NO820450L - Mottaker for et navigasjonssystem. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en mottaker for et navigasjonssystem som omfatter et antall i innbyrdes avstand beliggende sendere som sender synkroniserte navigasjonssignaler på minst én forhåndsbestemt kanalfrekvens<p>g i forhåndsbestemt tids-rekkefølge, hvilken mottaker omfatter en kilde for lokaloscillatorsignaler på den nevnte forhåndsbestemte kanalfrekvens og blandere for å blande de mottatte navigasjonssignaler med lokaloscillatorsignalene for å tilveiebringe signaler som representerer 90° faseforskjøvne komponenter av svevningsfrekvenssignalet mellom de mottatte navigasjonssignalene og lokaloscillatorsignalene.

En slik mottaker er beskrevet i britisk patentskrift nr. 1.086.733. Denne mottaker er beregnet på anvendelse i et radionavigasjonssystem, hvor en hovedsender og en rød, grønn og fiolett bistasjon sender i tur og orden og mellom kontinuerlige sendinger på forskjellige kanalfrekvenser som kalles multipulser og inneholder en kombinasjon av signalene på frekvensene 6F, 8F, 9F og 5F, hvor F er en frekvens i området 14 kHz. Den kjente mottaker mottar signalene på en frekvens, nemlig kanalfrekvensen 6F. Mottakeren omfatter en synkronisert lokaloscillator, som er synkronisert av et

utsendt signal fra hovedsenderen, som sender kontinuerlig med unntagelse av under multipulsene, et signal på frekvensen 6F, som oscillatoren kan låses til.

Synkroniseringen av lokaloscillatoren kompliserer mottakeren. Denne komplikasjon blir mere viktig når mottakeren ikke bare mottar signaler på frekvensen 6F, men er utvidet til å motta signaler på frekvensene 8F, 9F og 5F.

Hensikten med oppfinnelsen er å tilveiebringe en mottaker som ikke krever en synkronisert lokaloscillator og som kan fremstilles på enkel måte av standard komponenter.

Dette oppnås ifølge oppfinnelsen ved at blanderen omfatter to balanserte demodulatorer som hver er styrt av to lokaloscillatorsignaler med motsatt fase som utledes fra en syntetiseringsinnretning som er forbundet med en signalkilde som ikke er synkronisert med lokaloscillatorsignalene, og to signaler som styrer en: av demodulatorene som er 90° fasefor- skjøvet i forhold til to signaler som styrer den andre demodulator, og at lavpassfiltre er forbundet med demodulatorenes utganger, og filtrenes utganger er forbundet med de •respektive innganger i en signalmultiplekser hvis utgang er forbundet med en analog-digital-omformer hvis utgang er forbundet med en programmerbar dataprosessor for omforming av informasjonen i navigasjonssignalene til utgangssignaler som representerer mottakerens posisjonskoordinater og som styrer en indikator for å angi posisjonskoordinatene.

Oppfinnelsen skal nedenfor forklares nærmere under henvisning til tegningen, som viser et blokkskjerna for mottakeren ifølge oppfinnelsen.

Mottakeren omfatter et antennebåndpassfilter 2 som er forbundet med en antenne 1. Antennen er i virkeligheten en del av filteret, som har fire resonanser på kanalfrekvensene 6F, 8F, 9F og 5F. På frekvensen 7F er det en topp som undertrykker signaler- på 100 kHz, som stammer fra LORAN-C kjedene.

Forsterkere 4, 5, 6 og 7 er avstemt til frekvensene

6F, 8F, 9F og 5F, og drives av en bufferforsterker 3, som er forbundet med filtrene 2. De mottatte signaler kan koples ut i bufferforsterkeren 3, for å tilveiebringe en nullreferanse i mottakerutgangen. De avstemte forsterkere omfatter LC-kretser, som er avstemt til de relevante kanalfrekvenser. Hver forsterker har en fast automatisk forsterkningsregulering. (AGC). Forsterkningsreguleringen i kanalen 6F kan omkoples fra hurtig til lav for å muliggjøre en forbedret detektering av enhver amplitudemodulert synkroniseringspuls, som kan opptre i navigasjonssystemet på kanalfrekvensen 6F.

De avstemte forsterkere 4,5, 6 og 7 er hver forbundet med en blander 8, 9,. 10 og .11 , som er identiske med blanderen 8 på tegningen. Hver blander omfatter to balanserte demodulatorer 8-1 og 8-2, som hver styres av to lokaloscillatorsignaler med motsatt fase på kanalfrekvensen 6F. Den signalstyrte demodulator 8-1 er 90° faseforskjøvet med signalene som styrer demodulatoren 8-2.

