort der Lichtquelle angeben. Auf dies· Veise ergibt sich eine Information, die den Ort der "Lichtquelle geaSes einer Koordinatenachse anglht, wonach die Information gemaas fe 10 der zweiten Achse mittels einer zweiten'Codeplatte erhalten wird, die gleich der ersten ist, jedoch in ihrer Ebene um 90* gedreht ist. Auf diese iVeise kinnen die x- und y-Koordinatem der Lichtquelle genau in binärer Code bestimmt werden.These actuators deliver impulses after parallel connection specify the location of the light source in binary code. On this· Veise results in a piece of information indicating the location of the "light source geaSes anglht a coordinate axis, after which the information gemaas fe 10 of the second axis is obtained by means of a second code plate, which is the same as the first, but rotated by 90 * in its plane. In this way, the x and y coordinates of the light source can be precise can be determined in binary code.

Die hinter der Maskο liegenden Detektoren kennen photoempfindliche Streifen sein, siehe z.B. die amerikanische Patentschrift 3,121,866. Bie Vorrichtung, die bei dieser Anordnung die analogen Signale in digitale Signale umwandelt, hat eine La£cn3truktur, deren erste Laga aus einem Laterial besteht, das den Fara<Lay-Ef fekt aufweist und in torn paralleler Streifen angebracht ist. Bie Zwischenlage besteht aus einem Streifen aus polarisierendem Material und die dritte und letzte Lage aus Streifen aus einem photoempfindlichen Material, deren Längsrichtung senkrecht auf der der Streifen der ersten Lage eteht und die eine LSnge haben, die gemass einer geometrischen Folge mit dem Quotienten 2 zunimmt. Wenn ein Streifen der ersten Lage eine Drehung der Polarisationsebene de3 auffallenden Lichtes herbeiführt, die 4er Polarisationarichtung der Zwischenlage entapricht, geht der Strahl durch diese Zwischenlage hindurch und The detectors behind the Maskο know photosensitive ones Be stripes, see, for example, U.S. Patent 3,121,866. Bie device, which in this arrangement the analog Converting signals into digital signals has a structure whose The first Laga consists of a material that has the Fara <Lay effect and is attached in torn parallel strips. Bie liner consists of a strip of polarizing material and the third and last layer of strips of a photosensitive material Material whose longitudinal direction is perpendicular to that of the strip of the first layer and which have a length that is according to a geometric Sequence with the quotient 2 increases. When a stripe of the first layer a rotation of the plane of polarization de3 is noticeable Brings about light, detapricht the 4-way polarization direction of the intermediate layer, the beam goes through this intermediate layer and

909835/1118909835/1118

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

: ■ PHN.3376 : ■ PHN.3376

erregt bestimmte photoeiapfindliche Streifen, die ein in binarer Form codiertes Signal liefern·excites certain photoeiapfindlichen stripes, which one in binary form deliver coded signal

Diese photoecpi'indlichen streifen werden durch Abschiraglieder derart maskiert, dass die Lange der photoenpfindlichen Gebiete eine geometrische Folge bildet, auf diese Weise kSnnen die In formationen in eine Binarzahl umgewandelt werden, deren Stellenzahl der Zahl der photoecpfindlichen Streifen entspricht.These photo-sensitive strips are masked by shielding members in such a way that the length of the photo-sensitive areas forms a geometrical sequence formations are converted into a binary number, the number of digits corresponds to the number of photo-sensitive strips.

Die bekannten Vorrichtungen zur Ortsbestimmung und zur Umwandlung des Ortes in binare Paten finden allgemein Anwendung. Sie 1C können sonit auch in der Raumfahrt zur Stabilisierung der Lage eines g Satelliten benutst werden, denn sie ermöglichen es, die Daten ttber den Ort eines Satelliten in bezug auf ein Gestirn mit minimaler Fehlergefahr zur Erde zu melden.The known devices for determining the location and for converting the location into binary patents are generally used. You can 1C SONIT a g satellites benutst also in space to stabilize the situation, because they make it possible to report the data ttber the location of a satellite with respect to a star with minimal risk of error to Earth.

