RU1768979C - Radio interferometer for finding relative coordinates of space vehicles - Google Patents
Radio interferometer for finding relative coordinates of space vehiclesInfo
- Publication number
- RU1768979C RU1768979C SU904809049A SU4809049A RU1768979C RU 1768979 C RU1768979 C RU 1768979C SU 904809049 A SU904809049 A SU 904809049A SU 4809049 A SU4809049 A SU 4809049A RU 1768979 C RU1768979 C RU 1768979C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- input
- block
- unit
- inputs
- Prior art date
Links
Landscapes
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к космической навигации, в частности к радиоинферомет- рическим средствам определени относительных координат космических аппаратов со сверхдлинными базами. Цель изобретени - повышение быстродействи определени относительных координат космических аппаратов. Устройство содержит два пространственно разнесенных приемных канала, каждый из которых содержит последовательно антенну, приемник, ограничитель амплитуды, а также местный стандарт частоты и времени, первый и второй блоки фильтрации сигналов, блок вычитани , генератор опорной частоты, перемножитель и интегратор. Первые входы блоков фильтрации сигналов, вторые входы которых подключены к выходу ограничител амплитуды , соединены с выходом местного стандарта частоты и времени, их выходы соединены соответственно с первым и вторым входами блока вычитани , выход которого св зан с первым входом перемножител , второй вход которого св зан с выходом генератора опорной частоты, а выход перемножител соединен с входом интегратора , выход которого св зан с входом блока пам ти, выход которого соединен с входом центра обработки. 2 ил. со СThe invention relates to space navigation, in particular to radio interferometric means for determining the relative coordinates of spacecraft with extra-long bases. The purpose of the invention is to increase the speed of determining the relative coordinates of spacecraft. The device contains two spatially separated receiving channels, each of which contains an antenna, a receiver, an amplitude limiter, as well as a local frequency and time standard, first and second signal filtering units, a subtraction unit, a reference frequency generator, a multiplier, and an integrator. The first inputs of the signal filtering units, the second inputs of which are connected to the output of the amplitude limiter, are connected to the output of the local frequency and time standard, their outputs are connected respectively to the first and second inputs of the subtraction unit, the output of which is connected to the first input of the multiplier, the second input of which is connected with the output of the reference frequency generator, and the output of the multiplier is connected to the input of the integrator, the output of which is connected to the input of the memory unit, the output of which is connected to the input of the processing center. 2 ill. with C
Description
Изобретение относитс к области космической навигации, в частности, средствам определени относительных координат космических аппаратов методом радиоинтерферометрии с сверхдлинными базами (РСДБ) и может быть использовано дл исследовани ближнего и дальнего космоса.The invention relates to the field of space navigation, in particular, to means for determining the relative coordinates of spacecraft by ultra-long base radio interferometry (VLBI) and can be used to study near and far space.
Известен радиоинтерферометр, содержащий две антенны, кажда из которых соединена с приемником, первый выход которого соединен с первым входом магнитофона , второй вход которого соединен со стандартом частоты, выход магнитофона соединен самолетной св зью с имеющей собственный стандарт частоты ЭВМ, входA radio interferometer is known, comprising two antennas, each of which is connected to a receiver, the first output of which is connected to the first input of the tape recorder, the second input of which is connected to a frequency standard, the output of the tape recorder is connected by plane with its own computer frequency standard, input
которой соединен кабельной или релейной св зью со вторым выходом приемника.which is connected by cable or relay connection to the second output of the receiver.
Указанное устройство имеет следующие недостатки:The specified device has the following disadvantages:
дл обработки используютс специализированные системы обработки, включающие запись информации на магнитную ленту, что увеличивает врем определени относительных координат космических аппаратов;specialized processing systems are used for processing, including recording information on magnetic tape, which increases the time to determine the relative coordinates of spacecraft;
снижение быстродействи вследствие сложности программных средств фильтрации сигналов, считанных с магнитных лент.decreased performance due to the complexity of software filtering signals read from magnetic tapes.
