RU2042548C1 - Vehicle antitheft device - Google Patents
Vehicle antitheft device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2042548C1 RU2042548C1 SU5066589A RU2042548C1 RU 2042548 C1 RU2042548 C1 RU 2042548C1 SU 5066589 A SU5066589 A SU 5066589A RU 2042548 C1 RU2042548 C1 RU 2042548C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- input
- frequency
- winding
- intermediate frequency
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Burglar Alarm Systems (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к транспортной технике, в частности к устройствам для предотвращения недозволенного пользования транспортными средствами, например автомобилями. The invention relates to vehicles, in particular to devices for preventing the unauthorized use of vehicles, such as cars.
Известно противоугонное устройство для транспортного средства, содержащее расположенные на транспортном средстве генератор прерывистых сигналов, один из питающих выводов которого через ключ зажигания соединен с плюсовой шиной источника питания, электромагнитное реле, обмотка которого подключена к выходу генератора прерывистых сигналов, а размыкающий контакт включен в цепь питания катушки зажигания последовательно с ключом зажигания, и дистанционный переключатель с обмоткой, один из выводов которой непосредственно подключен к плюсовой шине источника питания, и размыкающим и замыкающим контактами, первый из которых включен между вторым питающим выводом генератора прерывистых сигналов и минусовой шиной источника питания, между которой и одним из выводов обмотки дистанционного переключателя включен переключатель режимов работы [1]
Однако данное противоугонное устройство не снабжено тревожной сигнализацией и позволяет злоумышленнику длительное время заниматься своей преступной деятельностью. При этом угонщик, предприняв неоднократные попытки запустить двигатель, все же имеет реальную возможность обнаружить наличие противоугонного устройства, раскрыть принцип его работы и совершить угон транспортного средства.Known anti-theft device for a vehicle, containing an intermittent signal generator located on the vehicle, one of the supply terminals of which is connected via the ignition key to the positive bus of the power source, an electromagnetic relay, the winding of which is connected to the output of the intermittent signal generator, and an NC contact is included in the power circuit ignition coils in series with the ignition key, and a remote switch with a winding, one of the terminals of which is directly connected to plus the power supply bus, and the opening and closing contacts, the first of which is connected between the second supply terminal of the discontinuous signal generator and the negative bus of the power source, between which and one of the terminals of the remote switch winding, the operating mode switch [1]
However, this anti-theft device is not equipped with an alarm and allows an attacker to engage in criminal activity for a long time. At the same time, the hijacker, having made repeated attempts to start the engine, still has a real opportunity to detect the presence of an anti-theft device, to reveal the principle of its operation and to hijack a vehicle.
Кроме того, для выключения противоугонного устройства необходимо при включенном зажигании нажать в определенном месте на внутреннюю стенку кабины, либо утопить слегка выступающую головку винта без резьбы. При этом за счет деформации стенки кабины либо нажатия на винт срабатывает находящийся за стенкой кабины микровыключатель. In addition, to turn off the anti-theft device, when the ignition is turned on, press the inside wall of the cab in a certain place or drown the slightly protruding screw head without thread. In this case, due to deformation of the cab wall or pressing the screw, a microswitch located behind the cab wall is activated.
Однако микровыключатель может срабатывать и при случайном нажатии на винт или на стенку кабины, что приводит к выключению противоугонного устройства и осуществлению угона транспортного средства. Кроме того, так как устройство встает на самоблокировку при поданном питании на реле, то дребезг его контактов при движении транспортного средства может привести к срыву блокировки и переходу из режима нормальной эксплуатации в режим охраны. Следовательно, указанное противоугонное устройство имеет сравнительно низкую надежность. However, the microswitch can also be triggered by accidentally pressing the screw or the cab wall, which leads to the shutdown of the anti-theft device and theft of the vehicle. In addition, since the device becomes self-locking when power is supplied to the relay, the bounce of its contacts when the vehicle is moving can lead to a breakdown of the lock and the transition from normal operation to security mode. Therefore, the specified anti-theft device has a relatively low reliability.
Целью изобретения является повышение надежности и расширение функциональных возможностей устройства путем передачи тревожной информации по радиоканалу на приемный пункт, точной и однозначной пеленгации угнанного транспортного средства. The aim of the invention is to increase the reliability and expand the functionality of the device by transmitting alarm information over the air to the receiving point, accurate and unambiguous direction finding of the stolen vehicle.
