DE767919C

DE767919C - Method for determining direction using a rotating radio beacon

Info

Publication number: DE767919C
Application number: DET54708D
Authority: DE
Inventors: Herbert Muth
Original assignee: Telefunken AG
Current assignee: Telefunken AG
Priority date: 1940-12-21
Filing date: 1940-12-21
Publication date: 1954-12-13

Description

Verfahren zur Richtungsbestimmung unter Verwendung eines rotierenden Funkfeuers Zusatz zum Patent 767 354 Das Hauptpatent betrifft ein Verfahren zur Richtungsbestimlmung unter Verwendung eines rotierenden Funkfeuers, das in Abahängigkeit von der jeweiligen Richtung der Strahlung bestimmte Kennzeichen aussendet.Method for determining direction using a rotating Funkfeuers addition to patent 767 354 The main patent relates to a method for Direction determination using a rotating radio beacon, which is dependent on emits specific characteristics of the respective direction of the radiation.

Das wesentliche Merkmal des Hauptpatents besteht /darin, daß am Empfangsort der Feldstärkeverlauf der rotierenden Strahlung und die die einzelnen Winkelgrade der rotierenden Strahlung kontinuierlich markiereaden Kennzeichen ihrem Werte nach unmittelbar übereinander aufgeschrieben werden. Zur Festlegung der Richtung wird nach einem weiteren Merkmal des Hauptpatents ein horizontales Strahlungsdiagrnmm (Leitstrahldiagramm) benutzt, das eine ausgeprägte Nullrichtung besitzt. Die die einzelnen Winkelgrade dieses rotierenden Strahlungsdiagramms angebenden Kennzeichen werden von einem besonderen Richtdiagramm übertragen. Dieses Richtdiagramm ist ein Maximumbündel, das die Minimumrichtung des Beitstrahldiagramms überlappt.The essential feature of the main patent is that at the place of receipt the field strength curve of the rotating radiation and the individual degrees of angle The rotating radiation continuously marks the license plates according to their values written directly on top of each other. To set the direction will according to a further feature of the main patent, a horizontal radiation diagram (Beacon diagram) is used, which has a pronounced zero direction. The those individual angular degrees of this rotating radiation diagram indicating characteristics are transmitted by a special directional diagram. This directional diagram is a Maximum bundle that overlaps the minimum direction of the beam diagram.

Auf der Empfangsseite können zur Aufzeichnung des Feldstärkeverlaufs und der Kennzeichen die üblichen Impulsschreiber oder Recorder Verwendung finden. On the receiving side you can record the field strength curve and the identification the usual pulse writers or recorders are used.

Im Hauptpatent ist zwar auch bereits daran gedacht, das Strahlungsdiagramm mit dem Minimum allein zu benutzen und diesem die Kennzeichen aufzudrücken. Die erste Arbeitsweise, nämlich die Verwendung von zwei Strahlungsbündeln. besitzt gewisse Mängel die darin bestehen, daß der Empfänger zur Trennung von Leitstrahl und Kennzeichen naturgemäß aus zwei Kanälen bestehen muß. In the main patent, the radiation diagram with the minimum to use alone and that die To imprint license plate. The first mode of operation, namely the use of two radiation beams. owns certain shortcomings consist in the fact that the receiver is able to separate the beacon and license plate must naturally consist of two channels.

Wird dagegen nur mit einem einzigen Strahlungsbündel gearbeitet, wobei sich dann der Empfänger vereinfachen würde, so muß man den Nachteil in Kauf nehmen, daß die Kennzeichen gerade bei Durchgang des Strahlungsnulls durch den Empfänger nicht aufgeschrieben werden.If, on the other hand, only a single radiation beam is used, where the recipient would then be simplified, one must accept the disadvantage, that the mark is just when the radiation zero passes through the receiver cannot be written down.

Diese bei den Einrichtungen des Hauptpatents noch bestehenden Mängel werden durch den Erfindungsvorschlag beseitigt, der darin besteht. auch nur ein einziges Strahlungshündel rotieren zu lassen, das aber, wie dies an sich bekannt ist, in einem im Verhältnis zur Rotationsgeschwindigkeit schnellen Rhythmus innerhalb eines kleinen Winkelbereiches zur Erzeugung einer Leitlinie periodisch verlagert wird. These deficiencies that still exist in the facilities of the main patent are eliminated by the inventive proposal that consists in it. also just one Rotate only one bundle of radiation, but that, as this is known per se is in a rapid rhythm in relation to the speed of rotation within periodically shifted over a small angular range to generate a guideline will.

In Verbindung mit diesen Sendesystemen wurde die Richtungsbestimmung z. B. in der Weise vorgenommen, daß die Zeit zwischen dem Durchgang der Leitlinie durch eine bestimmte Richtung. z. B. die Nordrichtung, und durch den Empfangsort ermittelt wird. In connection with these transmission systems the direction determination z. B. made in such a way that the time between the passage of the guideline through a certain direction. z. B. the north direction, and by the receiving location is determined.