Ea gibt zwei Möglichkeiten« Erstens kann die Lage des Satel-Iiten fc-em5oß drei senkrecht aufeinanderstellenden KoordinatenachsenThere are two possibilities. First, the position of the satellite fc- em5oss can have three mutually perpendicular coordinate axes festgelegt sein, und das Gettirn kann sich in einer Richtung befinden, dio durch- ''as Azimut und den Vtiqkel mit der Vertikale gekennzeichnet ist (nur zwei XoorHinaten)· Zweitens kann die La^e des Satelliten durch Rotation um f/ine Achse stabilisiert werden, wobei zweimal je üa.drehung der Winkel mit der Vertikale mit Hilfe eines Schalters ge- I messen werden kann, der das Lesen zu den Zeitpunkten, zu denen der Azimutvdnkel 0 und TT botrügt, freigibt.fixed, and the ghost can be in a direction dio marked by- '' as azimuth and the vtiqkel with the vertical is (only two XoorHinaten) · Second, the La ^ e of the satellite be stabilized by rotation about f / ine axis, whereby twice each üa.drotation of the angle with the vertical with the help of a switch can be measured, which enables reading at the times at which the azimuth angle 0 and TT offer.

Die Krfinduns bezweckt, mehrere Verbesserungen gerenflber der bekannten Vorrichtung anzugeben. Sie bezweckt die Erreichung . einpr geneuerer. Bestimmung dos Finkeis nit der Vertikale, ungeachtet des Wortes dieses Winkels, sowie die Urzeugung eines Hilfesignals, das den Zeitpunkt angibt, zu dem die Lage gelesen werden muss.The aim of the Krfinduns is to make several improvements indicate the known device. It aims to achieve. some more. Determination of the Finkeis with the vertical, regardless of the word of this angle, as well as the spontaneous generation of a help signal, which indicates the point in time at which the position must be read.

Zu diesea Zweck ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet«For this purpose the invention is characterized in that "

90983571118 -.90983571118 -.

dass das optische System eint zylindrische Idas* und eine mit eine·' Spalt versehene Blende enthält, der in der «litte eine Unterbrechung alt senkrecht auf der Spaltachse stehenden Bändern hat.that the optical system has a cylindrical Idas * and one with a · ' Contains a slit aperture, which has an interruption in the middle old has ligaments perpendicular to the fissure axis.

Ein Ausftthrungsbeiepiel der Erfindung ist in den0 Zeiahsmngen dargestellt und wird im folgenden nSher beschrieben· • . Ss zeigen . . ' . .A Ausftthrungsbeiepiel the invention is illustrated in the 0 Zeiahsmngen and is described below nSher · •. Ss show. . '. .

Fig. t perspektivisch eine.ÖrtsbestiBuuuhgsvorrichtung gemfise der Erfindung,.Fig. T is a perspective view of a mounting device according to the invention.

Fig* 2 eine Draufsicht auf diese Vorrichtung,Fig * 2 is a plan view of this device, Fi£i* .3 den 7i;eg der Lichtstrahlen durch die Vorrichtung»Fi £ i * .3 den 7i ; eg the light rays through the device »

In Fig. 3 gib* der Keil S die Sichtung an, in der aioh des zur Ortsbestiaaung verwendet* QtatiXB" (in diasen Falle die ' Sonne) befindet* Die optische Vorrichtung geiafie-Θ der Erfindung eat« h£lt eine Mt einem Spalt 7 7«reeät3&® BIfMs9 ®ir»e in «Unitt®IW-rer SShe des Spalte· angeordnet« syliniklsche Idnes X» wad als® 39« deplatte C, auf der liqhtdurohlfissig© snd lichtundurchlSeeige Streifen angebracht sind und 4ie. an der' Hs©t©E@lle Qp mit (a-i-1) eat weder dnliagt.oder in eines· gering©» ibstand voü live lieftIn Fig. 3 * the wedge S indicates the sighting in which aioh of the * QtatiXB "(in this case the sun) is located, in which the * QtatiXB" is located 7 7 «reeät3 & ® BIfMs 9 ®ir» e in «Unitt®IW-rer SShe des column · arranged« syliniklsche Idnes X »wad als® 39« de plate C, on which liqhtdurohlfissig © and opaque stripes are attached and 4ie 'Hs © t © E @ lle Qp with (ai-1) eat neither dnliagt. Or in a · low © »ibstand voü live die Sonne einen liskelT mit der Bichtuag-aaoht$ welche die ifetast»the sun a liskelT with the Bichtuag-aaoht $ which the ifetast »

