FR2639440A1 - Electrooptic decoding device - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un dispositif de reconnaissance d'onde, notamment bien que non exclusivement pour être utilisé dans un dispositif de positionnement radioélectrique, en particulier un dispositif de radionavigation. The present invention relates to a wave recognition device, in particular although not exclusively for use in a radio positioning device, in particular a radio navigation device.
On sait que pour la navigation, qu'il s'agisse de la navigation aérienne, maritime, ou même terrestre, il est nécessaire d'effectuer frequemment un releve de position permettant de déterminer l'endroit où se trouve le véhicule par rapport à la terre. Pour cela, les véhicules sont équipés d'un dispositif de radio-navigation associé à des balises émettrices réparties autour de la terre et ayant une position fixe par rapport à celle-ci. Ces balises sont disposées soit au sol, soit sur des satellites géostationnaires et émettent simultanément une onde contenant un signal périodique. Le signal en provenance de différentes stations émettrices est reçu par le dispositif de radionavigation avec un retard qui est une fonction de la distance entre la balise émettrice et le dispositif de radio-navigation.Par recoupement entre les retards des signaux provenant de différentes balises, le dispositif de radio-navigation détermine la position exacte du véhicule qui porte le dispositif de radio-navigation. It is known that for navigation, whether it be air, sea or even land navigation, it is necessary to frequently carry out a position report making it possible to determine the place where the vehicle is located in relation to the Earth. For this, the vehicles are equipped with a radio navigation device associated with transmitter beacons distributed around the earth and having a fixed position relative to the latter. These beacons are placed either on the ground or on geostationary satellites and simultaneously emit a wave containing a periodic signal. The signal from different transmitting stations is received by the radio navigation device with a delay which is a function of the distance between the transmitting beacon and the radio navigation device. By overlapping between the delays of the signals coming from different beacons, the radio navigation device determines the exact position of the vehicle carrying the radio navigation device.
Chaque signal périodique porté par une onde contient un certain nombre de mots ou bits ayant une forme déterminée et espacés d'intervalles de temps prédéterminés. Each periodic signal carried by a wave contains a certain number of words or bits having a determined shape and spaced from predetermined time intervals.
En pratique, on connaSt la forme de L'onde remise par chaque balise et l'on effectue La reconnaissance de l'onde reçue en générant une onde identique à L'onde à reconnaitre, puis en faisant glisser L'onde générée dans le temps jusqu'au moment où l'onde générée est exactement en phase avec L'onde reçue.In practice, we know the shape of the wave delivered by each tag and we perform recognition of the received wave by generating a wave identical to the wave to be recognized, then dragging the wave generated over time. until the moment when the wave generated is exactly in phase with the wave received.
Les dispositifs actuellement les plus performants comportent un récepteur d'ondes, une cellule de Bragg associée au récepteur d'ondes pour moduler un faisceau
lumineux en fonction d'une onde reçue, des moyens pour générer un signal correspondant à une onde à reconnaître et pour envoyer celui-ci dans une cellule de Bragg selon un chemin ayant une direction sensiblement parallèle à un sens de propagation de tonde reçue dans la cellule de Bragg associée, au moins un détecteur opto-électronique disposé en aval de la cellule de Bragg selon un sens de propagation du faisceau lumineux, et une unité de traitement associée au détecteur opto-électronique pour déterminer
les variations de modulation du faisceau lumineux et en déduire L'instant de synchronisation de L'onde reçue avec
le signal correspondant à une onde à reconnaitre, ou provoquer un glissement du signal correspondant à l'ondre à reconnaître par rapport à t'onde reçue jusqu'à l'obtention de la synchronisation.Currently the most efficient devices include a wave receiver, a Bragg cell associated with the wave receiver to modulate a beam.
light as a function of a received wave, means for generating a signal corresponding to a wave to be recognized and for sending it in a Bragg cell along a path having a direction substantially parallel to a direction of propagation of the mole received in the associated Bragg cell, at least one opto-electronic detector disposed downstream of the Bragg cell in a direction of propagation of the light beam, and a processing unit associated with the opto-electronic detector for determining
variations in the modulation of the light beam and deduce therefrom the synchronization instant of the wave received
the signal corresponding to a wave to be recognized, or to cause a slip of the signal corresponding to the wave to be recognized with respect to the wave received until synchronization is obtained.