Для этого в устройство, содержащее расположенные на транспортном средстве генератор прерывистых сигналов, один из питающих выводов которого через ключ зажигания соединен с плюсовой шиной источника питания, электромагнитное реле, обмотка которого подключена к выходу генератора прерывистых сигналов, а размыкающий контакт включен в цепь катушки зажигания последовательно с ключом зажигания, и дистанционный переключатель с обмоткой, один из выводов которой непосредственно подключен к плюсовой шине источника питания, и размыкающим и замыкающим контактами, первый из которых включен между вторым питающим выводом генератора прерывистых сигналов и минусовой шиной источника питания, между которой и одним из выводов обмотки дистанционного переключателя включен переключатель режимов работы; дополнительно введены размещенные на транспортном средстве токоограничительный резистор, светодиод, геркон, задающий генератор, фазовый манипулятор и передатчик, связанный с передающей антенной, и расположенные на приемном пункте измерительный канал, состоящий из последовательно включенных блока поиска, первого гетеродина, первого смесителя, второй вход которого соединен с выходом приемной антенны, усилителя первой промежуточной частоты, удвоителя частоты, первого измерителя ширины спектра, блока сравнения, второй вход которого через второй измеритель ширины спектра соединен с выходом усилителя первой промежуточной частоты, порогового блока, второй вход которого соединен с выходом линии задержки, первого ключа, второй вход которого соединен с выходом усилителя первой промежуточной частоты, второго смесителя, второй вход которого соединен с выходом второго гетеродина, усилителя второй промежуточной частоты, частотного детектора, триггера и первого блока регистрации, и из последовательно подключенных к выходу первого гетеродина второго ключа, второй вход которого соединен с выходом порогового блока, измерителя частоты и второго блока регистрации, причем выход порогового блока дополнительно соединен с входами линии задержки и блока поиска, и два пеленгационных канала, каждый из которых состоит из последовательно включенных приемной антенны, смесителя, второй вход которого соединен с выходом первого гетеродина измерительного канала, усилителя первой промежуточной частоты, перемножителя, второй вход которого соединен с выходом усилителя второй промежуточной частоты измерительного канала, узкополосного фильтра, фазового детектора, второй вход которого соединен с выходом второго гетеродина измерительного канала, и блока регистрации, при этом на транспортном средстве дистанционный переключатель выполнен с дополнительной обмоткой и размыкающим и замыкающим контактами, а переключатель режимов работы в виде геркона, с полюсовой шиной источника питания соединен непосредственно один из выводов токоограничивающего резистора и второй обмотки дистанционного переключателя, а через ключ зажигания один из питающих выводов задающего генератора, фазового манипулятора и передатчика, замыкающие и размыкающие контакты второй обмотки дистанционного переключателя включены между одним из выводов геркона и вторыми выводами соответственно первой и второй обмоток дистанционного переключателя, замыкающий контакт первой обмотки которого включен между другим выводом токоограничивающего резистора и анодом светодиода, катод которого и другой вывод геркона непосредственно, а другие питающие выводы задающего генератора фазового манипулятора и передатчика через замыкающий контакт первой обмотки дистанционного переключателя соединены с минусовой шиной источника питания. To do this, in an apparatus containing an intermittent signal generator located on the vehicle, one of the supply terminals of which is connected via the ignition key to the plus bus of the power source, an electromagnetic relay, the winding of which is connected to the output of the intermittent signal generator, and the NC contact is connected in series to the ignition coil circuit with an ignition key, and a remote switch with a winding, one of the terminals of which is directly connected to the plus bus of the power source, and disconnecting and closing ayuschim contacts, first of which is connected between the second supply terminal intermittent signal generator and the negative power supply rail, between which and one of the terminals of the winding remote switch mode switch is turned on; additionally introduced a current limiting resistor, an LED, a reed switch, a master oscillator, a phase manipulator and a transmitter associated with a transmitting antenna, and a measuring channel located at the receiving station, consisting of a series-connected search unit, a first local oscillator, a first mixer, the second input of which is introduced connected to the output of the receiving antenna, an amplifier of the first intermediate frequency, a frequency doubler, a first spectral width meter, a comparison unit, the second input of which is black the second spectral width meter is connected to the output of the amplifier of the first intermediate frequency, a threshold unit, the second input of which is connected to the output of the delay line, the first key, the second input of which is connected to the output of the amplifier of the first intermediate frequency, the second mixer, the second input of which is connected to the output of the second local oscillator , an amplifier of the second intermediate frequency, a frequency detector, a trigger, and a first registration unit, and from a second key in series connected to the output of the first local oscillator, the second input of which connected to the output of the threshold unit, the frequency meter and the second registration unit, and the output of the threshold unit is additionally connected to the inputs of the delay line and the search unit, and two direction finding channels, each of which consists of a series-connected receiving antenna, a mixer, the second input of which is connected to the output the first oscillator of the measuring channel, the amplifier of the first intermediate frequency, a multiplier, the second input of which is connected to the output of the amplifier of the second intermediate frequency of the measuring channel, narrowly filter, phase detector, the second input of which is connected to the output of the second local oscillator of the measuring channel, and the registration unit, while on the vehicle the remote switch is made with additional winding and opening and closing contacts, and the operating mode switch is in the form of a reed switch with a source pole bus one of the terminals of the current-limiting resistor and the second winding of the remote switch is connected directly, and through the ignition key, one of the terminals of the master generator, phase manipulator and transmitter, the closing and opening contacts of the second winding of the remote switch are connected between one of the terminals of the reed switch and the second conclusions of the first and second windings of the remote switch, the closing contact of the first winding of which is connected between the other terminal of the current-limiting resistor and the anode of the LED, the cathode of which the other output of the reed switch directly, and the other supplying conclusions of the master oscillator of the phase manipulator and the transmitter through the closing to ntakt first winding remote switch connected to the negative supply rail.
На фиг.1 и 2 представлена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг. 3 иллюстрируется принцип пеленгации указанного транспортного средства фазовым методом; на фиг.4 изображены временные диаграммы, поясняющие работу устройства. Figure 1 and 2 presents a structural diagram of the proposed device; in FIG. 3 illustrates the principle of direction finding of a specified vehicle by the phase method; figure 4 shows a timing diagram explaining the operation of the device.
