RU2098297C1 - Method of and system for detection and identification of object - Google Patents

Method of and system for detection and identification of object Download PDF

Info

Publication number
RU2098297C1
RU2098297C1 RU96100035A RU96100035A RU2098297C1 RU 2098297 C1 RU2098297 C1 RU 2098297C1 RU 96100035 A RU96100035 A RU 96100035A RU 96100035 A RU96100035 A RU 96100035A RU 2098297 C1 RU2098297 C1 RU 2098297C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
object
input
antenna
connected
Prior art date
Application number
RU96100035A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96100035A (en
Inventor
Герман Федорович Иоилев
Виталий Иванович Зайцев
Владимир Константинович Киселев
Анатолий Николаевич Поздеев
Валентин Павлович Сайчев
Сергей Борисович Смородинов
Василий Егорович Третьяков
Original Assignee
Герман Федорович Иоилев
Виталий Иванович Зайцев
Владимир Константинович Киселев
Анатолий Николаевич Поздеев
Валентин Павлович Сайчев
Сергей Борисович Смородинов
Василий Егорович Третьяков
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Герман Федорович Иоилев, Виталий Иванович Зайцев, Владимир Константинович Киселев, Анатолий Николаевич Поздеев, Валентин Павлович Сайчев, Сергей Борисович Смородинов, Василий Егорович Третьяков filed Critical Герман Федорович Иоилев
Priority to RU96100035A priority Critical patent/RU2098297C1/en
Publication of RU96100035A publication Critical patent/RU96100035A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2098297C1 publication Critical patent/RU2098297C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: transport, agriculture, navigation, topography, geodesy, machine-tool industry. SUBSTANCE: transponders are mounted on object to be controlled according to preset law with reference to coordinate points, then object is irradiated, and responses from transponders are detected basing on which coordinates of object are identified. Object is irradiated by radio pulse radiated by antenna system with narrow direction pattern in VHF or UHF band. Passive radio transponders are used in this method with circle diagram antenna system. Radio transponders are placed in medium, for instance, under ground, and number is binary code is formed in each transponder. Then radiator is shifted in two relatively perpendicular directions, for instance, North-South or West-East, and maximum amplitudes of response signal of high-order bit of re-radiated code are measured, and coordinates of point of intersection of perpendiculars on terrain plan erected from points of corresponding maximum values are determined. Then coordinates are identified by comparing binary codes of measured and standard coordinates. EFFECT: enlarged operating capabilities. 3 cl, 3 dwg

Description

Изобретения относятся к транспорту, а также могут быть использованы в сельском хозяйстве, в землепользовании, в навигации, в топографии, в геодезии, в станкостроении, в космических спасательных системах и др. областях. The inventions relate to transport, and can also be used in agriculture, in-use, in navigation, a topography in surveying, in machine tool in space rescue systems and others. Spheres. Изобретения предназначены для обеспечения отыскания и идентификации координатных точек на изделии, на местности или в пространстве. The invention is intended to provide for finding and identifying coordinate points on the product, on the ground or in space.

Наиболее близким к заявляемому способу является известный способ обнаружения и идентификации объекта в пространстве по а.с. The closest to the claimed method is the known method of detection and identification of an object in space by AS N 1 627 832, кл. N 1627832, cl. G 01 C 15/00, 1987 г. заключающийся в том, что сначала на контролируемом объекте (например, части пространства при наземной крупномасштабной съемке при геодезических измерениях) размещают по выбранному закону с привязкой к координатным точкам контролируемого объекта датчики приемоответчики, каждый из которых выполнен, например, в виде рейки с двумя фотоприемниками, установленными на некотором расстоянии один от другого, затем в процессе контроля направляют в пространство с объектом импульсное излучение, для чего контролируемый объект (простра G 01 C 15/00, 1987 g. consists in the fact that the first of the controlled object (e.g., part of the space under the ground at a large-scale recording geodetic measurements) placing the chosen law with reference to the coordinate points of the controlled object sensor transponders, each of which is configured for example, in the form of a rack with two photodetectors mounted at some distance from one another, then the process control is directed to the object space with pulsed radiation, for which the controlled object (space consisting нство с контролируемыми координатами) облучают лучом лазера, расщепленным на два сектора, ориентированных во взаимно-перпендикулярных направлениях и одновременно с помощью радиоканала обеспечивают изменение пространственной ориентации каждого сектора, после этого фиксируют поступающие от датчиков приемоответчиков отклики и по полученным откликам производят распознавание объекта и определяют его координаты. consistency of controlled coordinates) is irradiated with a laser beam, split into two sectors, oriented in mutually perpendicular directions and simultaneously via a radio channel provide a change of spatial orientation of each sector, then the record received from the sensor transponders responses and on received responses produce recognition of the object and determine its coordinates.

Данный способ, хотя и позволяет обнаруживать и идентифицировать объект, однако, область применения данного способа ограничена степенью прозрачности окружающей среды контролируемого пространства, поскольку практически невозможно использовать лазерное (оптическое) излучение в условиях загрязненным (например пылью, туманом и т.п.) или непрозрачных (например, под поверхностью земли, мутной воды и т.п.) сред. This method, although it allows to detect and identify the object, however, application of this method is limited by the degree of transparency of the medium surrounding the controlled space as almost impossible to use a laser (optical) radiation in a contaminated (e.g. dust, fog, etc.) or non-transparent (e.g., below ground, muddy water and the like) environments.

Задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является повышение информативности и надежности отыскания и идентификации объекта. The problem to be solved by the present invention is to increase reliability and informative value of finding and identifying an object.