Dans ces dispositifs, le temps de mise en synchronisation du signal correspondant à l'onde à reconnaî- tre avec l'onde reçue dépend essentiellement de la fréquence avec laquelle l'onde à reconnaitre apparait dans L'onde reçue et du pas du glissement effectue sur Le signal correspondant à L'onde à reconnaitre. In these devices, the time for synchronizing the signal corresponding to the wave to be recognized with the received wave depends essentially on the frequency with which the wave to be recognized appears in the received wave and the pitch of the sliding effected. on the signal corresponding to the wave to be recognized.
En effet, s'il existe un grand décalage entre l'onde reçue et l'onde genéree et que le glissement soit d'un pas faible, il faudra recommencer L'opération de glissement un grand nombre de fois avant d'obtenir la synchronisation. Si L'on agrandit le pas du glissement, on risque de générer un signal correspondant à une onde à reconnaître qui soit alternativement en avance ou en retard sur l'onde reçue, et donc de retarder la synchronistation. Indeed, if there is a large offset between the received wave and the generated wave and the slip is a weak step, it will be necessary to start again The sliding operation a large number of times before obtaining synchronization . If the sliding step is enlarged, there is a risk of generating a signal corresponding to a wave to be recognized which is alternately in advance or in delay on the received wave, and therefore of delaying synchronization.
Un but de la présente invention est de proposer un dispositif de reconnaissance d'onde du type rappelé ci-dessus permettant d'obtenir une synchronisation rapide du signal correspondant à une onde à reconnaître avec L'onde reçue. An object of the present invention is to provide a wave recognition device of the type recalled above making it possible to obtain rapid synchronization of the signal corresponding to a wave to be recognized with the received wave.
En vue de la réalisation de ce but, on prévoit selon l'invention un dispositif du type rappelé ci-dessus dans lequel les moyens pour générer un signal correspondant à une onde à reconnaitre sont disposés pour envoyer celuici dans la cellule de Bragg associée selon un sens opposé au sens de propagation de l'onde reçue. In order to achieve this goal, there is provided according to the invention a device of the type recalled above in which the means for generating a signal corresponding to a wave to be recognized are arranged to send this in the associated Bragg cell according to a opposite direction to the direction of propagation of the received wave.
Ainsi, t'onde reçue et le signal correspondant à l'onde à reconnaître glissent automatiquement l'un vers l'autre jusqu'au moment où ils se croisent et sont donc nécessairement en phase. Thus, the received wave and the signal corresponding to the wave to be recognized automatically slide towards each other until they cross and are therefore necessarily in phase.
Selon une version avantageuse de l'invention, le signal correspondant à une onde à reconnartre et l'onde reçue sont appliqués sur deux faces opposées d'une même cellule de Bragg. Ainsi, on réalise un dispositif compact éliminant les problèmes d'hétérogénéité de matière ou de déviation de faisceaux lumineux tels qu'ils peuvent survenir lorsque deux cellules de Bragg accolées sont utilisées. According to an advantageous version of the invention, the signal corresponding to a wave to be recognized and the received wave are applied to two opposite faces of the same Bragg cell. Thus, a compact device is produced which eliminates the problems of heterogeneity of matter or of deflection of light beams such as they can arise when two adjoining Bragg cells are used.
Selon encore un aspect avantageux de l'invention, Les cellules de Bragg ont, selon la direction de propagation des ondes, une dimension égale à au moins le double de L'onde à reconnaitre, et les moyens pour générer un signal correspondant à une onde à reconnaStre sont prévus pour générer ce signal selon des espacements au plus égaux à la longueur du signal.Ainsi, on est assuré que lors d'un passage d'une onde reçue dans la cellule de Bragg, l'onde reçue et un signal correspondant à une onde à reconnaître vont être entièrement contenus dans la cellule de
Bragg au moment où ils se croisent,
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation particulier non limitatif de L'invention en liaison les dessins ci-joints parmi lesquels :
- la figure 1 est une représentation schémati- que de L'invention à un instant où l'onde reçue et le signal correspondant à L'onde à reconnaître ne sont pas en phase. According to another advantageous aspect of the invention, the Bragg cells have, according to the direction of propagation of the waves, a dimension equal to at least twice the wave to be recognized, and the means for generating a signal corresponding to a wave. to recognize are provided to generate this signal at spacings at most equal to the length of the signal. Thus, it is ensured that during a passage of a received wave in the Bragg cell, the received wave and a corresponding signal to a wave to be recognized are going to be entirely contained in the cell
Bragg as they cross,
Other characteristics and advantages of the invention will appear on reading the following description of a particular non-limiting embodiment of the invention in conjunction with the attached drawings, among which:
- Figure 1 is a schematic representation of the invention at a time when the received wave and the signal corresponding to the wave to be recognized are not in phase.