Целью изобретени вл етс повышение быстродействи .An object of the invention is to increase speed.
vi о оо о VI оvi o o o o VI o
Это достигаетс тем, что в устройство введены ограничитель амплитуды, первый и второй блоки фильтрации сигналов, блок вычитани , генератор опорной частоты, перемножитель , интегратор, при этом выход приемника соединен с входом ограничител амплитуды, выход которого соединен с первыми входами первого и второго блоков фильтрации сигналов, вторые входы которых соединены с выходом местного стандарта частоты и времени, выходы первого и второго блоков фильтрации сигналов соединены соответственно с первым и вторым входами блока вычитани , выход которого св зан с первым входом перемножител , второй вход которого св зан с выходом генератора опорной частоты, а выход перемножител соединен с входом интегратора, выход которого св зан с входом блока пам ти , выход которого соединен с входом центра обработки.This is achieved by the fact that an amplitude limiter, first and second signal filtering units, a subtraction unit, a reference frequency generator, a multiplier, an integrator are introduced into the device, while the output of the receiver is connected to the input of the amplitude limiter, the output of which is connected to the first inputs of the first and second filtering units signals, the second inputs of which are connected to the output of the local frequency and time standard, the outputs of the first and second signal filtering units are connected respectively to the first and second inputs of the subtraction unit, the output of which is connected to the first input of the multiplier, the second input of which is connected to the output of the reference frequency generator, and the output of the multiplier is connected to the input of the integrator, the output of which is connected to the input of the memory unit, the output of which is connected to the input of the processing center.
Поставленна цель достигаетс также тем, что каждый блок фильтрации сигналов устройства содержит селектор счетчика части периода, блок текущего значени фазы, регистр приращени фазы, блок линейной модификации периода, блок начала работы, блок счетчиков управлени , блок счетчиков коррел ции и блок управлени , первый выход которого соединен с первым входом селектора счетчика части периода, второй выход - с первыми входами блока текущего значени фазы, регистра приращени фазы, блока начала работы и вторым входом селектора счетчика части периода, третий вход которого соединен с выходом ограничител амплитуды устройства, четвертый вход - с первым выходом блока начала работы , п тый вход - с первым выходом блока счетчиков управлени , шестой вход - с выходом и вторым входом блока текущего значени фазы, первый выход соелектора счетчика части периода соединен с первым входом блока счетчиков коррел ции, а второй выход - с первым входом блока управлени , третий выход которого соединен с вторым входом регистра приращени фазы , четвертый выход - с третьим входом регистра приращени фазы, п тый выход - с первым входом блока линейной модификации периода, шестой выход - с вторым входом блока начала работы, седьмой выход - с блоком вычитани устройства, восьмой выход - с первым входом блока счетчиков управлени и вторым входом блока счетчиков коррел ции, а восьмой выход блока управлени соединен двунаправленной шиной с вторым входом блока счетчиков управлени и третьим входом блока счетчиков коррел ции, четвертый вход которого объединен с третьими входами блока счетчиков управлени и блока текущего значени фазы и соединен с вторым выходом блока начала работы, третий и четвертыйThis goal is also achieved by the fact that each signal filtering unit of the device contains a part period counter selector, a current phase value block, a phase increment register, a period linear modification block, an operation start block, a control counter block, a correlation counter block and a control block, a first output which is connected to the first input of the counter of the part of the period, the second output to the first inputs of the block of the current phase value, the phase increment register, the start block and the second input of the hour meter selector and the period, the third input of which is connected to the output of the device’s amplitude limiter, the fourth input - with the first output of the start block, the fifth input - with the first output of the control counter block, the sixth input - with the output and second input of the current phase value block, the first output of the selector part of the period meter is connected to the first input of the correlation counter unit, and the second output is connected to the first input of the control unit, the third output of which is connected to the second input of the phase increment register, the fourth output is connected to the third input of the register no phase, the fifth output with the first input of the linear period modification block, the sixth output with the second input of the start block, the seventh output with the device subtraction unit, the eighth output with the first input of the control counter block and the second input of the correlation counter block, and the eighth output of the control unit is connected by a bi-directional bus to the second input of the control counter block and the third input of the correlation counter block, the fourth input of which is combined with the third inputs of the control counter block and the block of the current phase value and connected to the second output of the start block, the third and fourth
входы которого соединены с местным стандартом частоты и времени устройства, второй выход блока счетчиков управлени соединен с вторым входом блока управлени , а третий выход - с вторым входом блокаthe inputs of which are connected to the local frequency and time standard of the device, the second output of the control counter block is connected to the second input of the control block, and the third output is connected to the second input of the block
0 линейной модификации периода, первый и второй выходы которого соединены соответственно с четвертым и п тым входами регистра приращени фазы, выход которого соединен с четвертым входом блока текуще5 го приращени фазы.0 linear modification of the period, the first and second outputs of which are connected respectively to the fourth and fifth inputs of the phase increment register, the output of which is connected to the fourth input of the block of the current 5th phase increment.