При осуществлении заявляемого изобретения эта задача решается в первую очередь получением технического результата, заключающегося в обеспечении возможности быстрого помехоустойчивого бесконтактного считывания фиксированной идентифицирующей информации с подвижного или неподвижного объекта. When carrying out the claimed invention, this object is achieved primarily obtain a technical result consisting in enabling rapid noiseproof contactless reader fixed identity information from the mobile or stationary object.

Указанный результат достигается тем, что в известном способе, заключающемся в том, что сначала на контролируемом объекте размещают по выбранному закону с привязкой к координатным точкам контролируемого объекта датчики приемоответчики, каждый из которых выполнен, затем в процессе контроля направляют в пространство с объектом импульсное излучение, после чего фиксируют поступающие от датчиков приемоответчиков отклики и по полученным откликам производят распознавание объекта и определяют его координаты, указанное облучение контролируе Said result is achieved by that in the known method consists in that first on a controlled object placed in the chosen law with reference to the coordinate points of the controlled object transponders sensors, each of which is formed, then the control process is directed to the space with the object pulsed radiation, then fixed transponders from the sensors and feedback on received responses produce recognition object and determine its coordinates, the irradiation controlling мого объекта проводят радиоимпульсом, излучаемым антенной системой с узкой диаграммой направленности на частоте метрового или дециметрового диапазона, в качестве датчиков приемоответчиков используют пассивные радиотранспондеры с антенными системами, имеющими круговую диаграмму направленности, при этом в каждом из радиотранспондеров предварительно формируют свой номер в двоичном коде, каждому из которых присваивают определенный номер в двоичном коде, а в процессе контроля перемещают излучающую антенную систему по двум взаимно-перп direct object carried radio pulse emitted by antenna system with a narrow radiation pattern at a frequency meter or decimeter band as transponders sensors use passive radiotranspondery with antenna systems having a circular pattern, wherein in each of radiotransponderov preformed own number in binary code, each of which is assigned a specific number in binary code, and monitoring the process of moving the radiating antenna system of two mutually perp ендикулярным направлениям, измеряют максимумы амплитуды сигнала- отклика старшего разряда переизлученного кода, определяют на плане местности координаты точки пересечения перпендикуляров, восстановленных из точек, соответствующих измеренным максимумам, а идентификацию объекта выполняют путем сравнения двоичных кодов полученной и эталонной координат. endikulyarnym directions measured amplitude maxima SIGNAL- MSB reradiated response code is determined on the ground plane coordinate points of intersection of perpendiculars recovered from the points corresponding to the measured maxima and the object identification is performed by comparing the received binary codes and the reference coordinates.

Особые условия выполнения операций способа позволяют обеспечить повышение информативности и надежности отыскания и идентификации координатных точек. Specific conditions of the process operations allow for improving informativity and reliability of finding and identifying coordinate points.

Возможность осуществления заявляемого способа подтверждается тем, что, во-первых, для реализации предлагаемого способа можно использовать широко применяемые схемотехнические наработки и имеющуюся элементную базу (см. например, статью "Портативная радиостанция "Восток С", "Радиолюбитель", N 8, 1993, с. 14; статью "Устройство для беспроводной передачи аналоговых сигналов с движущихся объектов", "Радиолюбитель", N 7, 1994, с. 17 и др.); во-вторых, для реализации заявленного способа авторами предлагается описанная ниже специальная система автоматического The feasibility of the claimed method is evidenced by the fact that, firstly, for implementing the proposed method can be used commonly used circuit design developments and existing element base (see. For example, the article "portable radio" East C "," radio amateur ", N 8, 1993, 14;. article 'An apparatus for wireless transmission of analog signals from moving objects "," radio amateur ", N 7, 1994, 17, etc.).. Secondly, to implement the claimed method proposed by the authors is described below the special automatic system дистанционного обнаружения и идентификация объекта. remote detection and identification of the object.

Известна, например, система обнаружения и идентификация объекта (см. заявку ФРГ N 1 279 785) с пассивным ответчиком в виде отрезка волновода, содержащего ряд перестраиваемых резонаторов. It is known, for example, the detection system and the identification of the object (see. The German application N 1279785) with passive transponders in the form of a waveguide segment comprising a series tunable resonators. Указанный ответчик устанавливается, например, под железнодорожным вагоном и опрашивается с помощью линейного частотно-модулированного сигнала. Said transponder is set, for example under the rail car and is interrogated by a linear frequency-modulated signal.

Такая система, хотя и позволяет производить обнаружение и идентификацию объекта, однако область применения ее ограничена из-за значительной сложности ее конструкции и высокой стоимости. Such a system, although it allows the detection and identification of an object, but the range of its application is limited due to the considerable complexity of its construction and high cost.

Наиболее близким решением к заявляемому является известная система обнаружения и идентификации объекта, применяемая для идентификации автомобилей, например, в западноевропейских странах на станциях сбора дорожного налога с автомобилистов (см. статью Гош Дж. "ПАВ-прибор основа системы идентификации автомобилей", "Электроника", 1990, вып.9, c. 3). The closest solution to the applied is the well-known system of detection and identification of an object that is used to identify the vehicle, for example, in Western Europe at the stations collect road tax on motorists (see. Article Ghosh John. "SAW device base vehicle identification system", "Electronics" , 1990, vyp.9, c. 3).