- la figure 2 est une représentation schématique analogue à celle de la figure 1 à un instant ou l'onde
reçue et le signal correspondant à l'onde à reconnaitre sont en phase.- Figure 2 is a schematic representation similar to that of Figure 1 at a time when the wave
received and the signal corresponding to the wave to be recognized are in phase.
En référence aux figures, le dispositif selon
l'invention comporte un récepteur d'ondes 1 relié à une cellule de Bragg 2 pour moduler un faisceau lumineux 3 provenant d'une source lumineuse 4, par exemple une source laser, en fonction de l'onde reçue par le récepteur d'onde 1. Si nécessaire, le récepteur d'onde 1 comporte un étage d'adaptation transformant le signal reçu en un signal acousto-optique adapté à la cellule de Bragg utilisée.With reference to the figures, the device according to
the invention comprises a wave receiver 1 connected to a Bragg cell 2 for modulating a light beam 3 coming from a light source 4, for example a laser source, as a function of the wave received by the wave receiver 1. If necessary, the wave receiver 1 includes an adaptation stage transforming the received signal into an acousto-optical signal adapted to the Bragg cell used.
L'onde reçue est appliquée à l'une des faces de la cellule de Bragg 2 et se propage dans celle-ci selon un sens de propagation transversal au faisceau lumineux 3 et matérialisé par une flèche sur les figures.The received wave is applied to one of the faces of the Bragg cell 2 and propagates therein in a direction of propagation transverse to the light beam 3 and materialized by an arrow in the figures.
Par ailleurs, le dispositif selon l'invention comporte un générateur d'ondes 5 pour moduler le faisceau lumineux 3 selon un signal correspondant à une onde à reconnaître appliqué sur une face de la cellule de Bragg 2 opposée à celle qui reçoit l'onde reçue provenant du récepteur d'onde 1. Ainsi, le signal correspondant à l'onde à reconnaître se déplace selon une direction sensiblement parallèle à celle de L'onde reçue et selon un sens de propagation opposé à celui de l'onde reçue. Dans le mode de réalisation illustré, L'onde à reconnaitre est un signal à trois créneaux irrégulièrement espacés de longueur L. Le générateur d'ondes 5 est commandé par une unité de traitement 6 pour générer le signal correspondant à L'onde à reconnaitre. Dans L'exemple illustré, le signal généré est une onde inverse à l'onde à reconnaitre. Furthermore, the device according to the invention comprises a wave generator 5 for modulating the light beam 3 according to a signal corresponding to a wave to be recognized applied to a face of the Bragg cell 2 opposite to that which receives the received wave coming from the wave receiver 1. Thus, the signal corresponding to the wave to be recognized moves in a direction substantially parallel to that of the received wave and in a direction of propagation opposite to that of the received wave. In the illustrated embodiment, the wave to be recognized is a signal with three irregularly spaced slots of length L. The wave generator 5 is controlled by a processing unit 6 to generate the signal corresponding to the wave to be recognized. In the example illustrated, the signal generated is an inverse wave to the wave to be recognized.
A ce propos, on notera que le dispositif selon l'invention peut être utilisé aussi bien en liaison avec une onde modulée en fréquence qu'avec une onde modulée en amplitude. De même que pour Le récepteur d'ondes 1, le générateur d'ondes 5 comprend si nécessaire un étage d'adaptation transformant le signal généré en un signal acousto-optique adapté à la cellule de Bragg utilisée. In this regard, it will be noted that the device according to the invention can be used both in connection with a frequency modulated wave and with an amplitude modulated wave. As for the wave receiver 1, the wave generator 5 comprises if necessary an adaptation stage transforming the signal generated into an acousto-optical signal adapted to the Bragg cell used.
En aval de la cellule de Bragg 2 selon le sens de propagation du faisceau lumineux 3, le dispositif comporte un détecteur opto-électronique 7 dont la sortie est reliée à L'unité de traitement 6. Par ailleurs, dans le mode de réatisation illustré, la source de lumière 4 est reliée à L'unité de traitement 6. Downstream of the Bragg cell 2 in the direction of propagation of the light beam 3, the device includes an opto-electronic detector 7, the output of which is connected to the processing unit 6. Furthermore, in the illustrated embodiment, the light source 4 is connected to the processing unit 6.