Противоугонное устройство для транспортного средства содержит на транспортном средстве: источник 1 питания, токоограничивающий резистор 2, дистанционный переключатель 3 с двумя противофазными обмотками 4 и 5, светодиод 6, геркон 7, ключ 8 зажигания, генератор 9 прерывистых сигналов, электромагнитное реле 10, задающий генератор 11, фазовый манипулятор 12, передатчик 13 и передающую антенну 14; на приемном пункте: первую 15, вторую 16 и третью 17 приемные антенны, первый 20, третий 21 и четвертый 22 смесители, блок 18 поиска, первый гетеродин 19, первый 23, второй 24 и третий 25 усилители первой промежуточной частоты, обнаружитель 26, первый 29 и второй 27 измерители ширины спектра, удвоитель 28 частоты, блок 30 сравнения, пороговый блок 31, линию 32 задержки, первый 33 и второй 34 ключи, измеритель 35 частоты, второй блок 36 регистрации, второй гетеродин 37, второй смеситель 38, усилитель 39 второй промежуточной частоты, частотный детектор 40, триггер 41, первый блок 42 регистрации, первый 43 и второй 44 перемножители, первый 45 и второй 46 узкополосные фильтры, третий 49 и четвертый 50 блоки регистрации. Причем к плюсовой шине источника питания последовательно подключены токоограничивающий резистор 2, контакты 5.1 и светодиод 6. К плюсовой шине источника 1 питания последовательно подключены дистанционный переключатель 3, контакты 4.1 и 4.2 и геркон 7. Катушка зажигания через ключ 8 зажигания, контакты 10.1 и реле 10 соединена с плюсовой шиной источника 1 питания. К выходу ключа 8 зажигания последовательно подключены генератор 9 прерывистых сигналов и контакты 5.2 обмотки 5. К выходу задающего генератора 11 последовательно подключены фазовый манипулятор 12 и передатчик 13, связанный с передающей антенной 14. Напряжение питания на задающий генератор 11, фазовый манипулятор 12 и передатчик 13 подается через ключ 8 зажигания и контакты 5.2 обмотки 5. К выходу приемной антенны 15 последовательно подключены смеситель 20, второй вход которого через гетеродин 9 соединен с выходом блока 18 поиска, усилитель 23 первой промежуточной частоты, удвоитель 28 частоты, измеритель 29 ширины спектра, блок 30 сравнения, второй вход которого через измеритель 27 ширины спектра соединен с выходом усилителя 23 первой промежуточной частоты, пороговый блок 31, второй вход которого соединен с выходом линии 32 задержки, ключ 33, второй вход которого соединен с выходом усилителя 23 первой промежуточной частоты, смеситель 38, второй вход которого соединен с выходом гетеродина 37, усилитель 39 второй промежуточной частоты, частотный детектор 40, триггер 41 и блок 42 регистрации. К выходу гетеродина 19 последовательно подключены ключ 34, второй вход которого соединен с выходом порогового блока 31, измеритель 35 частоты и блок 36 регистрации. К выходу приемной антенны 16 (17) последовательно подключены смеситель 21 (22), второй вход которого соединен с выходом гетеродина 19, усилитель 24 (25) первой промежуточной частоты, перемножитель 43 (44), второй вход которого соединен с выходом усилителя 39 второй промежуточной частоты, узкополосный фильтр 45 (46), фазовый детектор 47 (48), второй вход которого соединен с выходом гетеродина 37, и блок 49 (50) регистрации. The anti-theft device for a vehicle includes: a power source 1, a current limiting
Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.
Транспортное средство может находиться в двух режимах: в режиме нормальной эксплуатации, когда противоугонное устройство выключено, и в режиме охраны, когда противоугонное устройство включено. The vehicle can be in two modes: in normal operation, when the anti-theft device is turned off, and in security mode, when the anti-theft device is turned on.
В первый режим транспортное средство переводится путем поднесения постоянного магнита, выполненного, например, в виде брелка, к геркону 7, установленному за обшивкой транспортного средства в месте, известном только владельцу. При этом обмотка 4 дистанционного переключателя 3 через замкнутые контакты 4.1 и геркон 7 оказывается подключенной к источнику 1 питания. Дистанционный переключатель 3 переводится в свое первое устойчивое состояние, при котором контакты 4.2 замыкаются, а контакты 4.1 размыкаются. Контакты 5.1 и 5.2 находятся в разомкнутом состоянии. При включении зажигания напряжение питания на катушку зажигания и двигатель работает в нормальном режиме, неисправность в цепи зажигания отсутствует. In the first mode, the vehicle is transferred by bringing the permanent magnet, made, for example, in the form of a keychain, to the reed switch 7, installed behind the skin of the vehicle in a place known only to the owner. In this case, the winding 4 of the remote switch 3 through closed contacts 4.1 and reed switch 7 is connected to a power source 1. Remote switch 3 is transferred to its first stable state, in which contacts 4.2 are closed and contacts 4.1 are opened. Contacts 5.1 and 5.2 are in open state. When the ignition is turned on, the voltage to the ignition coil and the engine are operating in normal mode, there is no malfunction in the ignition circuit.