Такая система состоит (см. фиг. 1) из базового блока 1 и ретранслятора 2. Базовый блок 1 содержит передатчик 3, задающий генератор 4, приемник 5, гетеродин 6, первый антенно-фидерный орган 7, первую приемо-передающую антенну 8 и блок питания 9. Ретранслятор (транспондер) 2 содержит твердотельную многоотводную линию задержки 10 со входным встречно-штыревым преобразователем 11 и с выходными встречно-штыревыми преобразователями 12, второй антенно-фидерный орган 13, вторую приемо- передающую антенну 14. Such a system consists (see. FIG. 1) of the base unit 1 and the relay 2. The base unit 1 comprises a transmitter 3, a master oscillator 4, a receiver 5, local oscillator 6, the first antenna feeder body 7, a first transmitting-receiving antenna 8, and block 9. power repeater (transponder) 2 comprises a solid RAKE delay line 10 to the input interdigital transducer 11 and the output interdigital transducer 12, the second antenna-feeder body 13, a second two-way radio antenna 14.

Основу такой системы составляет ретранслятор-ответчик 2, в котором твердотельная многоотводная линия задержки (МЛЗ) 10 работает на поверхностных акустических волнах (ПАВ). Such a system is respondent repeater 2, wherein the solid state RAKE delay line (MLA) 10 is operating on surface acoustic waves (SAW). Принятый такой линией радиосигнал опроса размножается и излучается обратно в эфир. The received signal is a line of survey propagated back and radiated into the air. Ретранслятор 2 закрепляется позади лобового стекла автомобиля. The repeater 2 is fixed behind the car windshield. Запрашивающий сигнал посылается на частоте дециметрового диапазона с передатчика 3 базового блока 1, установленного на станции сбора дорожного налога. The requesting signal is sent to frequency UHF transmitter 3 with a base block 1, set on a road tax collection station.

Такая система может быть применена для обнаружения и идентификации объекта. Such a system can be applied to detect and identify the object. При этом система обладает компактностью, высокой надежностью работы, большим сроком службы, относительной простотой и технологичностью изготовления, а, следовательно, и относительно низкой себестоимостью. The system has a compact design, high reliability, long life and relative simplicity of manufacture and processability, and therefore relatively low cost.

В то же время данная система уже не отвечает возросшим в настоящее время требованиям к функциональным и эксплуатационным возможностям, а также к удобству обслуживания подобных систем. At the same time, the system no longer meets the increased requirements at the present time to the functional and operational capabilities, as well as ease of maintenance of such systems.

Задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является повышение информативности и надежности отыскания и идентификации объекта. The problem to be solved by the present invention is to increase reliability and informative value of finding and identifying an object.

При осуществлении заявляемого изобретения эта задача решается в первую очередь получением технического результата, заключающегося в обеспечении возможности быстрого помехоустойчивого бесконтактного считывания фиксированной идентифицирующей информации с подвижного или неподвижного объекта за счет повышения быстродействия и повышения удобства эксплуатации системы обнаружения и идентификации. When carrying out the claimed invention, this object is achieved primarily obtain a technical result consisting in enabling rapid noiseproof contactless reader fixed identity information from the mobile or stationary object by increasing the speed of operation and improve the convenience of detection and identification system.

Указанный результат достигается тем, что в известную систему обнаружения и идентификации объекта, содержащую базовый блок с подключенным к первой приемо-передающей антенне первым антенно-фидерным органом, вход которого соединен с выходом передатчика, а выход с одним из входов приемника, генератором частоты, подключенным одним из выводов к одному из входов передатчика и общим источником питания функциональных узлов, ретранслятор с подключенным ко второй приемо-передающей антенне антенно-фидерным органом, выход и вход которого соответс This result is achieved by that in the known system of detection and identification of an object, comprising a base unit with a connected to a first transceiving antenna the first antenna-feeder body having an input connected to the output of the transmitter, and the output from one of the receiver inputs, the frequency generator, connected one of the terminals to one of the transmitter inputs and a common source of supply of functional units, a repeater connected to a second transceiver antenna-feeder antenna body, and an input output sootvets венно через входной и выходные встречно-штыревые преобразователи соединены с многоотводной линией задержки, в базовый блок дополнительно введены пульт управления, микропроцессорный узел, амплитудно-цифровой преобразователь, оперативный запоминающий узел, супервизор питания, резервный источник питания оперативного запоминающего узла и интерфейс связи с внешней электронно-вычислительной машиной, при этом другой выход генератора частоты соединен с другим входом приемника, первый выход приемника подключен к сигнальному входу амплиту venno through the input and output interdigital transducers are connected to the multidrop delay line, the base unit further administered a control panel, a microprocessor unit, an amplitude-to-digital converter, a random access memory unit, the supervisor power, backup power source RAM unit and a communication interface with an external electron -vychislitelnoy machine, the other frequency generator output is connected to another input of the receiver, the first receiver output is connected to the signal input of the amplitude но-цифрового преобразователя, выход которого соединен с сигнальным входом индикатора, микропроцессорный узел выполнен с возможностью перевода генератора частоты в режим задающего генератора гетеродина, пуска с заданной задержкой амплитудно-цифрового преобразователя с последующим включением элементов преобразования последовательного цифрового кода в параллельный, запуска элементов отображения информации в индикаторе и подключен установочными входами к выходу пульта управления и второму выходу приемника, установочными выходами к but-digital converter whose output is connected to the signal input of the indicator, the microprocessor unit is arranged to transfer oscillator frequency oscillator LO mode, starting with a predetermined delay of the amplitude-to-digital converter, followed by switching elements converting sequential digital code in parallel, startup information display elements and a display connected to the output of mounting inputs remote control receiver and the second output, the outputs to the mounting о входу генератора частоты и другому входу передатчика, выходом управления считыванием и записью к управляющему входу амплитудно-цифрового преобразователя, выходом перезагрузки к управляющему входу индикатора, выходом данных и команд к информационному входу оперативного запоминающего узла, питающий вход которого соединен с общим и резервным источниками питания, вход переключения питания - с выходом супервизора, а выход с интерфейсом связи с внешней электронно-вычислительной машиной. on entry oscillator and another input of the transmitter, output reading control and writing to the control input of the amplitude-to-digital converter, the output restart to the control input of the indicator, output data and commands to the information input RAM unit, a supply input connected to the common and backup power supplies , switching power supply input - with the output of the supervisor, and the output from the communication interface with external computing machine. Кроме того, ретранслятор целесообразно выполнить с гибридной микросхемой, связанной со вторым антенно-фидерным органом. In addition, it is advisable to perform a repeater with a hybrid microcircuit associated with the second antenna-feeder body.