Le dispositif selon L'invention fonctionne de la façon suivante : L'onde reçue par le récepteur d'ondes 1 est envoyée dans la cellule de Bragg 2 dans laquelle elle se propage selon le sens indiqué par la fleche. Simul tanément, un signal correspondant à l'onde à reconnaltre, par exemple une onde de profil inverse, est généré par le générateur 5 sous la commande de l'unité de traitement 7 et est appliqué à la cellule de Bragg 2 sur une face opposée à la face d'application de l'onde reçue afin que le signal correspondant à l'onde à reconnaitre se propage dans la cellule de Bragg 2 selon une direction sensiblement parallèle à l'onde reçue et en sens opposé.De préférence, le générateur 5 émet un train de signaux correspondants qui sont espacés les uns des autres d'une distance d inférieure à la longueur I de l'onde à reconnaitre. The device according to the invention operates as follows: The wave received by the wave receiver 1 is sent to the Bragg cell 2 in which it propagates in the direction indicated by the arrow. Simultaneously, a signal corresponding to the wave to be recognized, for example a wave of inverse profile, is generated by the generator 5 under the control of the processing unit 7 and is applied to the Bragg cell 2 on an opposite face. to the application face of the received wave so that the signal corresponding to the wave to be recognized propagates in the Bragg cell 2 in a direction substantially parallel to the received wave and in the opposite direction. 5 emits a train of corresponding signals which are spaced from each other by a distance d less than the length I of the wave to be recognized.
De plus, selon la direction de propagation des ondes la cellule de Bragg 2 a une dimension L égaLe à au moins le double de la tongueur I de L'onde à reconnaitre.In addition, according to the direction of propagation of the waves, the Bragg cell 2 has a dimension L equal to at least twice the tonguer I of the wave to be recognized.
Au moment où L'onde reçue pénètre dans la cellule de Bragg 2, il serait étonnant qu'elle cotneide exactement avec un signal correspondant généré par le généra- teur d'ondes 5. Cependant, tandis que l'onde reçue se propage dans un sens dans la cellule de Bragg, le signal correspondant se propage en sens inverse de sorte qu'à un moment donné, représenté sur la figure 2, le signal correspondant à l'onde à reconnaître coïncide avec l'onde à reconnaitre dans le signal reçu. Dans le cas illustré où le signal correspondant
est une onde inverse de l'onde à reconnattre, le moment
de synchronisation entre le signal correspondant et l'onde
reçue se traduit sur le détecteur opto-électronique 7 par
un pic d'intensité lumineuse.Cet instant est mis en mémoire par l'unité de traitement 6 et est ensuite utilise pour générer des signaux correspondant à l'onde à reconnaître
selon une fréquence identique à celle de l'onde reçue.At the moment when the received wave enters the Bragg cell 2, it would be astonishing if it coexisted exactly with a corresponding signal generated by the wave generator 5. However, while the received wave propagates in a sense in the Bragg cell, the corresponding signal propagates in the opposite direction so that at a given moment, represented in FIG. 2, the signal corresponding to the wave to be recognized coincides with the wave to be recognized in the received signal . In the illustrated case where the corresponding signal
is a reverse wave of the wave to be recognized, the moment
synchronization between the corresponding signal and the wave
received is reflected on the opto-electronic detector 7 by
a light intensity peak. This instant is stored in memory by the processing unit 6 and is then used to generate signals corresponding to the wave to be recognized.
according to a frequency identical to that of the received wave.
Si la dimension L de la cellule de Bragg est inférieure au double de la longueur I de L'onde à reconnaître ou si les signaux correspondant à l'onde à reconnaitre sont générés par le générateur 5 avec des espacements supé-
rieurs à la longueur de l'onde à reconnaître, il pourra être nécessaire d'attendre plusieurs passages de L'onde à reconnaitre pour obtenir une synchronisation. En tout état de cause, contrairement aux dispositifs antérieurs, le dispositif selon l'invention ne nécessite pas la réalisation d'un glissement entre l'onde reçue et les signaux générés et représente un perfectionnement sensible par rapport aux dispositifs antérieurs.If the dimension L of the Bragg cell is less than twice the length I of the wave to be recognized or if the signals corresponding to the wave to be recognized are generated by the generator 5 with greater spacings
laughing at the length of the wave to be recognized, it may be necessary to wait for several passages of the wave to be recognized to obtain synchronization. In any event, unlike the prior devices, the device according to the invention does not require a slip between the received wave and the generated signals and represents a significant improvement compared to the prior devices.