На фиг. 1 представлена принципиальна схема радиоинтерферометрического устройства дл определени относительных координат космических аппаратов; на фиг.In FIG. 1 is a schematic diagram of a radio interferometric device for determining the relative coordinates of spacecraft; in FIG.
0 2 - принципиальна схема блока фильтрации сигналов:0 2 - schematic diagram of a signal filtering unit:
1 - антенна; 2 - приемник; 3 - ограничитель амплитуды; 4 - первый блок фильтрации сигналов; 5 - второй блок фильтрации;1 - antenna; 2 - receiver; 3 - amplitude limiter; 4 - the first block filtering signals; 5 - second filtering unit;
5 6 - местный стандарт частоты и времени; 7 - блок вычитани ; 8 - генератор опорной частоты-. 9 - перемножитель; 10 - интегратор; 11 - блок пам ти; 12 - центр обработки; 13 - селектор счетчика части периода; 14 0 блок текущего значени фазы; 15 - регистр приращени фазы; 16 - блок линейной модификации периода; 17 - блок начала работы; 18 - блок счетчиков управлени ; 19 - блок счетчиков коррел ции; 20- блокуправ5 лени .5 6 - local standard of frequency and time; 7 is a subtraction unit; 8 - reference frequency generator. 9 - multiplier; 10 - integrator; 11 is a memory unit; 12 - processing center; 13 - the counter selector of the period; 14 0 block of the current phase value; 15 - phase increment register; 16 - block linear modification of the period; 17 - block start work; 18 is a block of control counters; 19 is a block of correlation counters; 20-block5 laziness.
Радиоинтерферометрическое устройство дл определени относительных координат космических аппаратов работает следующим образом. Сигналы, излученныеA radio interferometric device for determining the relative coordinates of spacecraft operates as follows. Signals emitted
0 космическими аппаратами КА1 и КА2 на частотах СВЧ-диапазона с разницей по частоте принимаютс антенной 1 с приемником (здесь и далее описана работа устройства на одном пункте приема), ограничиваютс по0 spacecraft KA1 and KA2 at microwave frequencies with a difference in frequency are received by antenna 1 with a receiver (hereinafter, operation of the device at one receiving point is described), are limited by
5 амплитуде и поступают в блоки 4 и 5 фильтрации сигналов. Помимо прин тых сигналов от космических аппаратов в блоки фильтрации сигналов ввод тс также секундные метки и синусоидальный сигнал от местного5 amplitude and enter blocks 4 and 5 of the filtering signals. In addition to the received signals from spacecraft, second marks and a sinusoidal signal from the local
0 стандарта частоты и времени.0 standard frequency and time.
В блоках фильтрации сигналов (4 и 5) осуществл етс узкрполосна фильтраци сигнала от каждого космического аппарата. Сигналы с выходов блоков фильтрации сиг5 налов подвергаютс Фурье-преобразованию в блоках 7-10 и через блок пам ти 11 передаютс в центр обработки 12.The signal filtering units (4 and 5) carry out narrow-band filtering of the signal from each spacecraft. The signals from the outputs of the signal filtering blocks are Fourier transform in blocks 7-10 and transmitted through the memory block 11 to the processing center 12.
Затем эти данные передаютс по простейшей линии св зи (например, по телефонному каналу) в центр 12 обработки.This data is then transmitted over the simplest communication line (e.g., over the telephone channel) to the processing center 12.