Для перевода транспортного сpедства в режим охраны, т.е. включения противоугонного устройства, владелец опять подносит постоянный магнит к геркону 7. В этом случае срабатывает обмотка 5 и дистанционный переключатель 3 переводится во второе устойчивое состояние, при котором контакты 4.1, 5.1 и 5.2 замыкаются, а контакты 4.2 размыкаются. При этом напряжение питания через токоограничивающий резистор 2 и замкнутые контакты 5.1 поступает на светодиод 6, который срабатывает и сигнализирует владельцу о том, что противоугонное устройство включено. При включении зажигания через замкнутые контакты 5.2 корпус транспортного средства подключается к вторым входам генератора 9 прерывистых сигналов, задающего генератора 11, фазового манипулятора 12 и передатчика 13. Генератор 9 начинает вырабатывать прямоугольные импульсы (фиг. 4, б) периодически размыкая и замыкая контакты 10.1 электромагнитного реле 10, а задающий генератор 11 начинает вырабатывать гармоническое напряжение (фиг.4, а). При этом запуск двигателя осуществляется в период замкнутого состояния контактов 10.1, но угон невозможен, так как через некоторое время генератор 9 подает импульс, контакты 10.1 размыкаются, система зажигания и двигатель отключаются. To put the vehicle in security mode, i.e. to turn on the anti-theft device, the owner again brings the permanent magnet to the reed switch 7. In this case, the coil 5 is activated and the remote switch 3 is transferred to the second stable state, in which contacts 4.1, 5.1 and 5.2 are closed and contacts 4.2 are opened. In this case, the supply voltage through the current-limiting
Лицо, пытающееся совершить угон, начинает последовательно искать причину отказа в работе двигателя. При этом исходит из того, что большинство неисправностей приходится на систему зажигания. Обычно начинают проверку системы зажигания, так как убедиться в ее исправности наиболее просто (по наличию искры на проводах высокого напряжения, подходящих к свечам). Допустим лицо, пытающееся совершить угон, поднесло провод высокого напряжения к массе и прокручивает двигатель. Если при этом искра есть (период, когда генератор 9 импульсов не подает), то угонщик переключается на поиск неисправности в системе питания и начинает последовательно проверять участки питания, т.е. уходит в сторону от правильного пути поиска. A person trying to hijack begins to consistently look for the cause of engine failure. At the same time, it is assumed that most of the faults occur in the ignition system. Usually they start checking the ignition system, since it is most simple to verify its serviceability (by the presence of a spark on high-voltage wires suitable for candles). Suppose a person trying to hijack has brought a high-voltage wire to the ground and cranks the engine. If there is a spark (the period when the 9-pulse generator does not deliver), then the hijacker switches to search for a malfunction in the power system and starts to check the power supply sections, i.e. moves away from the correct search path.
Если при проверке искра отсутствует (период подачи генератором 9 импульса), то угонщик исследует цепь электрооборудования и ищет поврежденный участок до перерыва в подаче импульса и исчезновения неисправности. Это служит указателем для замены якобы неисправного участка цепи, т.е. опять вводит в заблуждение. Поиск неисправности усложняется. If during the test there is no spark (the period the generator generates 9 pulses), the hijacker examines the electrical circuit and looks for the damaged area before the interruption in the pulse supply and the failure disappears. This serves as a pointer to replace the allegedly faulty section of the circuit, i.e. misleading again. Troubleshooting is getting complicated.
Следовательно, отсутствие звуковой сигнализации не вызывает беспокойства и позволяет злоумышленнику длительное время заниматься своей преступной деятельностью. При этом угонщик, предприняв неоднократные попытки запустить двигатель, все же имеет реальную возможность обнаружить наличие противоугонного устройства, раскрыть принцип его работы и совершить угон транспортного средства. Для предотвращения угона транспортного средства используется радиоканал, по которому передается тревожная информация на приемный пункт, где принимаются меры по задержанию угонщика. Consequently, the absence of an audible alarm does not cause concern and allows an attacker to engage in their criminal activities for a long time. At the same time, the hijacker, having made repeated attempts to start the engine, still has a real opportunity to detect the presence of an anti-theft device, to reveal the principle of its operation and to hijack a vehicle. To prevent theft of the vehicle, a radio channel is used, through which alarm information is transmitted to the reception center, where measures are taken to detain the hijacker.
При замыкании контактов 5.2 напряжение питания подается на генератор 9 прерывистых сигналов, задающий генератор 11, фазовый манипулятор 12 и передатчик 13 через замкнутый ключ 8 зажигания. Гармоническое напряжение (фиг. 4, а)
Uo(t)=Uo ˙cos(2 π fot+ φo),
где Vo, fo, φo амплитуда, несущая частота и начальная фаза напряжения;
с выхода задающего генератора 11 поступает на первый вход фазового манипулятора 12, на второй вход которого подаются прямоугольные импульсы (модулирующий код М(t)) (фиг.4, б). На выходе фазового манипулятора образуется фазоманипулированный (ФМн) сигнал, который после усиления в передатчике 13 излучается антенной 14 (фиг.4, в).When the contacts 5.2 are closed, the supply voltage is supplied to the intermittent signal generator 9, the master oscillator 11, the phase manipulator 12 and the transmitter 13 through the closed ignition key 8. Harmonic voltage (Fig. 4, a)
U o (t) = U o ˙cos (2 π f o t + φ o ),
where V o , f o , φ o amplitude, carrier frequency and the initial phase of the voltage;
from the output of the master oscillator 11 is fed to the first input of the phase manipulator 12, the second input of which is supplied by rectangular pulses (modulating code M (t)) (Fig. 4, b). At the output of the phase manipulator, a phase-shift (PSK) signal is generated, which, after amplification in the transmitter 13, is emitted by the antenna 14 (Fig. 4, c).