On remarque que lorsque le véhicule se déplace par rapport aux balises émettrices, la fréquence d'apparition de l'onde à reconnaître dans l'onde reçue varie de sorte que la synchronisation entre l'onde générée et L'onde reçue ne sera pas obtenue pour une même position des ondes à l'intérieur de la cellule de Bragg 2. Le détecteur optoélectronique 7 est de préférence constitué par une matrice de cellules photo-électriques qui permettent de déterminer llendroit exact de la synchronisation entre Les ondes et d'envoyer les informations nécessaires à L'unité de traitement 6 pour que celle-ci puisse décaler de façon correspondante les signaux générés par le générateur d'ondes 5. Note that when the vehicle is moving relative to the transmitting beacons, the frequency of appearance of the wave to be recognized in the received wave varies so that the synchronization between the generated wave and the received wave will not be obtained for the same position of the waves inside the Bragg cell 2. The optoelectronic detector 7 is preferably constituted by a matrix of photoelectric cells which make it possible to determine the exact place of synchronization between the waves and to send the information necessary for the processing unit 6 so that it can offset the signals generated by the wave generator 5 in a corresponding manner.
Dans le cas où l'onde reçue est porteuse d'informations contenues dans un train d'ondes, le train d'ondes est généralement constitué d'une série d'éléments de codes pseudo-aléatoires, chaque élément de code étant émis soit selon une onde directe soit selon une onde inverse
l'alternance des ondes directes et des ondes inverses étant significative de l'information à transmettre. Dans ce cas, pour lire l'information, on réalise tout d'abord la synchronisation sur Le premier élément de la façon qui a été décrite ci-dessus, ce premier élément servant de partie de reconnaissance du train d'ondes. Ensuite, on génère une onde directe identique à chacun des éléments du train d'ondes. L'alternance des ondes directes et des ondes inverses est alors détectée sur le détecteur opto-électronique 7 par une succession de pics lumineux et d'extinctions. L'alternance des pics lumineux et des extinctions est représentive de l'alternance des ondes directes et des ondes inverses et donc des informations contenues par cette alternance.In the case where the received wave carries information contained in a wave train, the wave train generally consists of a series of pseudo-random code elements, each code element being transmitted either according to a direct wave either according to a reverse wave
the alternation of direct waves and reverse waves being significant of the information to be transmitted. In this case, to read the information, synchronization is first carried out on the first element in the manner which has been described above, this first element serving as part of recognition of the wave train. Next, a direct wave identical to each of the elements of the wave train is generated. The alternation of direct waves and reverse waves is then detected on the opto-electronic detector 7 by a succession of light peaks and extinctions. The alternation of light peaks and extinctions is representative of the alternation of direct waves and reverse waves and therefore of the information contained in this alternation.
Le dispositif selon L'invention permet donc non seulement de se mettre en phase avec l'onde reçue, mais également de décoder l'information contenue dans celleci. The device according to the invention therefore makes it possible not only to put in phase with the received wave, but also to decode the information contained therein.
Bien entendu l'invention est susceptible de variantes de réalisations qui apparaStront à l'homme de métier sans sortir du cadre de l'invention. En particulier, bien que l'invention ait été décrite en liaison avec une cellule de Bragg unique, celle-ci pourra être dédoublée selon deux cellules de Bragg accolées l'une à l'autre, l'onde reçue étant appliquée à l'une des cellules de Bragg tandis que le signal correspondant généré est appliqué à
L'autre cellule de Bragg en sens inverse. Of course, the invention is susceptible of variant embodiments which will appear to a person skilled in the art without departing from the scope of the invention. In particular, although the invention has been described in connection with a single Bragg cell, it can be split into two Bragg cells joined together, the received wave being applied to one Bragg cells while the corresponding signal generated is applied to
The other Bragg cell in reverse.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8815349A FR2639440B1 (en) | 1988-11-24 | 1988-11-24 | ELECTRO-OPTICAL DECODING DEVICE |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8815349A FR2639440B1 (en) | 1988-11-24 | 1988-11-24 | ELECTRO-OPTICAL DECODING DEVICE |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2639440A1 true FR2639440A1 (en) | 1990-05-25 |
| FR2639440B1 FR2639440B1 (en) | 1993-02-05 |
Family
ID=9372207
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8815349A Expired - Fee Related FR2639440B1 (en) | 1988-11-24 | 1988-11-24 | ELECTRO-OPTICAL DECODING DEVICE |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2639440B1 (en) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| FR2656478A1 (en) * | 1989-12-27 | 1991-06-28 | Sodena | Method for detecting, recognising and making use of signals mixed with other coding or spurious signals, and device for implementing this method |
| EP0436432A1 (en) * | 1989-12-27 | 1991-07-10 | SODENA Société à Responsabilité Limitée | Method for the detection, the recognition and the use of signals mixed with other coding or parasitic signals and device for carrying out this method |
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1988
- 1988-11-24 FR FR8815349A patent/FR2639440B1/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
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|---|---|
| FR2639440B1 (en) | 1993-02-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |