RU2318220C1 - System for transmitting and receiving informational messages through a radio-navigational channel of impulse-phased radio-navigational system - Google Patents

System for transmitting and receiving informational messages through a radio-navigational channel of impulse-phased radio-navigational system Download PDF

Info

Publication number
RU2318220C1
RU2318220C1 RU2006131077/09A RU2006131077A RU2318220C1 RU 2318220 C1 RU2318220 C1 RU 2318220C1 RU 2006131077/09 A RU2006131077/09 A RU 2006131077/09A RU 2006131077 A RU2006131077 A RU 2006131077A RU 2318220 C1 RU2318220 C1 RU 2318220C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
input
information
message
block
Prior art date
Application number
RU2006131077/09A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Николаевич Малюков (RU)
Сергей Николаевич Малюков
Анатолий Васильевич Балов (RU)
Анатолий Васильевич Балов
Вадим Степанович Жолнеров (RU)
Вадим Степанович Жолнеров
Борис Валентинович Шебшаевич (RU)
Борис Валентинович Шебшаевич
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Российский институт радионавигации и времени"
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 Открытое акционерное общество "Российский институт радионавигации и времени" filed Critical Открытое акционерное общество "Российский институт радионавигации и времени"
Priority to RU2006131077/09A priority Critical patent/RU2318220C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2318220C1 publication Critical patent/RU2318220C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

FIELD: radio-navigation.
SUBSTANCE: the system contains transmitter and receiver, where transmitter contains generator of support signals, antenna-transmitting device, comparison block, counter, control code register, intermediate storage block, encoding block, encoding control block, generator of correcting codes, message recording block, block for controlling generation of correcting codes and block for recording number of message rows, and receiver contains receiving-transforming device, generator of clock signals, counter, count generation block, stack counts storage block, decoding control block, decoding block, block for storing received message, block for correcting messages, block for controlling message correction and output storage block, while in the transmitter generator of correcting codes contains commutator and sub-blocks for generating cyclic correcting codes and Reed-Solomon group correction codes, and in receiver, message correction block contains commutator and sub-blocks for message correction with Reed-Solomon correction codes and cyclic correcting codes.
EFFECT: ensured transmission and receipt of informational messages in two modes - main mode with usage of five-level time (phase) manipulation, and additional mode - in format of "EUROFIX"-c system with usage of three-level time (phase) manipulation.
5 dwg

Description

Изобретение относится к радионавигации и может быть использовано для передачи и приема служебной информации по радионавигационному каналу импульсно-фазовой радионавигационной системы (ИФРНС), в частности, для передачи и приема контрольно-корректирующей информации при реализации дифференциальных подсистем спутниковых радионавигационных систем.The invention relates to radio navigation and can be used to transmit and receive service information on the radio navigation channel of a pulse-phase radio navigation system (IFRNS), in particular, to transmit and receive control and correction information when implementing differential subsystems of satellite radio navigation systems.

Известны различные системы передачи информации по радионавигационному каналу ИФРНС.There are various systems for transmitting information on the radio navigation channel IFRNS.

Например, в работах: [1] - Loran-C User Handbook, USCG COMDTINST M16562.3, May 1980, Washington, DC 20402; [2] - Specification of the Transmitted Loran-C signal, USCG COMDTINST M16562.4, July 1981, Washington, DC 20593, описана система передачи информации в ИФРНС «Лоран-С», использующая амплитудную манипуляцию (0/1) двух первых импульсов в пачке импульсов навигационного сигнала для передачи сообщений о выходе параметров передающей станции ИФРНС за пределы технологических допусков. Для данной системы характерны ограниченность типов сообщений, которые могут быть переданы, и относительно невысокая помехоустойчивость передачи, обусловленная выбранным типом модуляции - простой амплитудной манипуляцией.For example, in the works: [1] - Loran-C User Handbook, USCG COMDTINST M16562.3, May 1980, Washington, DC 20402; [2] - Specification of the Transmitted Loran-C signal, USCG COMDTINST M16562.4, July 1981, Washington, DC 20593, describes an information transmission system at the IFRNS “Laurent-S” using amplitude manipulation (0/1) of the first two pulses in a burst of pulses of a navigation signal for transmitting messages about the output of parameters of an IFRNS transmitting station beyond technological tolerances. This system is characterized by the limited types of messages that can be transmitted, and the relatively low noise immunity of the transmission, due to the chosen type of modulation - simple amplitude manipulation.

Существенно лучшими характеристиками обладает система передачи информации по радионавигационному каналу, используемая в ИФРНС «Чайка», см., например, [3] - Рождественский А.В., Цесельский И.О., Креславский А.С. Принципы построения системы передачи служебной дискретной информации по радиоканалам ИФРНС «Чайка» // Вопросы радиоэлектроники / Серия ОВР, вып.4, 1991. В системе предусматривается формирование дополнительного к пачке импульсов навигационного сигнала служебного импульса, который манипулируется по фазе несущей в соответствии с передаваемым служебным сообщением с использованием для повышения помехоустойчивости биортогонального кода Рида-Миллера. К недостаткам этой системы, помимо необходимости формирования для передачи сообщений дополнительных служебных импульсов, следует отнести низкую эффективную скорость передачи информации, которая при существующих характеристиках ИФРНС согласно [3] не превышает трех бод.Significantly better characteristics are possessed by the information transmission system via the radio navigation channel used in the IFRS “Chaika”, see, for example, [3] - Rozhdestvensky A.V., Tseselsky I.O., Kreslavsky A.S. The principles of constructing a system for transmitting discrete service information over IFRNS Chaika radio channels // Radio Electronics Issues / OVR Series, issue 4, 1991. The system provides for the formation of an additional service pulse to the pulse train, which is manipulated by the carrier phase in accordance with the transmitted service a message using the Reorth-Miller biorthogonal code to increase the noise immunity. The disadvantages of this system, in addition to the need to form additional service impulses for the transmission of messages, include the low effective information transfer rate, which, given the existing IFRNS characteristics, according to [3], does not exceed three bauds.

В определенной мере недостатков системы [3] лишена система передачи информации по радионавигационному каналу ИФРНС «Лоран-С», описанная в [4] - Feldman D.A., Letts M.A., Wenzel R.J. The coast guard two-pulse Loran-C communications system // Navigation / Vol.23, N4, Winter 1976-1977. Для передачи информации предлагается использовать временную (фазовую) манипуляцию на ±1 мкс двух последних из восьми импульсов пачки импульсов навигационного сигнала. При этом в целях снижения потерь для основной функции системы - навигационной, обусловленных использованием навигационного сигнала для передачи информации, в [4] предлагается применять комбинации с нулевой суммой индексов модуляции на группе пачек импульсов навигационного сигнала.To a certain extent, the flaws of the system [3] are deprived of the information transfer system on the radio navigation channel IFRNS “Laurent-S” described in [4] - Feldman D.A., Letts M.A., Wenzel R.J. The coast guard two-pulse Loran-C communications system // Navigation / Vol.23, N4, Winter 1976-1977. To transmit information, it is proposed to use temporary (phase) manipulation of ± 1 μs of the last two of the eight pulses of a packet of pulses of a navigation signal. Moreover, in order to reduce losses for the main function of the system - navigation, due to the use of the navigation signal to transmit information, it is proposed in [4] to use combinations with a zero sum of modulation indices on a group of bursts of pulses of the navigation signal.

Дальнейшим развитием системы [4] является система «EUROFIX», описанная, в частности, в работах: [5] - Offermans G.W.A., Helwig A.W.S., dr. van Willigen D. Eurofixs: test results of a cost-effective DGNSS augmentation system // Proc. of the NELS 1997, Tehnical Symposium, Worcshop, Voorburg, Netherlands, Apr. 16-17, 1997; [6] - Offermans G.W.A., Helwig A.W.S., van Essen R.F., dr. van Willigen D. Integration aspects of DGNSS and LORAN-C for lands applications // Proc. of the 53-rd Annual Meeting of the Institute of Navigation, Albuquerque, NM, June 30 - Jule 2, 1997.Further development of the system [4] is the EUROFIX system, described, in particular, in the works: [5] - Offermans G.W.A., Helwig A.W.S., dr. van Willigen D. Eurofixs: test results of a cost-effective DGNSS augmentation system // Proc. of the NELS 1997, Tehnical Symposium, Worcshop, Voorburg, Netherlands, Apr. 16-17, 1997; [6] - Offermans G.W.A., Helwig A.W.S., van Essen R.F., dr. van Willigen D. Integration aspects of DGNSS and LORAN-C for lands applications // Proc. of the 53-rd Annual Meeting of the Institute of Navigation, Albuquerque, NM, June 30 - Jule 2, 1997.