Введение в систему обнаружения и идентификации объекта дополнительных блоков, соединенных особым образом между собой и с имеющимися блоками, позволяет существенно повысить быстродействие и удобство эксплуатации системы. Introduction to the detection system and object identification other blocks connected in a special way with each other and with the existing blocks, can significantly increase the speed and ease of operation of the system.

На фиг. FIG. 1 изображена блок-схема известной системы обнаружения и идентификации объекта; 1 is a block diagram of a known detection system and the identification of the object; на фиг. FIG. 2 блок-схема предлагаемой системы обнаружения и идентификации объекта; 2 is a block diagram of the proposed detection and identification of an object; на фиг. FIG. 3 план обнаружения и идентификации объекта. 3 Plan detection and object identification.

Примечания: 1. На всех фигурах одинаковые по функциональному назначению блоки обозначены одними и теми же позициями. Notes: 1. All figures, identical by their functional blocks denoted by the same references.

2. Источник питания (поз. 9) на фиг. 2. The power supply (Pos. 9) in FIG. 1 и 2 обеспечивает подачу питающих напряжений на все узлы базового блока 1. 1 and 2 supplies the supply voltages to all nodes of the base unit 1.

Возможность осуществления заявляемого изобретения подтверждается нижеприведенными материалами. Ability to embodiments of the present invention confirmed the following stated materials.

Предлагаемая система состоит из базового блока 1 и ретранслятора (транспондера) 2. Базовый блок 1 содержит передатчик 3, генератор 4, приемник 5, первый антенно-фидерный орган 7, первую приемо-передающую антенну 8, источник питания 9, управляющую микро-ЭВМ 15 (например, однокристальную микро-ЭВМ модели 1850), пульт управления 16, индикатор 17, амплитудно-цифровой преобразователь 18, оперативный запоминающий узел 19, интерфейс 20 связи с внешней ЭВМ (на чертеже не показана), супервизор питания 21 и источник резервного питания 22 оперативного запоминающего уз The proposed system consists of a base unit 1 and the transponder (transponder) 2. The base unit 1 comprises a transmitter 3, the generator 4, the receiver 5, the first antenna feeder body 7, a first transmitting-receiving antenna 8, a power source 9, the control microcomputer 15 (e.g., a one-chip microcomputer model 1850), the controller 16, the indicator 17, the amplitude-to-digital converter 18, random access memory unit 19, interface 20, connection to the external computer (not shown), the supervisor power supply 21 and the backup power source 22 RAM ties ла. la. Пассивный ретранслятор 2 (без автономного блока питания) содержит многоотводную линию задержки 10 со входным встречно-штыревым преобразователем 11 и с выходными встречно-штыревыми преобразователями 12, второй антенно-фидерный узел I3 и вторую приемо-передающую антенну 14 и выполнен по гибридной тонкопленочной технологии. Passive transponder 2 (without auxiliary power supply) comprises a RAKE delay line 10 to the input interdigital transducer 11 and the output interdigital transducer 12, the second antenna-feeder assembly I3 and a second transmitting-receiving antenna 14 and executed by the hybrid thin film technology.

Предлагаемая система работает следующим образом. The proposed system works as follows.

Исходное состояние. The initial state.

В исходном состоянии оба основных блока системы базовый блок I и ретранслятор 2 находятся в режиме ожидания. In the initial state, both the main system unit I and the base unit 2 repeater in standby mode. При этом ретранслятор 2 заранее размещается в точку пространства, координаты которой подлежат контролю. In this repeater 2 in advance is placed in a point in space, the coordinates of which are subject to control.

Обнаружение и идентификация объекта. Detection and identification of the object.

При возникновении необходимости в обнаружении и идентификации объекта базовый блок 1 с пульта управления 16 запускается в режим "ПЕРЕДАЧА". If it is necessary to detect and identify the object 1, the base unit from the remote control 16 runs in the "TRANSMISSION" mode. При этом управляющий микропроцессорный узел 15 устанавливает генератор 4 в режим работы задающего генератора, после чего передатчик -3 через первый антенно-фидерный орган 7 и первую приемо-передающую антенну 8 излучает в эфир короткий зондирующий (опрашивающий) радиоимпульс заданной частоты. In this case the microprocessor control unit 15 sets the generator 4 in oscillator operation, whereupon -3 transmitter through the first antenna feeder body 7 and the first transmitting-receiving antenna 8 radiates the broadcast short probe (polling) rf pulse of a given frequency. Это излучение индуцирует во второй приемо-передающей антенне 14 переменные токи радиочастоты, которые через второй антенно-фидерный орган 13 возбуждают электрический сигнал во входном встречно-штыревом преобразователе II, поступающий после преобразования в акустический сигнал той же частоты на многоотводную дисперсионную пьезоэлектрическую линию задержки 10, имеющую "n" раздельных отводов, расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга. This radiation induces a second transceiver antenna 14 alternating currents radio frequencies through the second antenna feeder element 13 excites an electric signal in the input interdigital transducer II, coming after conversion into an acoustic signal of the same frequency to the RAKE dispersion piezoelectric delay line 10, having "n" separate taps disposed at the same distance from each other. Временная задержка на первом отводе обычно в 2.3 раза превышает длительность сигнала опроса. The time delay for a first finger generally in 2.3 times the duration of the interrogation signal. Это связано с наличием множественных отражений опрашивающего импульса от находящихся в окрестности объектов. This is due to the presence of multiple reflections of the interrogating pulse from objects located in the vicinity. Входной встречно-штыревой преобразователь 11 после преобразования полученного сигнала возбуждает в многоотводной линии задержки 10 акустическую волну, которая в свою очередь по мере распространения по поверхности звукопровода возбуждает в каждом из отводов отклик-радиоимпульс. The input interdigital transducer 11 after converting the received signal excites the delay line 10, multidrop acoustic wave which, in turn, as the propagation of surface acoustic line excites at each of the tap-radar pulse response. Поскольку все выходные встречно-штыревые преобразователи 12 соединены параллельно, сформированные отклики- радиоимпульсы последовательно с помощью второго антенно-фидерного органа I3 и второй приемо-передающей антенны 14 излучаются в эфир и через первую приемо-передающую антенну 8 и первый антенно-фидерный орган 7 поступают на приемник 5. К этому времени микропроцессорный узел 15 переключит базовый блок 1 в режим "ПРИЕМ" и генератор 4 начнет работать в режиме гетеродина приемника 5. Излученный второй приемо-передающей антенной 14 сигнал индуци Since all the output interdigital transducers 12 are connected in parallel, the waves are formed otkliki- sequentially via the second antenna-feeder body I3 and a second transceiver antenna 14 and radiated into air through the first transmitting-receiving antenna 8 and the first antenna-feeder device 7 receives the receiver 5. By this time the microprocessor unit 15 switches the base unit 1 in the "RECEPTION" mode and the generator 4 starts to operate in a heterodyne mode receiver 5 by the second transmission-reception antenna 14, a signal is induced рует в первой приемо-передающей антенне 8 высокочастотные токи, которые через первый антенно-фидерный орган 7 возбуждают колебания во входных цепях приемника 5. Принятый приемником 5 кодовый сигнал с ретранслятора 2 преобразуется и поступает на вход амплитудно-цифрового преобразователя 18 и управляющего микропроцессорного узла 15, который после дешифрации выводит на индикатор 17 амплитудное и цифровое значение кода. ruet in the first transceiving antenna 8, the high frequency currents are via the first antenna feeder body 7 excite oscillations in the input circuits of the receiver 5. The received code signal receiver 5 with the repeater 2 is converted and input to the amplitude-to-digital converter 18 and a microprocessor control unit 15 which after decoding displays on the indicator 17, and the amplitude value of the digital code. Отсутствие показаний индикатора 17 говорит о том, что сигнала с ретранслятора 2 не поступало или он ниже чувствительности приемника. The lack of evidence of the indicator 17 indicates that the signal repeater 2 is not received or is below the sensitivity of the receiver. Пульт управления 16 служит для ввода исходной управляющей информации в микропроцессорный узел 15. Control unit 16 serves to input the initial control information in the microprocessor unit 15.

Микропроцессорный узел 15 формирует сигнал управления для реализации цикла измерения амплитуды с помощью АЦП 18 и следующий сигнал управления для идентификации кода транспондера 2. Полученная информация совместно выводится на индикатор 17 и в оперативный запоминающий орган 19, где хранится в течение времени идентификации и выводится при необходимости через интерфейс 20 во внешнюю ЭВМ. Microprocessor unit 15 generates a control signal for implementing amplitude measurement cycle by the ADC 18 and the following control signal for the identification code of the transponder 2. The information displayed together on the display 17 and the operational storage body 19 where it is stored for identifying the time and displayed when necessary through interface 20 to an external computer. Для хранения информации при существенных колебаниях напряжения на выходе источника питания 9 введен супервизор 21, который при необходимости переключает питание оперативного запоминающего узла 19 с источника питания 9 на источник резервного питания 22. Источник (блок) питания 9 обеспечивает необходимые напряжения на всех узлах базового блока 1. В процессе работы системы одиночный зондирующий импульс преобразуется в последовательность ответных импульсов, каждый из которых соответствует определенному отводу многоотводной линии задержки 10. To store the information with significant voltage fluctuation in the power source outlet 9 introduced supervisor 21, which switches the power if necessary random access memory unit 19 from a power source 9 to a backup power source 22. Source (block) supply 9 provides the necessary voltage to all nodes of the base unit 1 . in operation, a single probe system impulse response is converted into a sequence of pulses, each of which corresponds to a withdrawal of the delay line 10, multidrop. Эту цепочку импульсов используют для идентификации координатных точек путем изменения амплитуды или фазы соответствующих импульсов. This pulse string used for identifying a fiducial point by varying the amplitude or phase of the respective pulses. При этом многоотводная линия задержки 10, содержащая "n" выходных отводов, обеспечивает 2 n различных комбинаций. In this RAKE delay line 10, comprising "n" of output taps providing 2 n different combinations. Причем в зависимости от места расположения выходного встречно-штыревого преобразователя 12 радиоимпульс отклика может иметь начальную фазу колебаний 0 град. Moreover, depending on the locations of the output interdigital transducer 12, a radar pulse response may have an initial phase of oscillation 0 deg. или 180 град. or 180 deg. Принимая во внимание то, что количество выходных встречно-штыревых преобразователей 12 может быть произвольно заданным, а каждому выходному радиоимпульсу можно дать условное обозначение, например, логической единицы для начальной фазы 0 град. Taking into account that the number of output interdigital transducers 12 can be arbitrarily predetermined, and each output of radio pulses can be given symbol, for example, a logic one for the initial phase of 0 deg. или логического нуля для 180 град. or logic-zero to 180 degrees. то снимаемые с выходных встречно-штыревых преобразователей 12 сигналы будут представлять собой двоичный код, жестко задаваемый конфигурацией топологии звукопровода и принадлежащий вполне определенному набору соединенных или взаимнорасположенных особым образом элементов. then taken from the output interdigital transducer 12 signals will be a binary code, rigidly defined configuration topology acoustic line and belonging to a well-defined set of connections or a specially vzaimnoraspolozhennyh elements. Т.е. Those. каждый из этих наборов фактически представляет собой транспондер, имеющий свой индивидуальный двоичный код. Each of these sets is actually a transponder having its own individual binary code. Данный режим работы соответствует фазовой модуляции колебаний. This mode corresponds to the phase modulation of the oscillation. Кроме того, детектирование выходных радиоимпульсов позволяет преобразовать последние в видеоимпульсы, с которыми работают при амплитудной модуляции колебаний. In addition, the detection output can convert RF pulse last in the video pulses, which operate at the oscillation amplitude modulation. В соответствии с вышеизложенным ретранслятор 2 может возбуждаться радиоимпульсом и формировать выходные сигналы, модулированные как по фазе, так и по амплитуде. In accordance with the above, the repeater 2 can be excited by radio pulse and generate output signals modulated in both phase and amplitude.

В качестве примера на обнаружение и идентификацию объекта в области землеустройства и землепользования рассмотрим следующую задачу. As an example, detection and identification of an object in the field of land management consider the following problem. Пусть требуется обнаружить и идентифицировать индукционный межевой знак (ИМЗ) с индивидуальным двоичным номером ХХХХХХХХХХХ, где под "X" понимается поразрядная кодировка "0" или "1". Suppose it is required to detect and identify induction landmark (IMZ) with individual XXXXXXXXXXXX binary number, where the "X" refers bitwise encoding is "0" or "1".

С помощью устройства: With the device:
измеряют амплитуду аналогового сигнала старшего разряда кодового слова, формируемого встречно-штыревыми преобразователями 12 МЛЗ 10 на ПАВ; measure the amplitude of the analog signal MSB codeword generated interdigital transducers 12 MLA 10 on surfactant;
считывают (при достижении максимальной по данному направлению движения амплитуды этого сигнала) цифровую кодированную информацию. reading (when the maximum on the direction of movement of the signal amplitude) digital coded information.

Для решения поставленной задачи необходимо выполнить следующие операции (см. фиг. 3): To solve this problem it is necessary to perform the following operations (see Figure 3..):
1. Обеспечить перемещение базового блока 1 по оси "север-юг" при периодическом или одиночном зондировании транспондера 2. 1. To provide the movement of the base unit 1 through axis "north-south" with periodic or single sensing transponder 2.

2. Вручную настроить приемник 5 для обнаружения ответного сигнала вблизи места заглубления транспондера 2 ИМЗ при движении вдоль оси "север- юг". 2. Manually tune the receiver 5 to detect the response signal of the transponder near the place of penetration IMZ 2 in motion along axis "north-south".

3. Установить место получения максимального сигнала отклика транспондера 2 при движении вдоль оси "север-юг". 3. Set place maximize the response signal of the transponder 2 for movement along the axis "north-south".

4. Обеспечить перемещение базового блока 1 по оси "запад-восток" при периодическом или одиночном зондировании транспондера 2. 4. To provide movement of the base unit 1 through axis "west-east" at periodic or single sensing transponder 2.

5. Вручную настроить приемник 5 для обнаружения ответного сигнала вблизи места заглубления транспондера 2 ИМЗ при движении вдоль оси "запад-восток". 5. Manually tune the receiver 5 to detect the response signal of the transponder near the place of penetration IMZ 2 in motion along axis "west-east".

6. Установить место получения максимального сигнала отклика транспондера 2 при движении вдоль оси "запад-восток". 6. Set place maximize the response signal of the transponder 2 for movement along the axis "west-east".

7. Построить план обнаружения и идентификации объекта. 7. Build a plan for the detection and identification of the object.

8. Определить положение транспондера 2 по пересечению перпендикуляров, восстановленных к направлению движения в точках максимального сигнала отклика. 8. Determine the position of the transponder 2 by the intersection of perpendiculars restored to the direction of motion at the points of maximum response signal.

При совпадении положения транспондера с направлением движения базового блока координата определяется делением отрезка между максимумами пополам. When the coincidence of the position of the transponder with the direction of movement of the base unit coordinate is determined by dividing the interval between the peaks of two.

В результате четкого выполнения вышеприведенного алгоритма решения поставленной задачи все индукционные межевые знаки (ИМЗ) быстро обнаруживаются и идентифицируются. As a result of strict implementation of the above algorithm to solve this problem all induction boundary marks (IMZ) is quickly detected and identified.

Использование предлагаемых изобретений позволяет Use of the invention allows
1. Обеспечить быстрое и удобное обнаружение и идентификацию различных объектов: средств передвижения в железнодорожном и автомобильном транспорте, межевых знаков, а также отдельных животных в стаде в сельском хозяйстве, отдельных судов или маяков в морском судоходстве и т.д. 1. To provide a rapid and convenient detection and identification of various objects: vehicles in rail and road transport, landmarks, and the individual animals in the herd in agriculture, individual vessels or beacons maritime etc.

2. Обеспечить идентификацию шести категорий городских земель, санитарно-защитных и охранных зон, черты города, красной линии и др. 2. Provide the identification of six categories of urban land, sanitary protection and security zones, the city limits, the red line, and others.

3. Обеспечить высокую надежность работы системы обнаружения и идентификации координатных точек в условиях активного негативного воздействия на систему атмосферных осадков, климатических изменений окружающей среды, а также промышленных загрязнений путем использования наиболее надежного канала связи радиоканала. 3. Ensure high reliability of detection and identification of coordinate points in the face of strong negative impact on the system of precipitation, climatic environmental changes, as well as industrial pollution by using the most reliable radio link.

4. Обеспечить малые габариты системы за счет компактности применяемого оборудования. 4. Ensure the small size of the system due to the compactness of the equipment used.

5. Обеспечить большой срок службы системы за счет использования в ретрансляторе пассивной схемы работы "запрос-ответ" и низкого энергопотребления системы. 5. To ensure a long service life of the system through the use of passive transponder circuit operation "request-response" and low power consumption of the system.

6. Обеспечить относительную простоту и технологичность изготовления и, как следствие, низкую себестоимость оборудования. 6. Ensure that the relative simplicity and manufacturability, and, as a consequence, low cost equipment.

Claims (3)

1. Способ обнаружения и идентификации объекта, согласно которому предварительно на контролируемом объекте размещают по выбранному закону с привязкой к координатным точкам датчики-приемоответчики, а в процессе контроля направляют в пространство с объектом импульсное излучение, фиксируют поступающие от датчиков-приемоответчиков отклики и по полученным откликам производят распознавание объекта и определяют его координаты, отличающийся тем, что облучение контролируемого объекта осуществляют радиоимпульсом, излучаемым антенной систем 1. A method for detecting and identifying the object, wherein the controlled object previously placed on the selected law with reference to the coordinate points of the sensors, transponders, and the process control is directed to the object space with pulsed radiation coming from fixed sensors-transponders on received responses and responses produce recognition object and determine its position, characterized in that the irradiation is carried out of the controlled object radio pulse emitted by antenna systems й с узкой диаграммой направленности на частоте метрового или дециметрового диапазона, в качестве датчиков-приемоответчиков используют пассивные радиотранспондеры с антенными системами, имеющими круговую диаграмму направленности, при этом в каждом из радиотранспондеров предварительно формируют свой номер в двоичном коде, а в процессе контроля перемещают излучающую антенную систему по двум взаимно перпендикулярным направлениям, измеряют максимумы амплитуды сигнала-отклика старшего разряда переизлученного кода, определяют на плане minutes with a narrow radiation pattern at a frequency meter or decimeter band as-transponders sensors use passive radiotranspondery with antenna systems having a circular pattern, wherein in each of radiotransponderov preformed own number in binary code, and in the process control moves radiating antenna system in two mutually perpendicular directions are measured amplitude maxima of the response signal reradiated MSB code determined in terms of местности координаты точки пересечения перпендикуляров, восстановленных из точек, соответствующих измеренным максимумам, а идентификацию объекта выполняют путем сравнения двоичных кодов полученной и эталонной координат. location coordinates of the points of intersection of perpendiculars from the reconstructed points corresponding to the measured maxima and object identification is performed by comparing the received binary codes and the reference coordinates.
2. Система обнаружения и идентификации объекта, содержащая базовый блок с подключенным к первой приемопередающей антенне первым антенно-фидерным органом, вход которого соединен с выходом передатчика, а выход с одним из входов приемника, генератором частоты, подключенным одним из выходов к одному из входов передатчика, и общим источником питания функциональных узлов, ретранслятор с подключенным к второй приемопередающей антенне антенно-фидерным органом, выход и вход которого соответственно через входной и выходные встречно-штыревые пре 2. The detection system and object identification, comprising a base unit connected to a first transceiving antenna the first antenna-feeder body having an input connected to the output of the transmitter, and the output from one of the receiver inputs, the frequency generator, connected with one of the outputs to one of the inputs of the transmitter and a common source of supply of functional units, a repeater connected to a second transceiver antenna-feeder antenna body, which output and input, respectively, through the input and output interdigital pre образователи соединены с многоотводной линией задержки, отличающаяся тем, что в базовый блок дополнительно введены пульт управления, микропроцессорный узел, амплитудно-цифровой преобразователь, оперативный запоминающий узел, супервизор питания, резервный источник питания оперативного запоминающего узла и интерфейс связи с внешней электронно-вычислительной машиной, при этом другой выход генератора частоты соединен с другим входом приемника, первый выход приемника подключен к сигнальному входу амплитудно-цифрового преобразователя, the forming connected to the multidrop delay line, characterized in that the base unit additionally introduced controller, microprocessor unit, an amplitude-to-digital converter, a random access memory unit, the supervisor supply, a backup power source of random access memory unit and communication interface with external computing machine, while the other frequency output generator is connected to another input of the receiver, the first receiver output is connected to the signal input of the amplitude-to-digital converter, ыход которого соединен с сигнальным входом индикатора, микропроцессорный узел выполнен с возможностью перевода генератора частоты в режимы задающего генератора и гетеродина, пуска с заданной задержкой амплитудно-цифрового преобразователя с последующим включением элементов преобразования последовательного цифрового кода в параллельный, запуска элементов отображения информации в индикаторе и подключен установочными входами к выходу пульта управления и второму выходу приемника, установочными выходами к входу генератора частоты и д Exit of which is connected to the signal input of the indicator, the microprocessor unit is arranged to transfer the frequency generator oscillator modes and oscillator start-up with a predetermined delay of the amplitude-to-digital converter, followed by switching elements converting sequential digital code in parallel, trigger elements to display information on the display and connected mounting the inputs to the output control unit and a second receiver outlet, locating the outputs to the input of the frequency generator and d ругому входу передатчика, выходом управления считыванием и записью к управляющему входу амплитудно-цифрового преобразователя, выходом перезагрузки к управляющему входу индикатора, выходом данных и команд к информационному входу оперативного запоминающего узла, питающий вход которого соединен с общим и резервным источниками питания, вход переключения питания с выходом супервизора, а выход с интерфейсом связи с внешней электронно-вычислительной машиной. rugomu entry transmitter output reading control and writing to the control input of the amplitude-to-digital converter, the output restart to the control input of the indicator, output data and commands to the information input RAM unit, a supply input connected to the common and backup power supplies, switching power supply input with supervisor output, and an output interface with an external computing machine.
3. Система по п. 2, отличающаяся тем, что ретранслятор выполнен с гибридной микросхемой, связанной с вторым антенно-фидерным органом. 3. The system of claim. 2, characterized in that the repeater is configured with hybrid microcircuit, associated with the second antenna-feeder body.
RU96100035A 1996-01-05 1996-01-05 Method of and system for detection and identification of object RU2098297C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96100035A RU2098297C1 (en) 1996-01-05 1996-01-05 Method of and system for detection and identification of object

