RU2042146C1 - Direction finder - Google Patents
Direction finder Download PDFInfo
- Publication number
- RU2042146C1 RU2042146C1 SU5029641A RU2042146C1 RU 2042146 C1 RU2042146 C1 RU 2042146C1 SU 5029641 A SU5029641 A SU 5029641A RU 2042146 C1 RU2042146 C1 RU 2042146C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- frequency
- input
- unit
- inputs
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к навигации и может быть использовано для определения направления подвижного объекта в пространстве. The invention relates to navigation and can be used to determine the direction of a moving object in space.
Известно устройство, обеспечивающее информацией по ориентированию объекта за счет измерения информации о фазовом сдвиге сигналов, принимаемых от спутников навигационной системы. Недостатком устройства является низкая точность измерения фазы несущей частоты за счет ограниченного времени наблюдения за сигналом. A device that provides information on the orientation of the object by measuring information about the phase shift of the signals received from the satellites of the navigation system. The disadvantage of this device is the low accuracy of measuring the phase of the carrier frequency due to the limited time of observation of the signal.
Известен пеленгатор, который обеспечивает ориентирование объекта в пространстве за счет измерения фазовых сдвигов сигналов, принимаемых от спутников на разнесенные антенны. Недостатком устройства является низкая точность измерения фазовых сдвигов принимаемых сигналов за счет ограничения времени наблюдения за сигналами от спутников и за счет влияния каналов измерения друг на друга через общий переключатель. Known direction finder, which provides the orientation of the object in space by measuring the phase shifts of signals received from satellites on spaced antennas. The disadvantage of this device is the low accuracy of measuring the phase shifts of the received signals due to the limitation of the time of observation of signals from satellites and due to the influence of the measurement channels on each other through a common switch.
Целью изобретения является повышение точности измерения направления объекта в пространстве. The aim of the invention is to improve the accuracy of measuring the direction of an object in space.
На фиг. 1 приведена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 вариант реализации блока определения направления; на фиг. 3 блок-схема алгоритма его работы. In FIG. 1 shows a structural diagram of the proposed device; in FIG. 2 embodiment of a direction determination unit; in FIG. 3 block diagram of the algorithm of its operation.
Пеленгатор (см. фиг. 1) содержит два канала приема сигналов 1, 2, две приемные антенны 3, 3', два усилителя высокой частоты 4, 4', два преобразователя частоты 5, 5', два ограничителя 6, 6', два перемножающих блока 7, 7', два считывающих блока 8, 8', два счетчика 9, 9', два блока фазовой регулировки 10, 10', управляемый генератор 11, делитель частоты на два 12, накопитель 13, шесть перемножителей 14, 14', 15, 15', 18, 18', четыре сумматора 16, 16', 17, 17', два фильтра 19, 19', два генератора преобразованной частоты 20, 20', два блока фазового сдвига 21, 21', два квадратора 22, 23, третий сумматор 24, переключатель 25, два фильтра нижних частот 26, 27, блок управления генератором 28, фазоизмеритель 29, блок 30 определения направления, синтезатор частот 31. The direction finder (see Fig. 1) contains two channels for receiving signals 1, 2, two receiving antennas 3, 3 ', two high-frequency amplifiers 4, 4', two frequency converters 5, 5 ', two limiters 6, 6', two multiplying units 7, 7 ', two reading units 8, 8', two counters 9, 9 ', two phase adjustment units 10, 10', a controlled oscillator 11, a frequency divider by two 12, a drive 13, six multipliers 14, 14 ' , 15, 15 ', 18, 18', four adders 16, 16 ', 17, 17', two filters 19, 19 ', two generators of the converted frequency 20, 20', two phase shift units 21, 21 ', two quad 22, 23, third adder 24, lane breakers 25, two low-pass filter 26, 27, the generator control unit 28, fazoizmeritel 29, direction detection unit 30, frequency synthesizer 31.
Блок 30 определения направления 30 (см.фиг.2) содержит микропроцессор 32, постоянное запоминающее устройство 33, оперативное запоминающее устройство 34, два дешифратора 35, 36, регистр 37, три элемента И 38, 39, 40, триггер 41. Block 30 determining the direction 30 (see figure 2) contains a
Работает устройство следующим образом. The device operates as follows.