В системе «EUROFIX» передача информации осуществляется с использованием трехуровневой (-1; 0; +1 мкс) временной (фазовой) манипуляции с уровнем манипуляции ±1 мкс шести последних импульсов в пачке импульсов навигационного сигнала ИФРНС «Лоран-С». Основное назначение системы «EUROFIX» - передача потребителям сообщений с контрольно-корректирующей информацией, используемой при реализации дифференциальной подсистемы спутниковой радионавигационной системы. При этом для снижения потерь в реализации навигационной функции используются комбинации с нулевой суммой индексов модуляции в пределах каждой группы из шести импульсов. Для повышения помехоустойчивости передачи информации предусматривается сопровождение каждого сообщения корректирующими кодами, в частности, кодами Рида-Соломона, обеспечивающими при приеме информации обнаружение и исправление ошибочно принятых элементов сообщения. Для системы «EUROFIX», как и для рассмотренных выше систем, использующих для передачи информации временную (фазовую) манипуляцию части импульсов в пачке импульсов навигационного сигнала ИФРНС, характерна низкая эффективная скорость передачи информации Vэфф<50 Бод, что не соответствует рекомендациям, изложенным в [7] - RTCM Recommended Standards for Differential NAVSTAR GPS Service. Version 2.2, January 3, 1996.In the EUROFIX system, information is transmitted using three-level (-1; 0; +1 µs) time (phase) manipulation with a manipulation level of ± 1 µs of the last six pulses in the pulse train of the navigation signal IFRNS “Laurent-S”. The main purpose of the EUROFIX system is to transmit to consumers messages with control and corrective information used in the implementation of the differential subsystem of the satellite radio navigation system. In this case, to reduce losses in the implementation of the navigation function, combinations with zero sum of modulation indices within each group of six pulses are used. To increase the noise immunity of information transmission, it is envisaged to accompany each message with correcting codes, in particular, Reed-Solomon codes, which ensure the detection and correction of erroneously received message elements when receiving information. For the EUROFIX system, as well as for the systems considered above, which use temporal (phase) manipulation of part of the pulses in the pulse train of the IFRNS signal for information transfer, the low effective information transfer rate is V eff <50 Baud, which does not correspond to the recommendations set forth in [7] - RTCM Recommended Standards for Differential NAVSTAR GPS Service. Version 2.2, January 3, 1996.

Известны более скоростные методы передачи информационных сообщений по радионавигационному каналу ИФРНС, основанные на использовании внутриимпульсной модуляции части импульса на интервале от 50-70 мкс до 150-170 мкс от начала импульса, см., например, [8] - Commanding Officer, EECEN, Project WO 709-A4, Phase Modulation Evaluation (series), February 1974 - February 1976; [9] - Peterson B.B., Schue C.A..K., Boyer J.M., Betz J.R. Enhanced Loran-C Data Channel Project // Proceedings of the 1st International Symposium on Integration of Loran-C/Eurofix and EGNOS/GALILEO, Bonn, Germany, February 2000; [10] - Peterson B.B., Dykstra K., Swaszek P., Boyer J.M. High Speed Loran-C Data Communications - 2001 Update // Proceedings of the 2nd International Symposium on Integration of Loran-C/Eurofix and EGNOS/GALILEO, Bonn, Germany, February 2001; [11] - Peterson B.B., Dykstra K., Swaszek P., Boyer J.M., Carroll K., Narins M. High Speed Loran-C Data Communications - Flight Test Results // Proceedings of the Institute of Navigation GPS 2001, Salt Lace City, September 2001.Known are higher-speed methods for transmitting information messages via the IFRS radio-navigation channel, based on the use of intrapulse modulation of a part of the pulse in the interval from 50-70 μs to 150-170 μs from the beginning of the pulse, see, for example, [8] - Commanding Officer, EECEN, Project WO 709-A4, Phase Modulation Evaluation (series), February 1974 - February 1976; [9] - Peterson BB, Schue CA.K., Boyer JM, Betz JR Enhanced Loran-C Data Channel Project // Proceedings of the 1st International Symposium on Integration of Loran-C / Eurofix and EGNOS / GALILEO, Bonn, Germany, February 2000; [10] - Peterson BB, Dykstra K., Swaszek P., Boyer JM High Speed Loran-C Data Communications - 2001 Update // Proceedings of the 2 nd International Symposium on Integration of Loran-C / Eurofix and EGNOS / GALILEO, Bonn , Germany, February 2001; [11] - Peterson BB, Dykstra K., Swaszek P., Boyer JM, Carroll K., Narins M. High Speed Loran-C Data Communications - Flight Test Results // Proceedings of the Institute of Navigation GPS 2001, Salt Lace City September 2001.

Согласно [11] испытания экспериментального образца системы передачи данных с использованием внутриимпульсной модуляции пачки импульсов навигационного сигнала ИФРНС «Лоран-С», проведенные в 2001 году, подтвердили возможность передачи информации с технической скоростью до 250 бит в секунду. Однако использование внутриимпульсной модуляции приводит к расширению сверх допустимого спектра навигационного сигнала и необходимы специальные меры для ограничения этого эффекта, кроме того требуется разработка и введение в состав твердотельного передатчика и антенного контура наземных станций ИФРНС быстродействующего коммутатора с коммутацией токов на уровне 0,5 кА и выше, что приводит к снижению надежности станций. По этой причине внутриимпульсная модуляция навигационных сигналов ИФРНС не нашла промышленного применения и в 2004 году исследования в этом направлении были прекращены, уступив таким образом системе «EUROFIX», которая была рекомендована к использованию Международным Телекоммуникационным Союзом, см. [12] - International Telecommunication Union Recommendation ITU-R M.589-3, March, 2005.According to [11], tests in an experimental model of a data transmission system using intrapulse modulation of a pulse train of a navigation signal IFRNS “Laurent-S” in 2001 confirmed the possibility of transmitting information at a technical speed of up to 250 bits per second. However, the use of in-pulse modulation leads to the expansion of the range of the navigation signal beyond the permissible range and special measures are needed to limit this effect, in addition, the development and introduction of a high-speed switch with current switching at a level of 0.5 kA and higher in the solid-state transmitter and antenna circuit of IFRNS ground stations , which leads to a decrease in the reliability of stations. For this reason, IFRNS intrapulse modulation of navigation signals did not find industrial application and in 2004 research in this direction was stopped, thus giving way to the EUROFIX system, which was recommended for use by the International Telecommunication Union, see [12] - International Telecommunication Union Recommendation ITU-R M.589-3, March, 2005.

Известна система передачи и приема информационных сообщений по радионавигационному каналу ИФРНС, описанная в патенте [13] - RU №2158933 (C1), G01S 1/02, G01S 1/20, G01S 5/00, 10.11.2000, использующая как и система «EUROFIX» временную (фазовую) манипуляцию шести последних импульсов в пачке импульсов навигационного сигнала ИФРНС, но обладающая при этом более высокой, по сравнению с системой «EUROFIX», эффективной скоростью передачи информации. Система, описанная в [13], принята в качестве прототипа.A known system for transmitting and receiving information messages on the radio navigation channel IFRNS described in the patent [13] - RU No. 2158933 (C1), G01S 1/02, G01S 1/20, G01S 5/00, 10.11.2000, using as the system " EUROFIX ”temporary (phase) manipulation of the last six pulses in the pulse train of the IFRNS navigation signal, but which at the same time has a higher information transfer speed compared to the EUROFIX system. The system described in [13] is adopted as a prototype.

Структурная схема системы-прототипа (см. фиг.1) содержит передатчик 1 и приемник 2, связанные радионавигационным каналом ИФРНС.The structural diagram of the prototype system (see figure 1) contains a transmitter 1 and a receiver 2 connected by a radio navigation channel IFRNS.

В состав передатчика 1 системы-прототипа входят (фиг.1): антенно-передающее устройство (АПУ) 3, формирователь опорных сигналов (ФОС) 4, счетчик (Сч) 5, регистр кода управления (РКУ) 6, блок сравнения (БС) 7, блок промежуточного хранения (БПХ) 8, блок кодирования (БК) 9, блок управления кодированием (БУК) 10, формирователь корректирующих кодов (ФКК) 11, блок записи сообщений (БЗС) 12, блок управления формированием корректирующих кодов (БУФК) 13 и блок записи числа строк сообщений (БЗЧС) 14. Информационные входы-выходы БПХ 8, БК 9, БУК 10, ФКК 11, БЗС 12, БУФК 13 и БЗСЧ 14 соединены между собой шиной информационного обмена, которая при практической реализации системы подключается к информационному входу-выходу передатчика 1, служащему для присоединения к передатчику 1 периферийных устройств (на фиг.1 не показаны). Вход сообщений БЗЧС 14 соединен с входом сообщений БЗС 12, который в системе-прототипе подключен к отдельному информационному входу передатчика 1, используемому для ввода передаваемых информационных сообщений. Выход навигационных сигналов АПУ 3 является выходом радиосигналов передатчика 1. Вход задающих импульсов АПУ 3 соединен с выходом БС 7, первый вход которого соединен с выходом Сч 5, а второй - с выходом РКУ 6. Вход тактовых импульсов Сч 5 подключен к первому выходу ФОС 4, второй выход которого соединен с входом импульсов записи РКУ 6, а третий - с управляющим входом БУК 10. Выход управляющего кода БПХ 8 соединен с соответствующим входом РКУ 6.The structure of the transmitter 1 of the prototype system includes (Fig. 1): an antenna-transmitting device (APU) 3, a reference signal shaper (FOS) 4, a counter (MF) 5, a control code register (RCU) 6, a comparison unit (BS) 7, intermediate storage unit (BPC) 8, coding unit (BC) 9, coding control unit (BEC) 10, corrective code generator (FCC) 11, message recording unit (BEC) 12, control unit for the formation of corrective codes (FEC) 13 and a unit for recording the number of message lines (BCHS) 14. Information inputs and outputs BPH 8, BK 9, BUK 10, FKK 11, BZS 12, BUFK 13 and BSSCh 14 soy are interconnected by an information exchange bus, which, in the practical implementation of the system, is connected to the information input-output of the transmitter 1, which serves to connect peripheral devices to the transmitter 1 (not shown in Fig. 1). The message input BZCHS 14 is connected to the message input BZS 12, which in the prototype system is connected to a separate information input of the transmitter 1, used to enter the transmitted information messages. The output of the navigation signals APU 3 is the output of the radio signals of transmitter 1. The input of the driving pulses APU 3 is connected to the output of BS 7, the first input of which is connected to the output of SCh 5, and the second to the output of the control switch 6. The input of clock pulses of SCh 5 is connected to the first output of FOS 4 the second output of which is connected to the input of the recording pulses of the CGC 6, and the third is with the control input of the CUK 10. The output of the control code BPH 8 is connected to the corresponding input of the CGC 6.

В состав приемника 2 системы-прототипа входят (фиг.1): приемно-преобразовательное устройство (ППУ) 15, формирователь тактовых сигналов (ФТС) 16, блок формирования отсчета (БФО) 17, счетчик (Сч) 18, блок хранения отсчетов пачки (БХОП) 19, блок управления декодированием (БУД) 20, блок декодирования (БД) 21, блок хранения принятого сообщения (БХПС) 22, блок корректировки сообщения (БКС) 23, блок управления коррекцией сообщения (БУКС) 24, выходной блок хранения (ВБХ) 25, блок хранения отсчетов строки (БХОС) 26 и блок выделения начала сообщения (БВН) 27. Информационные входы-выходы БХОП 19, БУД 20, БД 21, БХПС 22, БКС 23, БУКС 24, ВБХ 25, БХОС 26 и БВН 27 соединены между собой шиной информационного обмена, которая при практической реализации системы подключается к информационному входу-выходу приемника 2, служащему для присоединения к приемнику 2 периферийных устройств (на фиг.1 не показаны). Выход сообщений ВБХ 25 в системе-прототипе подключен к отдельному информационному выходу приемника 2, используемому для вывода принятых информационных сообщений. Кодовый вход БХОП 19 соединен с выходом БФО 17, управляющий вход которого соединен с выходом сигнального строба ППУ 15, а информационный вход соединен с выходом Сч 18. Тактовый вход Сч 18 подключен к тактовому выходу ФТС 16, вход сигнала синхронизации которого соединен с выходом синхроимпульсов ППУ 15, а синхронизирующий выход ФТС 16 соединен с управляющим входом БУД 20. Вход навигационных сигналов ППУ 15 является входом радиосигналов приемника 2, который соединен радионавигационным каналом с выходом радиосигналов передатчика 1.The composition of the receiver 2 of the prototype system includes (Fig. 1): a receiving and converting device (PPU) 15, a clock signal shaper (FCS) 16, a block for generating a reference (BFO) 17, a counter (MF) 18, a block for storing samples of a packet ( BHOP) 19, a decoding control unit (BUD) 20, a decoding unit (DB) 21, a received message storage unit (BHPS) 22, a message correction unit (BCS) 23, a message correction control unit (BCU) 24, an output storage unit (VBH ) 25, the block of storage of samples of the line (BHOS) 26 and the block allocation of the beginning of the message (BVN) 27. Information input The DKHOP 19, BUD 20, BD 21, BHPS 22, BKS 23, BUKS 24, VBH 25, BHOS 26 and BVN 27 data outputs are interconnected by an information exchange bus, which, in the practical implementation of the system, is connected to the information input-output of receiver 2, serving for connecting peripheral devices 2 to the receiver (not shown in FIG. 1). The output of the VBH 25 messages in the prototype system is connected to a separate information output of the receiver 2 used to output received information messages. Code input BHOP 19 is connected to the output of the BFO 17, the control input of which is connected to the output of the signal strobe PPU 15, and the information input is connected to the output of MF 18. The clock input MF 18 is connected to the clock output of the FCS 16, the input of the synchronization signal of which is connected to the output of the clock of the PPU 15, and the synchronizing output of the FCS 16 is connected to the control input of the ECU 20. The input of the navigation signals of the control unit 15 is the input of the radio signals of the receiver 2, which is connected by the radio navigation channel to the output of the radio signals of the transmitter 1.

Система-прототип работает следующим образом.The prototype system works as follows.

Передатчик 1 формирует на выходе радиосигналов следующие с заданным периодом пачки импульсов навигационного сигнала, которые по радионавигационному каналу поступают на вход радиосигналов приемника 2. Формирование пачки импульсов навигационного сигнала осуществляется в соответствии со стандартными процедурами, описанными, например, в [14] - Балясников Б.Н., Соколов В.Е., Демидов Е.Я. и др. «Чайка-УМ»: основные направления проектирования. // Радионавигация и время / №1, 1998; [15] - Давыдов П.С., Криницын В.В., Хресин И.Н. и др. Радионавигационные системы летательных аппаратов. / Под ред. П.С.Давыдова // М., Транспорт, 1980, с.311-319; [16] - Кинкулькин И.Е., Рубцов В.Д., Фабрик М.А. Фазовый метод определения координат.// М., Сов. радио, 1979, разд. 2.4, 3.2, 3.3, гл.4.The transmitter 1 generates the following bursts of pulses of the navigation signal at the output of the radio signals, which are transmitted to the input of the radio signals of the receiver 2 via the radio navigation channel. The formation of the burst of pulses of the navigation signal is carried out in accordance with standard procedures described, for example, in [14] - Balyasnikov B. N., Sokolov V.E., Demidov E.Ya. and others. "Seagull-UM": the main directions of design. // Radio navigation and time / No. 1, 1998; [15] - Davydov P.S., Krinitsyn V.V., Khresin I.N. and other radio navigation systems of aircraft. / Ed. P.S. Davydova // M., Transport, 1980, p. 311-319; [16] - Kinkulkin I.E., Rubtsov V.D., Fabrik M.A. Phase method for determining coordinates .// M., Sov. radio, 1979, sect. 2.4, 3.2, 3.3, chap. 4.

Передача информационных сообщений в системе-прототипе осуществляется, как и в системе «EUROFIX», посредством временной (фазовой) манипуляции шести последних импульсов в пачке импульсов навигационного сигнала. При этом, в отличие от системы «EUROFIX», в системе-прототипе используется пятиуровневая манипуляция, например (-1,4; -0,7; 0; +0,7; +1,4 мкс), причем для снижения потерь при реализации навигационной функции используются комбинации с нулевой суммой индексов модуляции в пределах строки из четырех групп по шесть импульсов (n=24) при основании кода модуляции m=5 и величиной временного сдвига между соседними позициями в алфавите сигнала (минимальное энергетическое расстояние) d=0,7. Соответственно, общее число таких комбинаций, см. [17] - Малюков С.Н. Анализ характеристик системы передачи информации, использующей навигационный сигнал ИФРНС. // Радиопромышленность / Вып.2, 1999, составляет А0(5,24)≈3,409×1015, что позволяет передать с помощью одной строки из четырех пачек навигационных импульсов пятьдесят один двоичный бит информации (251<3,409×1015). В связи с этим в системе-прототипе принято, что каждое информационное сообщение (Р) состоит из λинф слов по пятьдесят одному двоичных бит в каждом, всего из λинф×51 бит. При этом число слов λинф=var, а каждое передаваемое по радионавигационному каналу полное сообщение (М) содержит информационное сообщение (Р) и корректирующие коды (К).The transmission of information messages in the prototype system is carried out, as in the EUROFIX system, by temporarily (phase) manipulating the last six pulses in the pulse train of the navigation signal. In this case, unlike the EUROFIX system, the prototype system uses five-level manipulation, for example (-1.4; -0.7; 0; +0.7; +1.4 μs), and to reduce losses during the implementation of the navigation function uses combinations with a zero sum of modulation indices within a row of four groups of six pulses (n = 24) based on the modulation code m = 5 and the value of the time shift between adjacent positions in the signal alphabet (minimum energy distance) d = 0, 7. Accordingly, the total number of such combinations, see [17] - S. Malyukov Analysis of the characteristics of the information transmission system using the IFRNS navigation signal. // Radio industry / Issue 2, 1999, is A 0 (5.24) ≈ 3.409 × 10 15 , which allows you to transmit fifty-one binary bits of information using one line of four packets of navigation pulses (2 51 <3,409 × 10 15 ) . In this regard, in the prototype system, it is accepted that each information message (P) consists of λ inf words of fifty-one binary bits in each, total of λ inf × 51 bits. In this case, the number of words λ inf = var, and each complete message (M) transmitted via the radio navigation channel contains an information message (P) and correction codes (K).

Подлежащее передаче информационное сообщение Р поступает на информационный вход передатчика 1 и записывается (при наличии разрешения на запись) в БЗС 12 в виде блока из λинф 51-битных слов. Одновременно число информационных слов в сообщении λинф записывается в БЗЧС 14. Записанное в БЗЧС 14 значение λинф передается в БУК 10 и в БУФК 13. В БУК 10 в соответствии с этим значением устанавливается априори заданное число слов полного передаваемого сообщения (М) λр, включающее информационные слова (λинф) и корректирующие коды (λк). В БУФК 13 в соответствии с величиной λр устанавливается априори определенная команда управления структурой ФКК 11. Эта команда передается в ФКК 11, где в соответствии с ней перекоммутируются элементы ФКК 11 для генерации корректирующих кодов в объеме λк=λр-λинф, соответствующем числу слов корректирующих кодов в передаваемом сообщении. Затем по управляющим командам от БУК 10 производится модуляция задержки (фазы) последних шести импульсов в пачках импульсов навигационного сигнала передатчика 1 последовательно каждым из слов передаваемого сообщения, например, следующим образом.The information message P to be transmitted is received at the information input of the transmitter 1 and is recorded (if there is write permission) in the BSS 12 in the form of a block of λ inf 51-bit words. At the same time, the number of information words in the message λ inf is recorded in the BCHS 14. The value λ inf recorded in the BCHS 14 is transmitted to the BUK 10 and to the BUKK 13. In the BUK 10, in accordance with this value, a predetermined number of words of the complete transmitted message (M) is set λ p , including information words (λ inf ) and corrective codes (λ k ). In BUFK 13, in accordance with the value of λ p , an a priori defined command for controlling the structure of FCC 11 is established. This command is transmitted to FCC 11, where, in accordance with it, the elements of FCC 11 are switched to generate correction codes in the amount of λ k = λ p -λ inf corresponding to the number of words of the correction codes in the transmitted message. Then, by the control commands from the BUK 10, the delay (phase) of the last six pulses in the pulse packets of the navigation signal of the transmitter 1 is modulated sequentially by each of the words of the transmitted message, for example, as follows.

С третьего выхода ФОС 4 на управляющий вход БУК 10 поступает импульс, соответствующий моменту окончания второго импульса из пачки импульсов навигационного сигнала. В БУК 10 устанавливается число символов, подлежащих передаче (η=n=24), и формируется команда на передачу первого из λинф слов из БЗС 12 в ФКК 11 и в БК 9. В ФКК 11 начинается формирование корректирующих кодов в соответствии с алгоритмами, представленными, например, в [18] - Берлекамп Э. Алгебраическая теория кодирования. // М., Мир, 1978, с.128-133, 224-231, 435-446; [19] - Питерсон У., Уэлдон Э. Коды, исправляющие ошибки. // М., Мир, 1976, с.304-310, 391-398.From the third output of FOS 4, a pulse corresponding to the moment of the end of the second pulse from the pulse train of the navigation signal is supplied to the control input of the BUK 10. In BUK 10, the number of characters to be transmitted is set (η = n = 24), and a command is generated to transmit the first of λ inf words from BSS 12 to FKK 11 and to FK 9. In FKK 11, the formation of correction codes begins in accordance with the algorithms, presented, for example, in [18] - Berlekamp E. Algebraic theory of coding. // M., Mir, 1978, p.128-133, 224-231, 435-446; [19] - Peterson W., Weldon E. Codes for correcting errors. // M., Mir, 1976, p. 304-310, 391-398.

В БК 9 каждому слову из l=51 двоичных бит ставится в соответствие априори установленная комбинация из n×q=72 двоичных бит, где n=24 - число символов (импульсов, модулированных по задержке информацией), модулируемых кодом по основанию m=5; q=3 - три бита, описывающих состояние каждого из n символов в пятеричной системе (-1,4; -0,7; 0; +0,7; +1,4). Из БК 9 комбинация из n×q символов записывается в БПХ 8.In BC 9, each word of l = 51 binary bits is associated with an a priori established combination of n × q = 72 binary bits, where n = 24 is the number of characters (pulses modulated by information delay) modulated by the base code m = 5; q = 3 - three bits describing the state of each of the n characters in the quaternary system (-1.4; -0.7; 0; +0.7; +1.4). From BC 9, a combination of n × q characters is recorded in BPH 8.

Со второго и третьего выходов ФОС 4 на вход импульса записи РКУ 6 и управляющий вход БУК 10 поступают следующие импульсы, по которым с выхода управляющего кода БПХ 8 первые три бита из n троек переписываются в РКУ 6. В БУК 10 при этом уменьшается на единицу число символов η, подлежащих передаче, и производится проверка условия ηi=0.From the second and third outputs of FOS 4, the following pulses are received to the input of the write pulse of RKU 6 and the control input of BKK 10, according to which the first three bits of n triples are copied to the BKK 6 from the output of the BPK 8 control code. In the BKK 10, the number decreases symbols η to be transmitted, and the condition η i = 0 is checked.

При ηi>0 БУК 10 вырабатывает команду на сдвиг в БПХ 8 записанной в нем комбинации на три бита, подготавливая модуляцию следующего импульса навигационного сигнала. Одновременно записанный в РКУ 6 управляющий код поступает на второй вход БС 7, где он сравнивается с текущим состоянием соответствующих разрядов Сч 5, на вход тактовых импульсов которого поступают импульсы с первого выхода ФОС 4, обеспечивая период пересчета Сч 5, равный интервалу следования импульсов в пачке импульсов навигационного сигнала передатчика 1. При совпадении состояний соответствующих разрядов Сч 5 и РКУ 6 на выходе БС 7 формируются импульсы, поступающие на вход задающих импульсов АПУ 3, который формирует на своем выходе навигационных сигналов очередной импульс из пачки импульсов навигационного сигнала передатчика 1. При этом изменение состояния q разрядов РКУ 6 обеспечивает сдвиг момента формирования очередного импульса в АПУ 3 с шагом 0,7 мкс в пределах ±1,4 мкс.When η i > 0, BEECH 10 generates a shift command in BPH 8 of the three-bit combination recorded in it, preparing modulation of the next pulse of the navigation signal. At the same time, the control code recorded in RKU 6 is fed to the second input of BS 7, where it is compared with the current state of the corresponding discharges MF 5, to the input of clock pulses of which pulses from the first output of FOS 4 are received, providing a counting period of MF 5 equal to the pulse repetition interval in the packet pulses of the navigation signal of the transmitter 1. With the coincidence of the states of the corresponding discharges MF 5 and RKU 6, pulses are generated at the output of BS 7 at the input of the driving pulses APU 3, which forms the navigation Of these signals, the next pulse from the pulse train of the navigation signal of transmitter 1. In this case, the change in the state of q bits of the ECG 6 provides a shift in the moment of formation of the next pulse in the AAP 3 with a step of 0.7 μs within ± 1.4 μs.

Таким образом осуществляется передача одного символа.Thus, one character is transmitted.

Затем описанная выше процедура передачи символа повторяется, обеспечивая последовательную передачу в радионавигационный канал посылки из шести модулированных импульсов.Then, the symbol transmission procedure described above is repeated, providing sequential transmission of six modulated pulses to the radio navigation channel.

При выполнении условия ηi=18,12,6,0 БУК 10 передает в БПХ 8 команду на установку на его выходе управляющего кода начального кода, соответствующего несмещенному состоянию импульса в пачке импульсов навигационного сигнала, которое по очередному импульсу от ФОС 4 переписывается в РКУ 6, после чего ФОС 4 прекращает выдачу импульсов на вход тактовых импульсов Сч 5 - до начала формирования следующей пачки импульсов навигационного сигнала, а также на вход импульса записи РКУ 6 и управляющий вход БУК 10 - до окончания формирования второго импульса следующей пачки. При выполнении условия ηi=0, что соответствует окончанию передачи строки из двадцати четырех символов (двоичного слова из пятидесяти одного бита), БУК 10 увеличивает на единицу устанавливаемое в нем число переданных слов (λi). Затем в БУК 10 последовательно проводятся проверки выполнения условий λi≤λинф и λi≤λр, где λр - полное число передаваемых слов, включающее собственно информационное сообщение (Р) и корректирующие коды (К).When the condition η i = 18,12,6,0 is met, the BUK 10 transmits to BPH 8 a command to set at its output a control code of the initial code corresponding to the unbiased state of the pulse in the pulse train of the navigation signal, which is rewritten according to the next pulse from FOS 4 to RKU 6, after which FOS 4 stops issuing pulses to the input of clock pulses of SCh 5 - until the formation of the next burst of pulses of the navigation signal, as well as to the input of the write pulse of ECC 6 and the control input of the BUK 10 - until the formation of the second pulse of the next her packs. When the condition η i = 0 is fulfilled, which corresponds to the end of the transmission of a string of twenty-four characters (a binary word of fifty-one bits), BEECH 10 increases by one the number of transmitted words installed in it (λ i ). Then, in BUK 10, successive checks are carried out to satisfy the conditions λ i ≤λ inf and λ i ≤λ p , where λ p is the total number of transmitted words, including the actual information message (P) and corrective codes (K).

Если λi<λинф, то при возобновлении поступления импульсов от ФОС 4 на управляющий вход БУК 10 вся описанная выше процедура передачи слова повторяется, причем из БЗС 12 в ФКК 11 и в БК 9 передается каждый раз слово из сообщения Р, номер которого задается величиной Ni=λi-1+1.If λ i <λ inf , then when resuming the arrival of pulses from FOS 4 to the control input of BUK 10, the entire procedure for transmitting a word is repeated, and each time the word from message P, the number of which is set, is transmitted from BSS 12 to FKK 11 and to BK 9 the value of N i = λ i-1 +1.

Если λi=λинф, что соответствует окончанию передачи информационного сообщения Р в общем сообщении М, то при возобновлении поступления импульсов из ФОС 4 в БУК 10 процедура передачи слова повторяется, но передача слов из БЗС 12 в ФКК 11 и в БК 9 прекращается и ФКК 11 по команде из БУК 10 переводится из режима формирования корректирующих кодов в режим пословной передачи этих кодов в БК 9.If λ i = λ inf , which corresponds to the end of the transmission of the information message P in the general message M, then when the impulses from FOS 4 to the BUK 10 are resumed, the word transmission procedure is repeated, but the word transmission from the BSS 12 to the FCC 11 and to the BC 9 is stopped and FKK 11 at the command of the BUK 10 is transferred from the mode of generating corrective codes to the mode of word-by-word transmission of these codes to BC 9.

Если λi=λр, то БУК 10 дает команду на обнуление ФКК 11, БЗЧС 14 и БУФК 13, устанавливает значение λ=0 и передает в БЗС 12 разрешение на запись следующего сообщения, после чего вся описанная выше процедура передачи очередного сообщения повторяется.If λ i = λ p , then BUK 10 gives a command to reset FKK 11, BZChS 14 and BUFK 13, sets the value λ = 0 and transfers permission to write the next message to BZK 12, after which the whole procedure for transmitting the next message described above is repeated.

Пачки импульсов навигационного сигнала, в каждой из которых шесть последних импульсов модулированы по задержке (фазе) указанным образом передаваемым сообщением, с выхода радиосигналов передатчика 1 по радионавигационному каналу поступают через вход радиосигналов приемника 2 на вход навигационного сигнала ППУ 15, который в соответствии с алгоритмами, описанными, например, в [16, с.121-142], производит обнаружение и слежение за принятым сигналом. При этом на выходе сигнального строба ППУ 15 формируются видеоимпульсы, соответствующие моментам приема в приемнике 2 маркерной позиции каждого отдельного импульса из состава пачки импульсов навигационного сигнала передатчика 1, а на выходе синхроимпульсов ППУ 15 формируются видеоимпульсы, отслеживающие осредненное на интервале слежения значение моментов приема маркерных позиций импульсов навигационного сигнала передатчика 1 и, следовательно, синхронизированных с периодом и моментами начала приема в приемнике 2 пачек импульсов навигационного сигнала передатчика 1. Под маркерной позицией понимается априори определенная позиция в каждом импульсе навигационного сигнала передатчика 1, на которой в приемнике 2 производится отсчет радионавигационного параметра.The bursts of pulses of the navigation signal, in each of which the last six pulses are modulated by a delay (phase) in the manner indicated by the transmitted message, from the output of the radio signals of the transmitter 1 via the radio navigation channel are received through the input of the radio signals of the receiver 2 to the input of the navigation signal PPU 15, which, in accordance with the algorithms, described, for example, in [16, p.121-142], performs detection and tracking of the received signal. In this case, video pulses are generated at the output of the signal gate of the PPU 15, corresponding to the moments of receiving at the receiver 2 the marker position of each individual pulse from the pulse train of the navigation signal of the transmitter 1, and video pulses are formed at the output of the synchronization pulses of the PPU 15, which track the value of the moments of reception of marker positions averaged over the tracking interval pulses of the navigation signal of the transmitter 1 and, therefore, synchronized with the period and the moments of the start of reception in the receiver of 2 packets of navigational pulses ion signal transmitter 1. The marker position understood priori certain position in each pulse navigation signal transmitter 1, a receiver 2 is made a radionavigation count parameter.

Видеоимпульсы с выхода синхроимпульсов ППУ 15 подаются на вход сигнала синхроимпульсов ФТС 16, который формирует на тактовом выходе синхронизированные с этими видеоимпульсами тактовые импульсы, которые поступают на тактовый вход Сч 18 и обеспечивают формирование периода пересчета Сч 18, синхронного и синфазного с усредненными моментами приема в приемнике 2 маркерных позиций импульсов навигационного сигнала передатчика 1. Циклически изменяющийся код с выхода Сч 18 подается на информационный вход БФО 17, в котором при поступлении на его управляющий вход видеоимпульса с выхода сигнального строба ППУ 15 фиксируется текущее состояние соответствующих разрядов Сч 18. При этом на выходе БФО 17 формируется отсчет, пропорциональный задержке (-1,4; -0,7; 0; +0,7; +1,4 мкс) конкретного импульса из пачки относительно осредненных на интервале слежения моментов приема импульсов пачек навигационного сигнала передатчика 1.The video pulses from the output of the clock pulses of the PPU 15 are fed to the input of the FCS clock signal 16, which generates clock pulses synchronized with these video pulses at the clock output, which are fed to the clock input Sch 18 and provide the formation of the counting period Sch 18, synchronous and common mode with the average reception times in the receiver 2 marker positions of the pulses of the navigation signal of the transmitter 1. A cyclically changing code from the output of MF 18 is fed to the information input of the BFO 17, in which, when received on its control The current input of the video pulse from the output of the signal strobe PPU 15 records the current state of the corresponding discharges Sch 18. At the same time, a countdown proportional to the delay (-1.4; -0.7; 0; +0.7; +1.4) is formed at the output of the BFO 17 μs) of a specific pulse from the packet relative to the moments of reception of pulses of packets of the navigation signal of the transmitter 1 averaged over the tracking interval.