Signalene som styrer demodulatorene er frembragt av en Johnson-teller 8-3, som er forbundet med utgangen 24F fra frekvenssyntetiseringsinnretningen 12, som styres av en kilde, som ikke er synkronisert med lokaloscillatbren 13.

De fire utganger 0°, 90°, 180° og 270° fra telleren 8-3 leverer fire faseforskjøvne binære firkantbølgesignaler, som direkte styrer demodulatorene. Aktive filtre 14 og 15 er forbundet med hver sin utgang fra demodulatorene og har en øvre grensefrekvens på ca. 10 Hz og fjerner uønskede frekvens-komponenter fra utgangssignalene, som følge av styringen av firkantbølgesignalene, og disse filtre minsker samtidig bånd-bredden i mottakeren for å minske støy i utgangssignalet.

Utgangssignalene fra blanderne 8, 9, 10 og 11 til-føres en signalmultiplekser 16, hvis utgang er forbundet med en artalog-digital-omformer 17, hvis utgang er forbundet med en programmerbar dataprosessor 18. Dataprosessoren 18 er igjen forbundet med en indikator 19 og et tangentbord 20.

Via en styrekabel 21 styrer prosessoren signalmulti-plekseren 16, bufferforsterkeren 3 og eventuelt den avstemte forsterker 4. Den sistnevnte styring virker i forhold til den automatiske forsterkningsregulering i det tilfelle at det må være mulig å detektere amplitudemodulerte synkroniserings-pulser med kanalfrekvensen 6F.

Prosessoren 18 programmeres for synkronisering av mottakeren som kan gjøres ved overføring fra hovedstasjonen ved å detektere synkroniseringspulsene i sendingene fra hovedstasjonen og kan enten være amplitudemodulerte pulser eller 180° fasemodulerte pulser med frekvensen 6F.

Når synkroniseringen først er tilveiebrågt vet mottakeren når den kan vente multipulser fra de forskjellige bistasjoner, når disse pulser sendes i et bestemt tidsformat.

Prinsipielt kan mottakeren arbeide med bare en kanal, fordi alle stasjoner i tur og orden sender et signal på denne bestemte kanalfrekvens, slik at i prinsippet kan all navi-gas jonsinf ormas jon i sin helhet være tilstede i en kanal. De andre kanalfrekvenser kan anvendes for å oppnå uavhengige måleresultater og dermed gjøre det mulig å oppnå et mere nøy-aktig sluttresultat ved å kombinere alle måleresultatene.

En antagelse av posisjonskoordinatene fra mottakeren kan innføres i prosessoren 18 ved hjelp av tangent-bordet 20. Prosessoren 18 omformer informasjonen fra analog-digital-omformeren 17 til utgangssignaler, som representerer de virkelige posisjonskoordinater fra mottakeren. Under styring av disse utgangssignaler indikerer indikatoren 19 posisjonen for mottakeren i longityde og latityde.

Bufferforsterkeren 3 kan styres av prosessoren 18, for å tilveiebringe en hullreferanse i utgangen fra analog-digitalomformeren 17.

Claims (1)

1. Mottaker for et navigasjonssystem som omfatter et antall i innbyrdes avstand beliggende sendere som sender synkroniserte navigasjonssignaler på minst én forhåndsbestemt kanalfrekvens og i forhåndsbestemt tidsrekkefølge, hvilken mottaker omfatter en kilde for lokaloscillatorsignaler på den nevnte forhåndsbestemte kanalfrekvens og blandere for å blande de mottatte navigasjonssignaler med lokaloscillatorsignalene for å tilveiebringe signaler som representerer 90° faseforskjøvne komponenter av svevnings-frékvenssignalet mellom de mottatte navigasjonssignalene og lokaloscillatorsignalene, karakterisert ved at blanderen omfatter to balanserte demodulatorer,

   som hver er styrt av to lokaloscillatorsignaler med motsatt fase som utledes fra en syntetiseringsinnretning som er forbundet med en signalkilde som ikke er synkronisert med lokaloscillatorsignalene, og to signaler som styrer en av demodulatorene som er 90° faseforskjøvet i forhold til to signaler som styrer den andre demodulator, og at lavpassfiltre er forbundet med demodulatorenes utganger,.og filtrenes utganger er forbundet med de respektive innganger i en signalmultiplekser, hvis utgang er forbundet med en analog-digital-omformer hvis utgang er forbundet med en programmerbar dataprosessor for omforming av informasjonen i navi-gas jonssignalene til utgangssignaler som representerer mottakerens posisjonskoordinater og som styrer en indikator for å anaiD osisionskoordi natene.