Eine solche Auswertemethode ist naturgemäß ungenau und kommt für eine genaue Richtungsbestimmung nicht in Frage; oder es wurde die Schwenkfrequenz des Strahlungsbündels in Abhängigkeit vom Azimut kontinuierlich verändert. Auf der Empfangsseite wird dann diese Abwechselungsfrequenz ausgesiebt. Die im gleitenden Ton auftretende Nullstelle ist ein Kriterium für die vom Empfänger gegenüber dem Drehfunkfeuer eingenommene Richtung. Dieses Verfahren besitzt wiederum den Nachteil, daß eine große Anzahl von Resonanzindikatoren erforderlich ist, um eine genügend genaue Anzeige zu erhalten.Such an evaluation method is naturally imprecise and comes for one exact direction determination not in question; or the swivel frequency of the Radiation beam continuously changed as a function of the azimuth. On the receiving side this alternating frequency is then screened out. The one occurring in the sliding tone Zero is a criterion for the position taken by the receiver in relation to the radio beacon Direction. This method again has the disadvantage that a large number of resonance indicators is necessary to get a sufficiently accurate reading.

Die an sich sehr genaue Anzeigemethode nach dem Hauptpatent ist gleichfalls bei diesen bekannten Funkfeuern mit rotierender Leitlinie anwendbar, wie im folgenden bei der näheren Erläuterung des Erfindungsgedankens beschrieben ist. The display method according to the main patent, which is very precise in itself, is likewise applicable to these known rotating beacons, as follows is described in the more detailed explanation of the inventive concept.

In Abb. I sind zunächst die Horizontaldiagramme dargestellt, wie sie im Hauptpatent Verwendung finden. Das Leitstrahldiagramm besteht aus den beiden Hauptbündeln a und b, die ein absolutes Minimum einschließen; die Symmetrielinie ist mit L1 bezeichnet. Das llennzeichendiagramm c, das die den Strahlrichtungen des Senders entsprechenden Winkelgrade überträgt, ist gestrichelt eingezeichnet. In Fig. I, the horizontal diagrams are first shown, such as they are used in the main patent. The guide ray diagram consists of the two Main bundles a and b, which include an absolute minimum; the line of symmetry is denoted by L1. The llennzeichenendiagramm c, which shows the beam directions of the transmitter transmits corresponding degrees of angle is shown in dashed lines.

Abb. 2 soll den erfindungsgemäßen Vorschlag erläutern, nach dem sowohl zur Richtungsangabe als auch zur tthertragung der Kennzeicllen das aus den beiden sich teilweise überlappenden. abwechseliid erzeugten Bündeln d und t' bestehende Strahlungsdiagramm gebildet wird. Die Scbnittliiiie dieser beiden Strahlenbündel ist mit /., zeichnet und rotiert in gleicher Weise wie die Nullinie des in Abb. i dargestellten Strahlungsdiagramms. Fig. 2 is intended to explain the proposal according to the invention, according to which both to indicate the direction as well as to transfer the identification numbers that from the two partially overlapping. alternately generated bundles d and t 'existing Radiation diagram is formed. The section of these two bundles of rays is with /., draws and rotates in the same way as the zero line of the in Fig. i shown radiation diagram.

Richtet man die im Empfänger von diesem Drehfunkfeuer aufgenommene Hochfrequenz gleich, so erhält man für den den Empfangsort überstreichenden Winkelbereich A bis B der rotierenden Strahlung einen Amplitudenverlauf, wie er in Abb. 3 dargestellt ist. Die in Abb. 3 dargestellte Frequenz entspricht der Umschaltfrequenz, mit der das Diagramm <1 in die Lage e geschwenkt wird, und umgekehrt. Die Amplitude dieser Umschaltfrequenz wird bei Durchgang der Leitlinie L, durch den Empfangsort zu Null. Richtet man die in Abb. 3 dargestellte Umschaltfrequenz gleich, so erhält man einen Gleichstromverlauf nach Abb. 4, der bei Allnvendung der im Hauptpatent bereits vorgesdlagenen Übersteuerungsmittel einen Verlauf nach Abl>. 5 annehmen kann und unmittelbar das Schreil)-svstem für die Registrierung des Feldstärkeverlaufs betätigt. If you set up the recorded in the receiver by this rotary radio beacon The same high frequency is obtained for the angular range sweeping over the receiving location A to B of the rotating radiation shows an amplitude curve as shown in Fig. 3 is. The frequency shown in Fig. 3 corresponds to the switching frequency with the the diagram <1 is swiveled into position e, and vice versa. The amplitude of this The switching frequency becomes zero when the guideline L passes through the receiving location. If you set the switching frequency shown in Fig. 3 the same, you get one DC course according to Fig. 4, the one when using the one already presented in the main patent Override means a course after Abl>. 5 can accept and immediately the Schreil) -svstem operated for the registration of the field strength curve.

Abb. 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel eine Empfängers, der die vom Drehfunkfeuer gemäß Abb. 2 aufgenommenen Empfangspannungen verarbeiten soll. Die Hochfrequenz wird über die Empfangsantenne f dem Hochfrequenzteil des Empfängers g zugeführt. Fig. 6 shows an embodiment of a receiver that receives the from The radio beacon according to Fig. 2 is supposed to process received voltages. the The high frequency becomes the high frequency part of the receiver via the receiving antenna f g supplied.

Diese Hochfrequenz wird in der Röhre J, gleichgerichtet, so daß in ihrem Anodenkreis einerseits die Umschaltfrequenz. andererseits die zur tYbertragung der Richtungsliennzeichell dem Sender aufgedrückte Modulationsfrequenz auftritt. Wenn man annimmt. daß die Umschaltfrequenz zu 50 Hz und die Alodulationsfrequenz für die impulsmäßig zu ühertragenden Kennzeichen zu 800 Hz gewählt wird, so ist es mit einfachen Mitteln möglich. diese beiden Frequenzen in dem Anodenkreis des Gleichrichters lt voneinander zu trennen.This high frequency is rectified in the tube J, so that in its anode circuit on the one hand the switching frequency. on the other hand that for transmission the modulation frequency imposed on the transmitter occurs. If you accept. that the switching frequency to 50 Hz and the alodulation frequency is selected to be 800 Hz for the characteristic to be transmitted in pulses, then it is possible with simple means. these two frequencies in the anode circuit of the Rectifiers can be separated from each other.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 6 gelangt die Umschaltfrequenz, die zu 50 Hz angenommen wurde, über einen Übertrager k und ein Hochpaßfilter n zum Schreibgleichrichter. Die die Kennzeichen übertragende bIodulationsfrequenz wird über einen Übertrager ;1 einem Tiefpaßfilter o und einem weiteren Schreibgleichrichter q zugeführt.In the embodiment according to Fig. 6, the switching frequency reaches which was assumed to be 50 Hz, via a transformer k and a high-pass filter n to Write rectifier. The modulation frequency that transmits the identifier is via a transformer; 1 a low-pass filter o and a further write rectifier q fed.

Beide Schreibgleichrichter arbeiten auf die gemeinsame Schreibeinrichtung S, mittels der entsprechend dem Vorschlag des Hauptpatents übereinander der Feldstärl;everlauf und die Kennzeichen aufgeschrieben werden.Both write rectifiers work on the common write device S, by means of the field strengths running on top of each other in accordance with the proposal of the main patent and the marks are written down.

Im Hauptpatent ist bereits vorgeschlagen worden, den Transport der Schreibvorrichtung nur während des Durchganges der Richtstrahlung durch den Empfangsort, und zwar nach dem Start-Stopp-Prinzip, zu bewirken. In the main patent it has already been proposed to transport the Writing device only during the passage of the directional radiation through the receiving location, according to the start-stop principle.

Im Rahmen des Erfindungsvorschlages läßt sich dies in besonders einfacher Weise verwirklichen. Man kann das Auftreten eines bestimmten Modulationsgrades der Umschaltfrequenz gegenüber der Trägeramplitude zum Start-Stopp der Schreibeinrichtung benutzen.In the context of the proposed invention, this can be done in a particularly simple manner Realize way. One can see the occurrence of a certain degree of modulation Switching frequency with respect to the carrier amplitude at the start-stop of the writing device use.

Je nachdem, welchen Modulationsgrad man für die Auswertung zugrunde legt, kann man den Winkelbereich, in dem man mit Hilfe der Schreibeinrichtung aufzeichnen will, wählen.Depending on which degree of modulation is used for the evaluation you can define the angular range in which you can record with the help of the writing device want to choose.

Das Verfahren, nach dem hier der Start und Stopp betätigt werden soll, läuft auf die bekannten technischen Mittel hinaus, mit denen man sonst Modulationsgrade messen kann.The procedure according to which the start and stop are to be operated here, boils down to the known technical means with which one would otherwise have degrees of modulation can measure.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 6 genügt es, den im Anodenkreis des die Hochfrequenz gleichrichtenden Rohres h auftretenden Gleichstrom, angezeigt vom Anzeigeinstrument r, mit dem Gleichstrom, der im Ausgang des die Umschaltfrequenz gleichrichtenden Empfangsteils p auftritt, angezeigt durch das Anzeigeinstrument s, miteinander ins Verhältnis zu setzen. Diese Verhältuisbildung kann mit den bekannten Quotientenmeßwerken vorgenommen werden. Das Quotientenmeßwerk wäre dann als den Start-Stopp bewirkendes Relais auszubilden.In the embodiment according to Fig. 6, it is sufficient to use the one in the anode circuit of the direct current occurring in the high-frequency rectifying tube h from the display instrument r, with the direct current in the output of the switching frequency rectifying receiving part p occurs, indicated by the display instrument s to put them in relation to one another. This relationship formation can with the known Quotient measuring works are made. The quotient measuring mechanism would then be as the Train start-stop effecting relay.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Use of the patent registration process 767354 for recording the field strength curve and the individual degrees of angle the rotating radiation continuously marking license plates at a radio beacon with a single rotating directional radiation, which is used to generate a horizontal Guideline in rapid rhythm within a small angular range periodically is relocated.

2. Registration method according to claim I, characterized in that to actuate the start-stop of the writing device by the switching frequency given degree of modulation is used.