Затем по управляющим командам от БУД 20 производится декодирование принятого сообщения, выделение и исправление ошибок в принятом сообщении и запись информационного сообщения, например, следующим образом.Then, according to the control commands from the ECU 20, the received message is decoded, the errors in the received message are highlighted and corrected, and the information message is recorded, for example, as follows.

По окончании третьего импульса из пачки импульсов навигационного сигнала с синхронизирующего выхода ФТС 16 на управляющий вход БУД 20 поступает импульс, под воздействием которого БУД 20 формирует команду на запись первого кода задержки импульса навигационного сигнала из БФО 17 в БХОП 19 и увеличивает на единицу число принятых кодов задержки ηi. Затем в БУД 20 производится проверка условия ηi≤n=24, где n - длина строки сообщения.At the end of the third pulse from the pulse train of the navigation signal from the synchronizing output of the FCS 16, a pulse is sent to the control input of the ECU 20, under the influence of which the ECU 20 generates a command to record the first delay code of the impulse of the navigation signal from the BFD 17 to the BHOP 19 and increases by one the number of received codes delays η i . Then, in the ECU 20, the condition η i ≤n = 24 is checked, where n is the message line length.

Если ηi<6, 12, 18, 24, то описанная выше процедура повторяется, обеспечивая последовательную запись в БХОП 19 кодов задержки шести последних импульсов из пачки импульсов навигационного сигнала.If η i <6, 12, 18, 24, then the procedure described above is repeated, providing a sequential recording in BHOP 19 delay codes of the last six pulses from the pulse train of the navigation signal.

Если ηi=6, 12, 18, 24, то БУД 20 дает команду на передачу комбинаций из шести кодов задержки из БХОП 19 в БХОС 26, где при этом последовательно формируется комбинация из кодов задержек навигационных импульсов в пределах одной строки, состоящей из четырех посылок (пачек) по шесть импульсов в каждой.If η i = 6, 12, 18, 24, then the ECU 20 gives the command to transmit combinations of six delay codes from BHOP 19 to BHOS 26, where a combination of delay codes for navigation pulses is sequentially generated within one line of four packages (packs) of six pulses in each.

Если ηi=24, то БУД 20 дает команду на передачу комбинации кодов задержки из БХОС 26 в БД 21, где каждой такой строке ставится в соответствие априори установленная комбинация (слово) из l=51 двоичных бит. Полученное слово передается в БВН 27, где производится его анализ с целью обнаружения в начале слова преамбулы - специальной кодовой посылки, с которой в соответствии с [7] начинается информационное сообщение.If η i = 24, then the ECU 20 gives a command to transmit a combination of delay codes from BHOS 26 to DB 21, where each such line is associated with an a priori established combination (word) of l = 51 binary bits. The resulting word is transmitted to BVN 27, where it is analyzed to detect at the beginning of the word the preamble - a special code message with which, in accordance with [7], an information message begins.

Если преамбула не обнаружена, то признак этого передается из БВН 27 в БУД 20, где в этом случае устанавливается значение ηi=18 и формируется команда в БХОС 26, по которой в БХОС 26 стираются шесть кодов задержек, принятых первыми, остальные коды сдвигаются соответственно на шесть позиций вправо, после чего повторяются описанные выше процедуры приема кодов задержки последних шести импульсов из следующей пачки импульсов навигационного сигнала, формирования слова в БХОС 26 и обнаружения преамбулы.If the preamble is not found, then the sign of this is transmitted from the BVN 27 to the ECU 20, where in this case the value η i = 18 is set and a command is generated in the BHOS 26, according to which six delay codes received first are erased, the remaining codes are shifted accordingly six positions to the right, after which the above-described procedures for receiving the delay codes of the last six pulses from the next burst of pulses of the navigation signal, forming the word in BHOS 26 and detecting the preamble are repeated.

Если преамбула обнаружена, то в БВН 27 выполняется процедура выделения числа информационных слов сообщения λинф, которое в соответствии с [7] передается в первом слове каждого сообщения, после чего признак обнаружения преамбулы и значение λинф передаются из БВН 27 в БУД 20 и в БУКС 24. В БУД 20 в соответствии с этим значением устанавливается априори заданное число слов полного передаваемого сообщения λр=λинф+λк, включающее информационные слова и корректирующие коды. В БУКС 24 в соответствии с величиной λинф устанавливается априори определенная команда управления структурой БКС 23. Эта команда передается в БКС 23, где в соответствии с ней перекоммутируются элементы БКС 23 для обеспечения обнаружения и исправления ошибок в передаваемом сообщении объемом λр слов. Затем БУД 20 увеличивает на единицу число принятых слов сообщения λi и дает команду на передачу слова принятого сообщения из БХОС 26 в БХПС 22, после чего БУД 20 устанавливает исходное значение числа принятых символов ηi=0 и производит проверку условия λi≤λр.If a preamble is found, then in BVN 27, the procedure for allocating the number of information words of the message λ inf is performed, which, in accordance with [7], is transmitted in the first word of each message, after which the detection sign of the preamble and the value of λ inf are transmitted from BVN 27 to the ECU 20 and BOX 24. In the ECU 20, in accordance with this value, a predetermined number of words of the complete transmitted message λ p = λ inf + λ k , including information words and correction codes, is set. In BUKS 24, in accordance with the value λ inf , an a priori defined BCS structure control command is established. This command is transmitted to BCS 23, where BCS elements 23 are switched in accordance with it to ensure detection and correction of errors in the transmitted message with a volume of λ p words. Then, the ECU 20 increases by one the number of received words of the message λ i and gives the command to transmit the word of the received message from the BHOS 26 to the BHPS 22, after which the ECU 20 sets the initial value of the number of received symbols η i = 0 and checks the condition λ i ≤λ p .

Если λi<λр, то с началом приема в приемнике 2 следующей пачки импульсов навигационного сигнала от передатчика 1 описанная выше процедура приема слова и записи его в БХПС 22, исключая алгоритм поиска и обнаружения преамбулы, повторяется, причем номер записываемого в БХПС 22 слова задается величиной Ni=λi-1+1.If λ i <λ p , then with the start of reception in receiver 2 of the next packet of pulses of the navigation signal from transmitter 1, the above procedure for receiving a word and writing it to the BHPS 22, excluding the search and detection algorithm for the preamble, is repeated, and the number of words recorded in the BHPS 22 is set by the value of N i = λ i-1 +1.

Если λi=λр, что соответствует окончанию приема полного сообщения М, то БУД 20 вырабатывает команду на передачу всего принятого сообщения из БХПС 22 в БКС 23, где в соответствии с алгоритмами, описанными, например, в [18, с.185-209], [19, с.315-337, 399-407], производится обнаружение и исправление ошибок в принятом сообщении. После окончания процедуры корректировки сообщения из БКС 23 в БУД 20 передается признак результата корректировки (РК).If λ i = λ p , which corresponds to the end of receiving the complete message M, then the ECU 20 generates a command to transmit the entire received message from the BHPS 22 to the BCS 23, where, in accordance with the algorithms described, for example, in [18, p.185- 209], [19, p. 315-337, 399-407], the detection and correction of errors in the received message is performed. After the procedure for adjusting the message from BCS 23 to the ECU 20, a sign of the result of the correction (RK) is transmitted.

Если РК=1, что обозначает либо отсутствие ошибок, либо исправление всех обнаруженных ошибок в принятом сообщении, то БУД 20 формирует команду, по которой информационная часть принятого сообщения (первые λинф слов) записываются из БКС 23 в ВБХ 25. Эта команда сопровождается записью в ВБХ 25 признака готовности сообщения, после чего в БУД 20 устанавливается исходное значение λi=0 и обнуляются БХОП 19, БХПС 22, БКС 23 и БХОС 26.If RK = 1, which means either the absence of errors or the correction of all detected errors in the received message, then the ECU 20 generates a command by which the information part of the received message (first λ inf words) is recorded from BCS 23 in VBKh 25. This command is accompanied by a record in VBH 25 sign of readiness of the message, after which in the ECU 20 the initial value λ i = 0 is set and BHOP 19, BHPS 22, BKS 23 and BHOS 26 are reset.

Если РК=-1, это означает, что число ошибок в принятом сообщении больше, чем позволяют исправить переданные в нем корректирующие коды. Тогда все описанные в предыдущем абзаце процедуры повторяются, но БУД 20 записывает в ВБХ 25 признак ошибочного приема сообщения.If RK = -1, this means that the number of errors in the received message is greater than the correction codes transmitted in it can be corrected. Then all the procedures described in the previous paragraph are repeated, but the ECU 20 records in the VBH 25 a sign of erroneous reception of the message.

Затем описанные выше процедуры приема очередного сообщения повторяются.Then, the procedures for receiving the next message described above are repeated.

Таким образом, в системе-прототипе, описанной в [13], обеспечивается передача и прием информационных сообщений по радионавигационному каналу ИФРНС, при этом, в отличие от системы «EUROFIX», в результате использования предложенной пятиуровневой манипуляции обеспечивается эффективная скорость передачи информации Vэфф>50 бод, что соответствует рекомендациям [7].Thus, in the prototype system described in [13], information messages are transmitted and received via the IFRNS radio navigation channel, while, unlike the EUROFIX system, using the proposed five-level manipulation provides an effective information transfer speed V eff > 50 baud, which corresponds to the recommendations [7].

Однако указанное повышение Vэфф обеспечивается в системе-прототипе при относительно невысокой помехоустойчивости. Этот недостаток системы-прототипа обуславливается несколькими факторами.However, the specified increase in V eff is provided in the prototype system with a relatively low noise immunity. This disadvantage of the prototype system is due to several factors.

В первую очередь, следует отметить, что в системе-прототипе предусматривается работа с сообщениями переменной длины (λр=var). Это обуславливает необходимость реализации в приемнике 2 процедуры обнаружения начала сообщения (блок БВН 27) и, соответственно, включения в состав сообщений системы-прототипа преамбулы, обеспечивающей такое обнаружение. Процедура обнаружения в любом случае выполняется с вероятностью Робн<1, что приводит к снижению итоговой помехоустойчивости приема сообщений в системе-прототипе. Данный фактор является неотъемлемым атрибутом системы-прототипа. В то же время, в системах передачи информации, использующих сообщения постоянной (заданной) длины (например, в системе EUROFIX), использование процедуры обнаружения начала сообщения не является обязательным. В таких системах время начала очередного сообщения может быть определено расчетным путем с использованием момента передачи первого сообщения, которое может быть оговорено в интерфейсном протоколе системы.First of all, it should be noted that the prototype system provides for work with messages of variable length (λ p = var). This necessitates the implementation in receiver 2 of the procedure for detecting the beginning of a message (BVN block 27) and, accordingly, the inclusion in the message structure of the prototype system of the preamble that provides such detection. The detection procedure in any case is performed with a probability of P obn <1, which leads to a decrease in the total noise immunity of receiving messages in the prototype system. This factor is an integral attribute of the prototype system. At the same time, in information transmission systems using messages of a constant (specified) length (for example, in the EUROFIX system), the use of the message start detection procedure is not mandatory. In such systems, the start time of the next message can be determined by calculation using the moment of transmission of the first message, which can be specified in the interface protocol of the system.

В системе-прототипе предлагается использовать относительно небольшой шаг фазовой (временной) манипуляции 0,7 мкс, что так же отрицательно сказывается на помехоустойчивости системы-прототипа.In the prototype system, it is proposed to use a relatively small step of phase (time) manipulation of 0.7 μs, which also negatively affects the noise immunity of the prototype system.

Некоторое повышение помехоустойчивости системы-прототипа обеспечивается за счет использования в приемнике 2 поблочного декодирования, когда для принятия решения используется накапливаемый в БХОС 26 набор отсчетов по каждому принятому слову сообщения. Примеры применения такого декодирования представлены, например, в работах: [20] - Басс В.И., Зарубин С.П., Кичигин В.А., Ляшко В.Н. и др. Реализация интегрированной информационной системы с использованием передающих станций ИФРНС «Чайка» и результаты экспериментальных исследований информационного канала ИФРНС. // Сб. трудов НТК «Глобальное планирование навигации» / Интернавигация, 1997; [21] - Балов А.В., Жолнеров B.C., Малюков С.Н., Чоглоков А.Е., Царев В.М. Формат передачи данных в канале, использующем модуляцию РРМ шести последних импульсов в пачке сигнала ИФРНС. // Новости навигации / №3, 2005. Однако применение поблочного декодирования в целях повышения помехоустойчивости в системе-прототипе сопровождается негативными последствиями, обусловленными следующими факторами. Как указано выше, в системе-прототипе одно слово передается четырьмя пачками навигационного сигнала и содержит пятьдесят один бит информации. Исходя из этого при поблочном декодировании объем рабочего алфавита составляет A≈2,25×1015, что требует существенного увеличения затрат вычислительных ресурсов и приводит к увеличению времени декодирования.A certain increase in the noise immunity of the prototype system is provided due to the use of block decoding in the receiver 2, when a set of samples accumulated in BHOS 26 for each received word of the message is used for decision making. Examples of the application of such decoding are presented, for example, in the works: [20] - Bass V.I., Zarubin S.P., Kichigin V.A., Lyashko V.N. and others. Implementation of an integrated information system using IFRNS Chaika transmitting stations and the results of experimental studies of the IFRNS information channel. // Sat Proceedings of NTK "Global Navigation Planning" / Internavigation, 1997; [21] - Balov A.V., Zholnerov BC, Malyukov S.N., Choglokov A.E., Tsarev V.M. Data transmission format in a channel using the PPM modulation of the last six pulses in the IFRNS signal packet. // Navigation News / No. 3, 2005. However, the use of block decoding in order to increase noise immunity in the prototype system is accompanied by negative consequences due to the following factors. As indicated above, in the prototype system, one word is transmitted by four packets of a navigation signal and contains fifty-one bits of information. Based on this, when block decoding, the volume of the working alphabet is A≈2.25 × 10 15 , which requires a significant increase in the cost of computing resources and leads to an increase in decoding time.

Другим недостатком системы-прототипа является отсутствие возможности передачи сообщений в формате системы «EUROFIX».Another disadvantage of the prototype system is the lack of the ability to send messages in the format of the EUROFIX system.

Техническим результатом, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, является устранение указанных недостатков системы-прототипа, а именно, обеспечение возможности работы в двух режимах - основном режиме с использованием пятиуровневой временной (фазовой) манипуляции и дополнительном режиме - в формате системы «EUROFIX» - с использованием трехуровневой временной (фазовой) манипуляции, с повышением помехоустойчивости передачи информации при работе в основном режиме при снижении затрат вычислительных ресурсов по отношению к прототипу.The technical result to which the claimed invention is directed is to eliminate the indicated disadvantages of the prototype system, namely, providing the possibility of working in two modes - the main mode using five-level time (phase) manipulation and the additional mode - in the format of the EUROFIX system - using three-level time (phase) manipulation, with increasing noise immunity of information transmission during operation in the main mode while reducing the cost of computing resources in relation to rototipu.