В центре обработки после вычитани данных зарегистрированных в различных пунктах приема, вычитани данных, полученных в разностный сигнал несет информацию об относительном положении КА1 и КА2, компенсиру вли ние дрейфа частоты передатчиков космических аппаратов.In the processing center, after subtracting the data recorded at various reception points and subtracting the data received in the difference signal, it carries information on the relative position of KA1 and KA2, compensating for the influence of the frequency drift of the transmitters of spacecraft.
Входной синусоидальный аналоговый сигнал установлены от КА1 и КА2,клиппиру- етс в ограничителе амплитуды, квантуетс по времени и обрабатываетс в блоке фильтрации .An input sinusoidal analog signal is installed from KA1 and KA2, clipped in an amplitude limiter, time-sliced and processed in a filtering unit.
Блоки фильтрации сигналов 4 и 5 обеспечивают определение в реальном времени коэффициентов корреп ции входного сигнала от КА1 или КА2 с синусоидальным и с косинусоидальным опорными сигналами заранее известной в каждый данный момент частоты и фазы, поступающими от местного стандарта частоты и времени.Signal filtering units 4 and 5 provide real-time determination of the correction coefficients of the input signal from KA1 or KA2 with sinusoidal and cosine reference signals of the frequency and phase previously known at each given moment and coming from the local frequency and time standard.
Поступающий сигнал клиппируетс на два уровн и квантуетс по времени. Период опорного сигнала от местного стандарта частоты и времени разбиваетс на N частей.The incoming signal is clipped into two levels and quantized in time. The reference signal period from the local frequency and time standard is divided into N parts.
В соответствии с фазой опорного сигнала клиппированное значение добавл етс к одному из N накапливающих счетчиков. Значение каждого и: сметчиков по истечении времени накоплени считываетс и затем выполн етс умножение нз значени требуемых тригонометрических функций и интегрирование.According to the phase of the reference signal, a clipped value is added to one of the N accumulation counters. The value of each and: counters after the accumulation time has expired, is then multiplied by the value of the required trigonometric functions and integration.
Период опорного сигнала задаетс путем записи в регистр 15 приращени фазы за интервал А т D. Линейное изменение частоты опорного напр жени обеспечиваетс заданием количества интервалов Аг, через которое значение D должно измен тьс на единицу, и направлени изменени .The period of the reference signal is set by writing to the register 15 the phase increment for the interval A t D. A linear change in the frequency of the reference voltage is provided by setting the number of intervals Ar, through which the value of D must be changed by one, and the direction of the change.
Селектор 13 счетчика части периода состоит из программируемого счетчика дл определени времени накоплени , содержимое которого уменьшаетс на единицу за Аг (по исчерпанию заданного значени времени накоплени вырабатываетс сигнал прерывани ), а также допотнительного программируемого счетчика дл определени времени.The period portion counter selector 13 consists of a programmable counter for determining the accumulation time, the contents of which are reduced by one per Ar (after the set accumulation time has expired, an interrupt signal is generated), as well as an additional programmable counter for determining the time.
Блок 14 текущего значени фазы включает сумматор текущего значени фазы (SAXX) с значением приращени фазы (SBXX) и сохранение полученного значени в выходном регистре. Текущее значение фазы (SAXX), сигнал выбора режима R8 и сигнал 2 Ат поступают на вход селектора счетчика части периода 13, который при единичном значении поступающих данных KLDATA вырабатывает соответствующийThe current phase value block 14 includes an adder of the current phase value (SAXX) with a phase increment value (SBXX) and storing the obtained value in the output register. The current phase value (SAXX), the mode select signal R8, and the signal 2 At are fed to the input of the counter selector of part of period 13, which, at a unit value of the incoming data, KLDATA generates the corresponding
сигнал GATE дл одного из счетчиков блока счетчиков коррел ции 19.a GATE signal for one of the counters of the correlation counter block 19.