rorrichtang einhalt·» au··, fällt der Liohtftv&hl. auf daa aus der Codeplatte C und den Photozillen bestehenden Gebilde in ein·· Abstand h tg^P von der Koraale aus des Spalt ? a&t des Gebilde (wobt! h der Abstand »wischen dea Spalt und den Gebilde ist)· 7£ Sie Koordiaat« unmittelbar in digitaler Form lesen zu kSnaen, bestehtrorrichtang comply · »ou ··, falls the Liohtftv & hl. on the structure consisting of the code plate C and the photocilli at a distance h tg ^ P from the coraale of the gap? a & t of the structure (wobt! h the distance "between the gap and the structure is) · 7 £ you can read the coordinates" immediately in digital form to kSnaen

2$ jeder Photodetektor aus einer bestlaaten Anzahl (n) gesonderter2 $ each photodetector from a limited number (n) of separate ones

Streifen, wob·! vor Jedes Streifen je eine Maske angebracht ist, dieStripes, wove! a mask is attached in front of each strip, which

alt r*ohte*klgen Offnungen versehen ist, die gleich lang sind wadold r * ohte * klgen openings are provided that are of the same length wad

* 909835/1118* 909835/1118

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

Claims (2)

ΗΠΤ.5376ΗΠΤ.5376 duroh lichtundurshlasaige Teile der gleichen Lange getrennt sind. Wenn «U® untereeaiβdliefc/i Streifen öffnungen aufweinen, deren Längen eiae gaäseΰ?ίSQhG ίο Ige rait dem Quotienten r bilden, vrobei die erste tM'fßesg di© Kalfte der Gesamtlänge hat, eo liefert da» aua den Streifen. böatföhsadsn Gange die Koordinate des Liohtflecko in Form einer Binls-alffer mit u elementaren Informationseinheiten oder Bits«duroh lichtundurshlasaige parts of the same length are separated. If “U® lower aiβdliefc / i stripes have openings whose lengths form eiae gaäseΰ? ΊSQhG ίο Ige rait the quotient r, the first tM'fßesg being the same as the total length, eo da» also provides the stripe. böatföhsadsn Gange the coordinate of the Liohtflecko in the form of a binls-alffer with u elementary information units or bits « Bei der beschriebenen Ausführungsform sind sechs Streifen vorgesehen, was eine Information τ cn sechs Bits bedeutet} die An.-zahl der otreifen kann je nach der gewünschten Genauigkeit grosserIn the described embodiment there are six strips provided, which means information τ cn six bits} the number of otreifen can be greater depending on the desired accuracy Qdar kleiner gewählt warden. ™Q can be chosen smaller. ™ Bsi einem Satelliten, dessen La^e durch Rotation um eine Achse stabilisiert wird; lasst sich zweimal fc usdrehung der Winkel mit Hilfe eines Schalters messen, der die Lesung zu den Zeitpunkten Ψ mö und Ψ- γ freigibt. Dieser Schalter bildet einen TeilFor example, a satellite whose position is stabilized by rotating about an axis; let fc twice usdrehung the angle with the aid of a switch measure, which releases the reading at the time points Ψ mö and Ψ- γ. This switch forms a part der digitalen Abtastvorrichtung in Form eines siebenten Streifens, dor auf der ganzen Lange empfindlich ist.the digital scanning device in the form of a seventh strip, because it is sensitive all along the length. Der in der Elende vorgesehene. Spalt F hat in der Üitte eine TTn t erb rechung in Form eine· Stages, woduroh die Rotation einen Impuls mit rasch ansteigender Vorderflanke und rasch abfallender , The one intended in misery. Gap F has a TTn calculation in the middle in the form of a stage, whereby the rotation generates an impulse with a rapidly rising leading edge and a rapidly falling , Kinterflanke auf den Schaltatreifen liefert, wShrend die