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96100035A RU2098297C1 (en) 1996-01-05 1996-01-05 Method of and system for detection and identification of object

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU96100035A RU96100035A (en) 1997-09-10
RU2098297C1 true RU2098297C1 (en) 1997-12-10

Family

ID=20175374

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96100035A RU2098297C1 (en) 1996-01-05 1996-01-05 Method of and system for detection and identification of object

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2098297C1 (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7881905B2 (en) 2004-11-17 2011-02-01 Qualcomm Incorporated Method for ambiguity resolution in location determination
RU2450363C2 (en) * 2010-06-17 2012-05-10 Открытое акционерное общество "Авангард" Method of identifying objects and apparatus for realising said method
RU2453808C1 (en) * 2011-02-15 2012-06-20 Сергей Владимирович Карпенко Adaptive sensor for remote control of articles
RU2495489C1 (en) * 2012-03-27 2013-10-10 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" Automated remote control system for objects in stationary storages
RU2551435C2 (en) * 2013-06-19 2015-05-27 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского" Министерства обороны Российской Федерации Method of detecting acousto-electric transducer and apparatus therefor
RU2578587C1 (en) * 2012-02-27 2016-03-27 Фраунхофер-Гезелльшафт Цур Фердерунг Дер Ангевандтен Форшунг Е.Ф. Device and method of exciting transceiving label
RU2588604C1 (en) * 2015-05-25 2016-07-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение "3 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации Method for automatic detection of targets

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. SU, авторское свидетельство, 1627832, кл. G 01 C 15/00, 1987. 2. Гош Дж. ПАВ-прибор - основа системы идентификации автомобилей. - Электроника, 1990, вып. 9, с. 3. *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7881905B2 (en) 2004-11-17 2011-02-01 Qualcomm Incorporated Method for ambiguity resolution in location determination
RU2450363C2 (en) * 2010-06-17 2012-05-10 Открытое акционерное общество "Авангард" Method of identifying objects and apparatus for realising said method
RU2453808C1 (en) * 2011-02-15 2012-06-20 Сергей Владимирович Карпенко Adaptive sensor for remote control of articles
RU2578587C1 (en) * 2012-02-27 2016-03-27 Фраунхофер-Гезелльшафт Цур Фердерунг Дер Ангевандтен Форшунг Е.Ф. Device and method of exciting transceiving label
RU2495489C1 (en) * 2012-03-27 2013-10-10 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" Automated remote control system for objects in stationary storages
RU2551435C2 (en) * 2013-06-19 2015-05-27 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского" Министерства обороны Российской Федерации Method of detecting acousto-electric transducer and apparatus therefor
RU2588604C1 (en) * 2015-05-25 2016-07-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение "3 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации Method for automatic detection of targets

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3631484A (en) Harmonic detection system
US3544995A (en) Navigation method with the aid of satellites
US6060815A (en) Frequency mixing passive transponder
DE60316818T2 (en) System and method for electromagnetic clay distance measurement
CA1203607A (en) Distress radiolocation method and system
US5589838A (en) Short range radio locator system
US4242663A (en) Electronic identification system
US4003049A (en) Dual mode automobile collision avoidance radar
JP3801199B2 (en) Stock position display system using GPS converter
US3714650A (en) Vehicle command and control system
US7116213B2 (en) Acoustic wave device with modulation functionality
EP1286179B1 (en) Method of interrogating a radio frequency identification device
CA2273400C (en) Method and apparatus for controlling trains by determining a direction taken by a train through a railroad switch
US4937581A (en) Electronic identification system
US6868073B1 (en) Distance/ranging by determination of RF phase delta
US4001822A (en) Electronic license plate for motor vehicles
US6765476B2 (en) Multi-level RF identification system
EP1119777B1 (en) Proximity measuring apparatus
US3707711A (en) Electronic surveillance system
US5920287A (en) Radio location system for precisely tracking objects by RF transceiver tags which randomly and repetitively emit wideband identification signals
US5502445A (en) System and method for remote identification of coded articles and the like
US7023342B2 (en) Continuous wave (CW)—fixed multiple frequency triggered, radio frequency identification (RFID) tag and system and method employing same
US5987374A (en) Vehicle traveling guidance system
US3981011A (en) Object identification system using an RF roll-call technique
US7580378B2 (en) Distance/ranging determination using relative phase data