Регистр 15 приращени фазы сохран ет текущее значение изменени фазы SBXX заThe phase increment register 15 stores the current SBXX phase change value for
Ат, и измен ет его в зависимости от сигналов С+и С. Значение регистра 15 приращени фазы сбрасываетс по сигналу RESET, начальное приращение фазы РОО-Р19 заноситс из блока управлени (сигнал NEW,At, and changes it depending on the signals C + and C. The value of the phase increment register 15 is reset by the RESET signal, the initial phase increment POO-P19 is entered from the control unit (signal NEW,
данные РОО-Р1Э).ROO-R1E data).
Блок линейной модификации периода 16 по сигналу STEP вырабатывает сигналы О и С- изменени регистра RDF на один шаг в нужном направлении дл изменени The block of linear modification of period 16 on the STEP signal generates signals O and C - change the register RDF one step in the right direction to change
периода в зависимости от заданного блоком управлени направлени UP.period depending on the direction set by the direction control unit UP.
Блок начала работы 17 вырабатывает сигнал начала работы START от сигнала начала ON, поступающего от блока управлени , и внешних сигналов fb и Тп, а также генерирует сигнал Аг.The start-up unit 17 generates a start-up signal START from the start-up signal ON from the control unit and external signals fb and Tn, and also generates a signal Ar.
Блок счетчиков коррел ции 19 включает накапливающие счетчики. Значение каждого счетчика уменьшаетс на единицу приThe correlation counter block 19 includes accumulating counters. The value of each counter decreases by one at
наличии соответствующего сигнала GATE за 2 Ат.the presence of the corresponding GATE signal for 2 At.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904809049A RU1768979C (en) | 1990-04-04 | 1990-04-04 | Radio interferometer for finding relative coordinates of space vehicles |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904809049A RU1768979C (en) | 1990-04-04 | 1990-04-04 | Radio interferometer for finding relative coordinates of space vehicles |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU1768979C true RU1768979C (en) | 1992-10-15 |
Family
ID=21505480
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU904809049A RU1768979C (en) | 1990-04-04 | 1990-04-04 | Radio interferometer for finding relative coordinates of space vehicles |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU1768979C (en) |
-
1990
- 1990-04-04 RU SU904809049A patent/RU1768979C/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Матвиенко Л.И. и др. О радиоинтерферометре с большой фазой, Извести ВУЗов, Радиофизика, 1965. Подобед В.В. и др. Обща астрометри , Наука, 1975, с. 203. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5546090A (en) | Method and apparatus for calibrating antenna arrays | |
US5625364A (en) | Apparatus and method for finding a signal emission source | |
US3876946A (en) | Radio frequency digital fourier analyzer | |
US4178631A (en) | Digital phase detector and method | |
US4041496A (en) | Automatic direction finding system | |
CN1088547C (en) | Method for determining a phase error in a radio-frequency signal, and a receiver | |
US4135243A (en) | Single sampler heterodyne method for wideband frequency measurement | |
RU1768979C (en) | Radio interferometer for finding relative coordinates of space vehicles | |
US3195136A (en) | Time and distance of closest approach detector of moving object | |
CA1159934A (en) | Cancellation of group delay error by dual speed of rotation | |
FR2371095A1 (en) | VHF RECEIVER INPUT CIRCUIT | |
IL142270A0 (en) | Method and device to correct the variation in the qdm of a navigation system | |
US6384784B1 (en) | Direction finder system using spread spectrum techniques | |
EP0367487B1 (en) | RF signal direction finding apparatus | |
US3081457A (en) | Decade method of noise reduction | |
JPH033192B2 (en) | ||
RU2133481C1 (en) | Apparatus for finding direction to radio signal source | |
US5420831A (en) | Coho device for improving time measurement resolution | |
SU770444A1 (en) | Phase differential-hiperdolic coordinate-measuring sistem for automatic driving of sepf-propelled agricultural machines | |
JPH0720583U (en) | Wireless direction finder | |
US3714656A (en) | Digital signal processor for use in a hyperbolic radio navigation receiver | |
US3996515A (en) | Method for frequency cross-coupling of channels in an Omega Navigation receiver system | |
RU2067771C1 (en) | Receiver/transmitter for satellite navigation systems | |
SU809059A1 (en) | Digital servo system | |
US20220019641A1 (en) | Method and system for processing a signal to extract a useful signal from a disturbed signal |