Сигнал, излученный спутником, принимается антенной 3 первого канала 1 и через усилитель высокой частоты 4 подается на преобразователь частоты 5. На второй вход преобразователя частоты 5 поступает сигнал от синтезатора частоты 31. Преобразованная частота выбирается таким образом, чтобы не достигать нулевого значения при максимально ожидаемом доплеровском сдвиге частоты. Преобразованный сигнал нормируется по амплитуде в ограничителе 6 так, что его выходной сигнал принимает значение "1", когда превышается пороговая величина, либо имеет значение "0", когда не превышает порога. В качестве пороговой величины может быть выбрано нулевое значение амплитуды. На принятый от спутника и модулированный данными сигнал несущей частоты налагается шумовой сигнал (помеха), амплитуда которого значительно превышает амплитуду модулированного сигнала несущей. Нормированный по амплитуде сигнал с выхода ограничителя 6 поступает на перемножающий блок 7, в котором данный сигнал умножается с кодом РРС, считываемым из накопителя 13 под воздействием сигнала от делителя частоты на два 12. Тогда полученный от перемножения сигнал выбирается в считывающем устройстве 8 с удвоенной частотой от генератора 11. Полученный сигнал подается на счетчик 9. The signal emitted by the satellite is received by antenna 3 of the first channel 1 and fed through the high-frequency amplifier 4 to the frequency converter 5. A signal from the frequency synthesizer 31 is received at the second input of the frequency converter 5. The converted frequency is selected so as not to reach zero at the maximum expected Doppler frequency shift. The converted signal is normalized by amplitude in the limiter 6 so that its output signal takes the value "1" when the threshold value is exceeded, or has the value "0" when it does not exceed the threshold. As a threshold value, a zero amplitude value can be selected. A noise signal (noise) is superimposed on the carrier frequency signal received from the satellite and modulated by the data, the amplitude of which is significantly greater than the amplitude of the modulated carrier signal. The amplitude-normalized signal from the output of the limiter 6 is supplied to the multiplying unit 7, in which this signal is multiplied with the PPC code, read from the drive 13 under the influence of the signal from the frequency divider by two 12. Then the signal obtained from the multiplication is selected in the reader 8 with a doubled frequency from the generator 11. The received signal is fed to the counter 9.
При отсутствии сигнала несущей частоты от спутника результат счета в счетчике 9 возрастает линейно, а при наличии сигнала несущей частоты на входе пеленгатора с модулирующим сигналом или без модуляции. Полученные результаты счета непрерывно поступают от счетчика 9 на два перемножителя 14, 15. На перемножители 14, 15 поступают сигналы, вырабатываемые генератором преобразованной частоты 20, и те которые представляют собой регулярные последовательности из "1" и "-1". Частота сигнала генератора 20 равна преобразованной частоте и может содержать доплеровское смещение. Сигнал для перемножения 15 сдвинут относительно сигнала для перемножителя 14 на четверть периода преобразованной частоты в блоке фазового сдвига 21. Выходные сигналы перемножителей 14 и 15 соответствуют "1" и "0" составляющим сигналов и используются для получения сигналов регулирования. В перемножителе 18 суммарные значения "1" и "0" перемножаются и подаются на фильтр 19. In the absence of a carrier signal from the satellite, the counting result in the counter 9 increases linearly, and in the presence of a carrier signal at the input of the direction finder with or without a modulating signal. The obtained counting results are continuously received from the counter 9 by two multipliers 14, 15. The multipliers 14, 15 receive signals generated by the transformed frequency generator 20, and those that are regular sequences of "1" and "-1". The frequency of the signal of the generator 20 is equal to the converted frequency and may contain a Doppler shift. The signal for multiplication 15 is shifted relative to the signal for the multiplier 14 by a quarter of the period of the converted frequency in the phase shift unit 21. The output signals of the multipliers 14 and 15 correspond to the “1” and “0” components of the signals and are used to obtain control signals. In the multiplier 18, the total values "1" and "0" are multiplied and fed to the filter 19.