На приемном пункте просмотр заданного частотного диапазона и поиск ФМн-сигналов осуществляется с помощью блока 18 поиска, который периодически с периодом Тп по пилообразному закону перестраивает частоту гетеродина 19. Ключи 33 и 34 в исходном состоянии закрыты.At the receiving point, viewing the specified frequency range and searching for PSK signals is performed using the
Принимаемыe ФМн-сигналы U1(t)=Uc˙cos[2 π fot+ φк(t)+ φ1] U2(t)=Uc˙cos[2 π fot+ φк(t)+ φ2] U3(t)=Uc˙cos[2 π fot+ φк(t)+ φ3] 0≅ t ≅ Tc,
где Uc, T амплитуда и длительность сигналов;
φк(t)= 0, π манипулируемая составляющая фазы, отображающая закон фазовой манипуляции в соответствии с модулирующим кодом М(t) (фиг.4, б), причем φк(t)= const при К τи<t<(K+1)τи и может изменяться скачком при t=Кτи т.е. на границах между элементарными посылками (К=1,2,N-1).Received QPSK signals U 1 (t) = U c ˙cos [2 π f o t + φ к (t) + φ 1 ] U 2 (t) = U c ˙cos [2 π f o t + φ к (t) + φ 2 ] U 3 (t) = U c ˙cos [2 π f o t + φ к (t) + φ 3 ] 0≅ t ≅ T c,
where U c , T are the amplitude and duration of the signals;
φ к (t) = 0, π is the manipulated phase component that displays the phase manipulation law in accordance with the modulating code M (t) (Fig. 4, b), and φ к (t) = const for K τ and <t <( K + 1) τ and u can change abruptly at t = Кτ , i.e. at the borders between elementary premises (K = 1,2, N-1).
τи, N длительность и количество элементарных посылок, из которых составлен сигнал длительностью Тс(Тс=N ˙ τи,);
с выходов антенн 15-17 поступают на первые входы смесителей 20-22 соответственно, на вторые входы которых подается напряжение линейно изменяющейся частоты с выхода гетеродина 19 Uг1 (t) Uг1 ˙ cos (2 π fг1 t + π γ t2 + φг1), 0≅ t ≅Tп,
где Uг1, fг1, φг1, Тп амплитуда, начальная частота, начальная фаза и период повторения напряжения гетеродина 19;
γ скорость изменения частоты гетеродина 19 (скорость перестройки гетеродина 19).τ and , N are the duration and number of chips that make up a signal of duration T s (T s = N ˙ τ and ,);
from the outputs of the antennas 15-17 are fed to the first inputs of the mixers 20-22, respectively, the second inputs of which are supplied with a voltage of a ramp frequency from the local oscillator output 19 U g1 (t) U g1 ˙ cos (2 π f g1 t + π γ t 2 + φ g1 ), 0≅ t ≅T p ,
where U g1 , f g1 , φ g1 , T p amplitude, initial frequency, initial phase and the repetition period of the
γ the rate of change of the frequency of the local oscillator 19 (the tuning rate of the local oscillator 19).
На выходах смесителей 20-22 образуются напряжения комбинационных частот. Усилителями 23-25 выделяются напряжения первой промежуточной частоты
Uпр1 (t) Uпр1 ˙ cos (2 π fпр t + φк (t) π γ t2 + φпр1),
Uпр2 (t) Uпр1 ˙ cos (2 π fпр t + φк (t) π γ t2 + φпр2),
Uпр3 (t) Uпр1 ˙ cos (2 π fпр t + φк (t) π γ t2 + φпр3), 0≅ t ≅Tп,
где U= K1·Uc·U
К1 коэффициент передачи смесителей;
fпр1 fo fг1 первая промежуточная частота,
φпр1 φ1 φг1,
φпр2 φ2 φг1,
φпр3 φ3 φг1.At the outputs of the mixers 20-22, voltages of combination frequencies are generated. Amplifiers 23-25 distinguish the voltage of the first intermediate frequency
U pr1 (t) U pr1 ˙ cos (2 π f pr t + φ к (t) π γ t 2 + φ pr1 ),
U pr2 (t) U pr1 ˙ cos (2 π f pr t + φ к (t) π γ t 2 + φ pr2 ),
U pr3 (t) U pr1 ˙ cos (2 π f pr t + φ к (t) π γ t 2 + φ pr3 ), 0≅ t ≅T p ,
where u = K 1 · U c · U
To 1 gear ratio of mixers;
f pr1 f o f g1 first intermediate frequency,
φ pr1 φ 1 φ g1 ,
φ pr2 φ 2 φ g1 ,
φ pr3 φ 3 φ g1 .
Напряжение Uпр1(t) с выхода усилителя 23 первой промежуточной частоты поступает на входы обнаружителя 26, состоящего из измерителей 27 и 29 ширины спектра, удвоителя 28 частоты, блока 30 сравнения, порогового блока 31 и линии 32 задержки.The voltage U pr1 (t) from the output of the
На выходе удвоителя 28 частоты образуется гармоническое напряжение
U1 (t) Uпр1 ˙ cos (4 π fпр1 t 2 π γ t2 + 2 φпр1), 0≅ t ≅Tc,
в котором фазовая манипуляция уже отсутствует. Ширина спектра второй гармоники Δf2 определяется длительностью Тс сигнала ( Δ f2=1/Tc). Тогда как ширина спектра ФМн-сигнала первой промежуточной частоты определяется длительностью τи его элементарных посылок ( Δfc=1/ τи ). Следовательно, при умножении первой промежуточной частоты на два спектр ФМн-сигнала "сворачивается" в N раз (Δ fc/ Δf2=N). Это обстоятельство и позволяет обнаружить и отселектировать ФМн сигнал даже тогда, когда его мощность на входе приемного устpойства меньше мощности шумов и помех.The output of the
U 1 (t) U pr1 ˙ cos (4 π f pr1 t 2 π γ t 2 + 2 φ pr1 ), 0≅ t ≅T c,
in which phase manipulation is already absent. The width of the spectrum of the second harmonic Δf 2 is determined by the duration T of the signal (Δ f 2 = 1 / T c ). Whereas the width of the spectrum of the QPSK signal of the first intermediate frequency is determined by the duration τ and its elementary premises (Δf c = 1 / τ и ). Therefore, when the first intermediate frequency is multiplied by two, the spectrum of the PSK signal is “folded” N times (Δ f c / Δf 2 = N). This circumstance makes it possible to detect and select the PSK signal even when its power at the input of the receiving device is less than the power of noise and interference.
Ширина спектра Δfc ФМн-сигнала измеряется с помощью измерителя 27 ширины спектра, а ширина спектра второй гармоники U1(t) сигнала измеряется с помощью измерителя 29 ширины спектра. Напряжения U1 и U2, пропорциональные Δ fc и Δf2 соответственно, с выходов измерителей 27 и 29 ширины спектра поступают на два входа блока 30 сравнения. Так как U1>>U2, то на выходе блока 30 сравнения формируется постоянное напряжение, которое сравнивается с пороговым уровнем Uпор в пороговом блоке 31. Пороговый уровень Uпор выбирается таким образом, чтобы этот уровень не превышали случайные помехи. Пороговый уровень Uпорпревышается только при обнаружении сложного ФМн-сигнала. При превышении порогового уровня Uпор в пороговом блоке 31 формируется постоянное напряжение, которое поступает на управляющие входы ключей 33 и 34, открывая их, на вход линии 32 задержки и на управляющий вход блока 18 поиска, переводя его в режим остановки. С этого момента времени просмотр заданного частотного диапазона Df и поиск ФМн-сигналов прекращается на время анализа и регистрации обнаруженного ФМн-сигнала, которое определяется временем задержки τз линии 32 задержки.The spectral width Δf c of the QPSK signal is measured using a
Частота гетеродина 19 измеряется измерителем 35 частоты и фиксируется блоком 36 регистрации. Зная частоту перестраиваемого гетеродина 19 в момент обнаружения ФМн-сигнала, можно определить и несущую частоту fo обнаруженного ФМн-сигнала. Транспортные средства определенных территорий и районов могут иметь свои несущие частоты, что является дополнительным признаком опознавания угнанного транспортного средства.The frequency of the
При прекращении перестройки гетеродина 19 усилителями 23-25 первой промежуточной частоты выделяются следующие напряжения:
Uпр4 (t) Uпр1 ˙ cos (2 π fпр1 t + φк (t) + φпр1),
Uпр5 (t) Uпр1 ˙ cos (2 π fпр1 t + φк (t) + φпр2),
Uпр6 (t) Uпр1 ˙ cos (2 π fпр1 t + φк (t) + φпр3), 0≅ t ≅Tc,
Напряжения Uпр5 (t) и Uпр6 (t) с выходов усилителей 24 и 25 первой промежуточной частоты поступают на первые входы перемножителей 43 и 44 соответственно. Напряжение Uпр4 (t) (фиг.4, в) с выхода усилителя 23 первой промежуточной частоты через открытый ключ 33 поступает на первый вход смесителя 38, на второй вход которого подается напряжение гетеродина 37, частота которого стабилизирована кварцем
Uг2 (t) Uг2 ˙ cos (2 π fг2 t + φг2),
где Uг2, fг2, φг2 амплитуда, частота и начальная фаза напряжения гетеродина 37.When the tuning of the
U CR4 (t) U CR1 ˙ cos (2 π f CR1 t + φ k (t) + φ CR1 ),
U CR5 (t) U CR1 ˙ cos (2 π f CR1 t + φ k (t) + φ CR2 ),
U CR6 (t) U CR1 ˙ cos (2 π f CR1 t + φ k (t) + φ CR3 ), 0≅ t ≅T c ,
Voltages U CR5 (t) and U CR6 (t) from the outputs of
U g2 (t) U g2 ˙ cos (2 π f g2 t + φ g2 ),
where U g2 , f g2 , φ g2 amplitude, frequency and initial phase of the
На выходе смесителя 38 образуются напряжения комбинационных частот. Усилителем 39 выделяется напряжение второй промежуточной частоты (фиг.4, г). The output of the
Uпр7 (t) Uпр2 ˙ cos (2 π fпр2 t + φк (t) + φпр4), 0≅ t ≅Tc,
где U= K1·UU
fпр2 fпр1 fг2 вторая промежуточная частота;
φпр4 φпр1 φг2,
которое поступает на вход частотного детектора 40. На выходе последнего образуются короткие разнополярные импульсы (фиг.4, д), соответствующие моментам скачкообразного изменения фазы принимаемого ФМн-сигнала второй промежуточной частоты Uпр7 (t) (фиг.4, г). Указанные импульсы поступают на вход триггера 41. Каждым положительным коротким импульсом триггер 41 переводится в одно устойчивое состояние, а каждым отрицательным коротким импульсом в другое устойчивое состояние. На выходе триггера 41 формируются прямоугольные импульсы (фиг.4, е), соответствующие модулирующему коду М(t) (фиг.4, б). Эти импульсы фиксируются блоком 42 регистрации. При этом каждое транспортное сpедство имеет свой модулирующий код, который состоит из адресной и информационной частей. Адресная часть состоит из n элементарных посылок и используется для передачи сведений, например о номере стоянки, гаража, района и т. д. Информационная часть состоит из m элементарных посылок (m=N-n) и используется для передачи сведений о номерном знаке транспортного средства и его владельце. Причем модулирующий код М(t) выделяется из принимаемого ФМн-сигнала без традиционного опорного напряжения. Для этого используются структурные свойства ФМн-сигнала, частотный детектор 40 и триггер 41.U pr7 (t) U pr2 ˙ cos (2 π f pr2 t + φ к (t) + φ пр4 ), 0≅ t ≅T c ,
where u = K 1 · U U
np2 f f f r2 pr1 second intermediate frequency;
WP4 φ φ φ r2 pr1,
which is fed to the input of the
Пеленгация транспортного средства, подвергающегося угону или угнанного, осуществляется фазовым методом, которому свойственно противоречие между требованиями точности измерений и однозначности отсчета угла. Действительно, согласно формуле
Δφ 2π sinβ
где d измерительная база;
λ длина волны;
β угол прихода радиоволны; фазовая система тем чувствительнее к изменению угла β чем больше относительный размер базы d/λ Однако с ростом d/λ уменьшается значение угловой координаты, при котором разность фаз превосходит значение 2 π т.е. наступает неоднозначность отсчета.Direction finding of a vehicle that is stolen or stolen is carried out by the phase method, which is characterized by a contradiction between the requirements of measurement accuracy and the uniqueness of the angle reading. Indeed, according to the formula
Δφ 2π sinβ
where d is the measuring base;
λ wavelength;
β angle of arrival of the radio wave; the phase system is the more sensitive to the change in the angle β the larger the relative size of the base d / λ. However, with increasing d / λ, the value of the angular coordinate decreases at which the phase difference exceeds 2 π i.e. ambiguity of counting occurs.
Напряжение Uпр7 (t) с выхода усилителя 39 второй промежуточной частоты одновременно поступает на вторые входы перемножителя 43 и 44, на выходах которых образуются гармонические напряжения
U4 (t) U3 ˙ cos (2 π fг2 t + φг2 + Δ φ1)
U5 (t) U3 ˙ cos (2 π fг2 t + φг2+ Δ φ2), 0≅ t ≅Tc,
где U3= K2·UU
К2 коэффициент передачи перемножителей,
фазовые сдвиги, определяющие направление на источник излучения.The voltage U pr7 (t) from the output of the
U 4 (t) U 3 ˙ cos (2 π f g2 t + φ g2 + Δ φ 1 )
U 5 (t) U 3 ˙ cos (2 π f g2 t + φ g2 + Δ φ 2 ), 0≅ t ≅T c ,
where U 3 = K 2 · U U
K 2 transmission coefficient of multipliers,
phase shifts that determine the direction to the radiation source.
Указанные напряжения выделяются узкополосными фильтрами 45 и 46 и поступают на первые входы фазовых детекторов 47 и 48, на вторые входы которых подается напряжение Uг2 (t) с выхода гетеродина 37. На выходах фазовых детекторов 47 и 48 образуются постоянные напряжения
Uн1 Uн ˙ sin Δ φ1,
Uн2 Uн ˙ sin Δ φ2,
где Uн= K3U3·U
К3 коэффициент передачи фазовых детекторов;
Δφ1= 2π sinβ,
Δφ2= 2π sinβ,
которые фиксируются блоками 49 и 50 регистрации.The indicated voltages are extracted by narrow-
U n1 U n ˙ sin Δ φ 1 ,
U n2 U n ˙ sin Δ φ 2 ,
where U n = K 3 U 3 · U
K 3 transfer coefficient of phase detectors;
Δφ 1 = 2π sinβ
Δφ 2 = 2π sinβ
which are fixed by
Между относительными размерами измерительных баз устанавливается следующее соотношение
< <
При этом меньшая база d1 образует грубую, но однозначную шкалу отсчета, а большая база d2 точную, но неоднозначную шкалу отсчета. Время задержки τз линии 32 задержки выбирается таким, чтобы можно было зарегистрировать и проанализировать основные параметры обнаруженного ФМн-сигнала. По истечении этого времени напряжение с выхода линии 32 задержки поступает на вход сброса порогового блока 31 и сбрасывает его содержимое на нулевое значение. При этом блок 18 поиска переводится в режим поиска, а ключи 33 и 34 закрываются, т. е. возвращаются в свои исходные состояния. При обнаружении следующего ФМн-сигнала работа устройства происходит аналогичным образом.The following relationship is established between the relative dimensions of the measuring bases
< <
In this case, a smaller base d 1 forms a rough but unambiguous reference scale, and a large base d 2 an accurate but ambiguous reference scale. The delay time τ s of the
Получив на приемном пункте информацию о частоте, модулирующем коде и пеленге транспортного средства, подвергающегося угону, сотрудники ГАИ принимают соответствующие меры по задержанию угонщика. Having received at the reception point information about the frequency, modulating code and bearing of the vehicle being stolen, the traffic police take appropriate measures to detain the hijacker.
Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с прототипом и другими аналогичными устройствами обеспечивает передачу тревожной информации по радиоканалу на приемный пункт. Причем для передачи указанной информации используется сигнал с фазовой манипуляции, обладающий повышенной устойчивостью к помехам, структурной и энергетической скрытностью. За счет свертки спектра осуществляется обнаружение и структурная селекция ФМн-сигнала. Точная и однозначная пеленгация транспортного средства достигается за счет использования трех антенн и двух измерительных баз, между относительными размерами которых устанавливается следующее соотношение
< <
При этом меньшая база d1 образует грубую, но однозначную шкалу отсчета, а большая база d2 точную, но неоднозначную шкалу отсчета. Причем антенна 15 измерительного канала является общей для антенн 16 и 17 пеленгационных каналов. Предлагаемый пеленгатор позволяет также повысить чувствительность за счет свертки спектра принимаемых ФМн-сигналов, пеленгация источника излучения которых осуществляется на фиксированной частоте fг2 кварцевого гетеродина 37, что исключает влияние нестабильности несущей частоты принимаемых ФМн-сигналов на результаты пеленгации. Следует также отметить, что предлагаемый пеленгатор инвариантен к виду модуляции принимаемых сложных сигналов. Кроме того, исключаются случайные выключения противоугонного устройства. Тем самым надежность противоугонного устройства повышается и расширяются его функциональные возможности.Thus, the proposed device in comparison with the prototype and other similar devices provides the transmission of alarm information over the air to the receiving point. Moreover, to transmit this information, a phase-shift key signal is used, which has increased resistance to interference, structural and energy stealth. Due to the convolution of the spectrum, the detection and structural selection of the FMN signal is carried out. Accurate and unambiguous direction finding of the vehicle is achieved through the use of three antennas and two measuring bases, between the relative sizes of which the following relationship is established
< <
In this case, a smaller base d 1 forms a rough but unambiguous reference scale, and a large base d 2 an accurate but ambiguous reference scale. Moreover, the
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5066589 RU2042548C1 (en) | 1992-10-12 | 1992-10-12 | Vehicle antitheft device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5066589 RU2042548C1 (en) | 1992-10-12 | 1992-10-12 | Vehicle antitheft device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2042548C1 true RU2042548C1 (en) | 1995-08-27 |
Family
ID=21615318
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5066589 RU2042548C1 (en) | 1992-10-12 | 1992-10-12 | Vehicle antitheft device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2042548C1 (en) |
-
1992
- 1992-10-12 RU SU5066589 patent/RU2042548C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 600010, кл. B 60R 25/04, опублик. 1978. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3914762A (en) | Electronic identification system | |
KR19980032717A (en) | Transponders for Keyless Remote Entry Systems | |
JPS6245504B2 (en) | ||
RU2042548C1 (en) | Vehicle antitheft device | |
RU2302953C1 (en) | Vehicle antitheft device | |
US20060013166A1 (en) | Method for determining the distance between a first and second transmitting and receiving station | |
US7245252B2 (en) | Method for determining the distance between two transmitting and receiving stations | |
RU2186696C1 (en) | Vehicle antitheft device | |
RU2209145C1 (en) | Vehicle antitheft device | |
RU2186698C1 (en) | Vehicle antitheft system | |
RU2243912C1 (en) | Vehicle antitheft system | |
RU2248896C1 (en) | Vehicle security system | |
RU2378138C1 (en) | Vehicle antitheft system | |
RU2033353C1 (en) | Vehicle antitheft device | |
RU2520429C1 (en) | Independent signal system and launcher system of fire extinguishing | |
RU2058906C1 (en) | Vehicle antitheft device | |
RU2006394C1 (en) | Antitheft device for automotive vehicles | |
RU2360809C1 (en) | Vehicle antitheft device | |
RU2180293C2 (en) | Antitheft device | |
RU2233958C1 (en) | Code lock for containers | |
RU2254245C1 (en) | Vehicle antitheft device | |
RU2745459C1 (en) | Vehicle control method and the device for its implementation | |
RU2138855C1 (en) | Signalling element | |
RU2186919C1 (en) | Code lock for containers | |
RU2373082C1 (en) | Venicle anti-theft device |