V-fSrai»Kinterflanke on the Schaltatreifen supplies, while the V-fSrai » cen Enden des Spalts es ermöglichen, ein Signal mit geringer Steilheit am Beginn und aa Ende der Beleuchtung zu erhalten. Hierduroh wird eine unerwünschte Inbetriebssetzung der Lesung vermieden (Verwendung einer differenzierenden Schaltung). cen ends of the gap make it possible to obtain a signal with low steepness at the beginning and aa end of the illumination. This avoids unwanted start-up of the reading (use of a differentiating circuit). PATEMTAIiSHlUECHS» PATEMTAIiSHlUECHS » ί1.j Vorrichtung zur ^eStimmung der durch Rotation stabilisierten Lage eines Satelliten mittels codierter Signale, die ein op-ί1. j Device for the tuning of the position of a satellite, stabilized by rotation, by means of coded signals that provide an op- 909835/1118909835/1118 BADBATH tischee System, eine mit rechteckiges öffnungen sit gleiehe? -Brsite und mit genass einer geometrischen_Folge unterschiedlicher LSng® versehene itaske und ^ine aus hinter d<gr Maske aageorin©ten Materiel» streifen bestehende Photozelle anthSl^9 dadurch gsk®imssiclm®t 9 dass dus optische System eine zylindrisch© Linse und sine i^t eiaea Spalt versehen· Blende -enthalt, .der ia ά@τ litt* eise WaateslTechung Bit senkrecht auf der Sp&ltachse steheMea Sandera shat. table system, one with rectangular openings sit the same? -Brsite and with a geometrical sequence of different LSng® provided itaske and ^ ine from behind the mask aageorin © ten Materiel »strips existing photocell anthSl ^ 9 thereby gsk®imssiclm®t 9 that the optical system a cylindrical © lens and sine i ^ t eiaea gap provided · aperture -enthalt, .the ia ά @ τ suffered * else WaateslTechung bit shat perpendicular to the Sp & ltachse steheMea Sandera. 2. Vorrichtung nach Anspsueäi 1S5 dartu^sä gekennzeichnet9 2. Device according to Anspsueäi 1S 5 dartu ^ sä marked 9 dass dio ,händer jedes der beidon-T^iIo "des Spaltes asidsr ^on dor TJntrrtrechuii£ ..^bge-A-enäet'in Seite sueisaader hin verlaufen« 3 «i Verrichtung nach Anspriasfe 1 ©der 2S äadarsli gthat the hand of each of the beidon-T ^ iIo "of the gap asidsr ^ on dor T Jntrrtrechuii £ .. ^ bge-A-enäet'in side sueisaader run« 3 «i performance after claim 1 © der 2 S äadarsli g netg dass die ihoiozells (n*i) .gfeatasiiisflndlielie Streifen d«riSji..n zur Ortsbs^tiEsiÄaag flieaesi tssd (^netg that the ihoiozells (n * i) .gfeatasiiisflndlielie stripes d «riSji..n zur Ortsbs ^ tiEsiÄaag flieaesi tssd (^ Sckaltsijna,lB äier^ij ikis. ^©^ills^ ü-Gsa ter dEsaa Ecsta^äca stabiliSckaltsijna, lB äier ^ ij ikis. ^ © ^ ills ^ ü-Gsa ter dEsaa Ecsta ^ äca stabili '15 siorte Sa'Sslllt saz fü? dia Offüst^etic^iwis^ ^@^33asietsa Sestim ß^-iiir. viie 7o::,'rieh^ußg- frsigib&e äi© Sas «esen Signale besorgt* ■'15 siorte Sa'Sslllt saz fü? dia Offüst ^ etic ^ iwis ^ ^ @ ^ 33asietsa Sestim ß ^ -iiir. viie 7o ::, 'rieh ^ ußg- frsigib & e äi © Sas «esen signals worried * ■ 909835/111S909835 / 111S BAD ORIGINALBATH ORIGINAL Leerse.iteLeerse.ite
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DE1905042B2 DE1905042B2 (en) 1976-10-07
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2031971A1 (en) * 1970-06-29 1972-04-13 Pusch G Method and device for monitoring an airspace

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2031971A1 (en) * 1970-06-29 1972-04-13 Pusch G Method and device for monitoring an airspace

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NL6901656A (en) 1969-08-07
GB1257523A (en) 1971-12-22
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