Выходной сигнал фильтра 19 регулирует частоту и фазу сигнала генератора преобразованной частоты 20 так, что его выходной сигнал равен по частоте и фазе сигналу несущей, перенесенной на преобразованную частоту 7. В установившемся состоянии последовательность выдаваемых из сумматора 16 величин 1 воспроизводит модули- рующий сигнал, из которого получаются дан- ные, передаваемые посредством модулирующего сигнала от спутника. Значения "1" и "0" подаются и на квадраторы 22 и 23. Квадраты значений "1" и "0" суммируются в сумматоре 24 и подаются попеременно через переключатель 25 на фильтры нижних частот 26 и 27. Переключатель 25 переключается с тактовой частотой, с которой переключается временное положение выборки кода из накопителя 13. Выходные сигналы фильтров 26, 27 подаются в блок управления генератором 28, в котором рассчитываются суммы и разности этих значений. Сигнал с выхода блока 28 регулирует фазу сигнала, генерируемого генератором 11. Сигнал генератора 11 после деления на два в делителе 12 управляет выборкой кода из накопителя 13. Сигнал генератора 11 является также тактовым сигналом для считывающего блока 8. По разности фаз φ выходных сигналов генераторов 20 и 20' определяется направление в пространстве по интерферометрическому принципу. Разность фаз измеряется в фазоизмерителе 29 и оценивается затем в блоке определения направления 30. Устанавливаемое значение частоты определяется на выходе синтезатора частот 31. The output signal of the filter 19 controls the frequency and phase of the signal of the converted frequency generator 20 so that its output signal is equal in frequency and phase to the carrier signal transferred to the converted frequency 7. In the steady state, the sequence of values 1 output from the adder 16 reproduces a modulating signal from which receives data transmitted by a modulating signal from a satellite. The values "1" and "0" are also applied to the squares 22 and 23. The squares of the values "1" and "0" are summed up in the adder 24 and are supplied alternately through the switch 25 to the low-pass filters 26 and 27. The switch 25 is switched at the clock frequency, from which the temporary position of the code selection from the drive 13 is switched. The output signals of the filters 26, 27 are supplied to the control unit of the generator 28, in which the sums and differences of these values are calculated. The signal from the output of block 28 controls the phase of the signal generated by the generator 11. The signal of the generator 11, after dividing by two in the divider 12, controls the selection of the code from the drive 13. The signal of the generator 11 is also a clock signal for the reading block 8. According to the phase difference φ of the output signals of the generators 20 and 20 'determines the direction in space according to the interferometric principle. The phase difference is measured in the phase meter 29 and then evaluated in the block determining the direction 30. The set frequency value is determined at the output of the frequency synthesizer 31.
Предлагаемое устройство повышает точность определения объекта в пространстве за счет уменьшения погрешности измерения разности сигналов несущей частоты, принимаемых от спутников. The proposed device improves the accuracy of determining an object in space by reducing the measurement error of the difference of the carrier frequency signals received from satellites.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5029641 RU2042146C1 (en) | 1992-02-25 | 1992-02-25 | Direction finder |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5029641 RU2042146C1 (en) | 1992-02-25 | 1992-02-25 | Direction finder |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2042146C1 true RU2042146C1 (en) | 1995-08-20 |
Family
ID=21598038
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5029641 RU2042146C1 (en) | 1992-02-25 | 1992-02-25 | Direction finder |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2042146C1 (en) |
-
1992
- 1992-02-25 RU SU5029641 patent/RU2042146C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Патент ФРГ N 3540212, кл. G-01S 15/42. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4807256A (en) | Global position system receiver | |
AU622688B2 (en) | Global positioning system receiver with improved radio frequency and digital processing | |
US4675614A (en) | Phase difference measurement system | |
US5400034A (en) | Digital phase lock detector | |
EP0131260B1 (en) | An arrangement to provide an accurate time-of-arrival indication for a received signal | |
US4768877A (en) | Method and device for measuring the propagation time of a wave | |
US4178631A (en) | Digital phase detector and method | |
US4800577A (en) | GPS receiver | |
US4024540A (en) | Continuous wave FM tone ranging radar with predetection averaging | |
US5566202A (en) | System using a split correlator for frequency compensating a phase modulated pseudonoise sequence signal | |
US3974500A (en) | Velocity sensing apparatus | |
EP0291337A2 (en) | Coherent pulse radar system | |
EP0063496B1 (en) | Range-finding apparatus using encoded signals | |
US4636719A (en) | Apparatus for extended precision phase measurement | |
RU2042146C1 (en) | Direction finder | |
US3945010A (en) | Pulse compression radar | |
RU2099732C1 (en) | Direction finder | |
RU2073880C1 (en) | Direction finder | |
US3283321A (en) | Fm-cw doppler radar | |
RU2076333C1 (en) | Range finding system with measurement of phase of radio signal | |
RU2050552C1 (en) | Device measuring phase of radio signal | |
RU2133481C1 (en) | Apparatus for finding direction to radio signal source | |
RU2042145C1 (en) | Direction finder | |
US5420831A (en) | Coho device for improving time measurement resolution | |
RU2048676C1 (en) | Radio signal phase meter |