Сущность заявляемого изобретения заключается в том, что в системе передачи и приема информационных сообщений по радионавигационному каналу ИФРНС, содержащей передатчик и приемник, причем передатчик содержит антенно-передающее устройство, вход задающих импульсов которого соединен с выходом блока сравнения, первый вход которого соединен с выходом счетчика, вход тактовых импульсов которого подключен к первому выходу формирователя опорных сигналов, второй выход которого соединен с входом импульсов записи регистра кода управления, выход которого подключен к второму входу блока сравнения, блок управления кодированием, информационный вход-выход которого шиной информационного обмена соединен с информационными входами-выходами передатчика, блока кодирования, формирователя корректирующих кодов, блока записи сообщений, блока записи числа строк сообщения, блока управления формированием корректирующих кодов и блока промежуточного хранения, выход управляющего кода которого соединен с соответствующим входом регистра кода управления, при этом выход навигационных сигналов антенно-передающего устройства является выходом радиосигналов передатчика, который радионавигационным каналом соединен с входом радиосигналов приемника, который содержит формирователь тактовых сигналов, вход сигнала синхронизации которого соединен с выходом синхроимпульсов приемно-преобразовательного устройства, выход сигнального строба которого подключен к управляющему входу блока формирования отсчета, информационный вход которого соединен с выходом счетчика, тактовый вход которого подключен к тактовому выходу формирователя тактовых сигналов, блок управления декодированием, информационный вход-выход которого шиной информационного обмена соединен с информационными входами-выходами приемника, блока декодирования, блока хранения принятого сообщения, блока корректировки сообщений, блока управления коррекцией сообщений, выходного блока хранения и блока хранения отсчетов пачки, кодовый вход которого подключен к выходу блока формирования отсчета, причем вход навигационных сигналов приемно-преобразовательного устройства является входом радиосигналов приемника, в отличие от прототипа, в передатчике управляющий вход блока управления кодированием и вход сообщений блока записи сообщений подключены к шине информационного обмена передатчика, а в приемнике управляющий вход блока управления декодированием и выход сообщений выходного блока хранения подключены к шине информационного обмена приемника, причем в передатчике формирователь корректирующих кодов выполнен в виде, обеспечивающем возможность формирования как циклических корректирующих кодов, так и групповых корректирующих кодов Рида-Соломона, и содержит коммутатор, первый выход которого соединен с информационным входом субблока формирования циклических корректирующих кодов, а второй выход - с информационным входом субблока формирования групповых корректирующих кодов Рида-Соломона, причем информационный и управляющий входы этого коммутатора, управляющие входы и информационные выходы этих субблоков соединены соответствующей шиной с информационным входом-выходом формирователя корректирующих кодов, а в приемнике блок корректировки сообщений выполнен в виде, обеспечивающем возможность обнаружения и исправления ошибок как с использованием групповых корректирующих кодов Рида-Соломона, так и с использованием циклических корректирующих кодов, и содержит коммутатор, первый выход которого соединен с информационным входом субблока коррекции сообщений с корректирующими кодами Рида-Соломона, а второй выход - с информационным входом субблока коррекции сообщений с циклическими корректирующими кодами, причем информационный и управляющий входы данного коммутатора, управляющие входы и информационные выходы данных субблоков соединены соответствующей шиной с информационным входом-выходом блока корректировки сообщений.The essence of the claimed invention lies in the fact that in the system of transmission and reception of information messages on the radio navigation channel IFRNS containing a transmitter and a receiver, the transmitter contains an antenna-transmitting device, the input of the driving pulses of which are connected to the output of the comparison unit, the first input of which is connected to the output of the counter the input of clock pulses of which is connected to the first output of the driver of the reference signals, the second output of which is connected to the input of the pulses of the write register of the control code, the output which is connected to the second input of the comparison unit, the coding control unit, the information input-output of which is connected via the data exchange bus to the information inputs / outputs of the transmitter, the coding unit, the correcting code generator, the message recording unit, the message line number recording unit, the correcting code generation control unit and an intermediate storage unit, the control code output of which is connected to the corresponding input of the control code register, while the output of navigation signals of an antenna-transmitting device is the radio signal output of the transmitter, which is connected by a radio navigation channel to the input of the radio signal of the receiver, which contains a clock driver, the input of the synchronization signal of which is connected to the output of the clock pulses of the receiver-converter device, the output of the signal strobe of which is connected to the control input of the reference unit whose input is connected to the output of the counter, the clock input of which is connected to the clock output of the shaper t act signals, a decoding control unit, the information input-output of which is connected via an information exchange bus to the information inputs and outputs of a receiver, a decoding unit, a received message storage unit, a message correction unit, a message correction control unit, an output storage unit and a packet sample storage unit, code the input of which is connected to the output of the reading unit, and the input of the navigation signals of the receiving-converting device is the input of the receiving radio signals unlike the prototype, in the transmitter the control input of the coding control unit and the message input of the message recording unit are connected to the transmitter information bus, and in the receiver the control input of the decoding control unit and the message output of the output storage unit are connected to the receiver information exchange bus, transmitter transmitter corrective codes is made in the form that provides the ability to generate both cyclic corrective codes and group corrective codes Reed-C Lomon, and contains a switch, the first output of which is connected to the information input of the subunit for generating cyclic corrective codes, and the second output is connected to the information input of the subunit of generating Reed-Solomon group corrective codes, the information and control inputs of this switch, the control inputs and information outputs of these subunits connected by a corresponding bus to the information input-output of the correcting code generator, and in the receiver, the message correction unit is made in the form of which can detect and correct errors using both Reed-Solomon group correcting codes and cyclic correcting codes, it contains a switch whose first output is connected to the information input of the message correction subunit with Reed-Solomon correcting codes, and the second output - with the information input of the message correction subunit with cyclic correcting codes, the information and control inputs of this switch, the control inputs and information outputs rows of data subblocks corresponding bus connected to an information input-output messages correcting unit.

Сущность изобретения и возможность его осуществления поясняются чертежами и таблицей, представленными на фиг.1-5, где:The invention and the possibility of its implementation are illustrated by the drawings and the table presented in figures 1-5, where:

на фиг.1 представлена структурная схема системы-прототипа;figure 1 presents the structural diagram of the prototype system;

на фиг.2 - структурная схема заявляемой системы;figure 2 is a structural diagram of the inventive system;

на фиг.3 - структурная схема формирователя корректирующих кодов заявляемой системы;figure 3 is a structural diagram of the shaper corrective codes of the inventive system;

на фиг.4 - структурная схема блока корректировки сообщений заявляемой системы;figure 4 is a structural diagram of a block adjusting messages of the inventive system;

на фиг.5 - таблица, содержащая данные сравнительной оценки заявляемой системы и системы-прототипа.figure 5 is a table containing data of a comparative assessment of the claimed system and the prototype system.

Заявляемая система передачи и приема информационных сообщений по радионавигационному каналу ИФРНС содержит, см. фиг.2, передатчик 1 и приемник 2, связанные радионавигационным каналом.The inventive system for transmitting and receiving information messages on the radio navigation channel IFRNS contains, see figure 2, the transmitter 1 and receiver 2 connected by a radio navigation channel.

В состав передатчика 1 (фиг.2) входят антенно-передающее устройство (АПУ) 3, формирователь опорных сигналов (ФОС) 4, счетчик (Сч) 5, регистр кода управления (РКУ) 6, блок сравнения (БС) 7, блок промежуточного хранения (БПХ) 8, блок кодирования (БК) 9, блок управления кодированием (БУК) 10, формирователь корректирующих кодов (ФКК) 11, блок записи сообщений (БЗС) 12, блок управления формированием корректирующих кодов (БУФК) 13 и блок записи числа строк сообщений (БЗЧС) 14. Информационные входы-выходы БПХ 8, БК 9, БУК 10, ФКК 11, БЗС 12, БУФК 13 и БЗЧС 14 соединены между собой шиной информационного обмена, которая подключена к информационному входу-выходу передатчика 1, служащему для присоединения к передатчику 1 периферийных устройств (на фиг.2 не показаны). С шиной информационного обмена передатчика 1 соединены также управляющий вход БУК 10 и вход сообщений БЗС 12. Выход навигационных сигналов АПУ 3 является выходом радиосигналов передатчика 1. Вход задающих импульсов АПУ 3 соединен с выходом БС 7, первый вход которого соединен с выходом Сч 5, а второй - с выходом РКУ 6. Вход тактовых импульсов Сч 5 подключен к первому выходу ФОС 4, второй выход которого соединен с входом импульсов записи РКУ 6. Вход управляющего кода РКУ 6 соединен с выходом управляющего кода БПХ 8. Третий выход ФОС 4, образующий выход синхронизирующих сигналов передатчика 1, при реализации системы подключается к управляющему входу периферийного устройства синхронизации передатчика, которое обеспечивает синхронизацию выполнения алгоритмов программно-математического обеспечения (ПМО) с временной диаграммой работы аппаратного обеспечения передатчика и формирует соответствующие команды управления блоками ПМО передатчика (на фиг.2 не показано).The composition of the transmitter 1 (figure 2) includes an antenna-transmitting device (APU) 3, a reference signal shaper (FOS) 4, a counter (MF) 5, a control code register (RCU) 6, a comparison unit (BS) 7, an intermediate unit storage (BPC) 8, coding block (BC) 9, coding control block (BPC) 10, correcting code generator (FCC) 11, message recording unit (BSS) 12, control block for generating corrective codes (FEC) 13 and the number recording unit message lines (БЗЧС) 14. Information inputs and outputs БПХ 8, БК 9, БУК 10, ФКК 11, БЗС 12, БУФК 13 and БЗЧС 14 are interconnected bus information exchange, which is connected to the information input-output of the transmitter 1, which serves to connect peripheral devices to the transmitter 1 (not shown in figure 2). The control input of the BUK 10 and the input of the messages of the BPS 12 are also connected to the bus of information exchange of the transmitter 1; the second - with the output of the control switch 6. The input of the SCh 5 clock pulses is connected to the first output of the FOS 4, the second output of which is connected to the input of the write pulses of the control switch 6. The control code input of the control switch 6 is connected to the output of the BPH control code 8. The third output of the FOS 4, forming the output si of the synchronizing signals of the transmitter 1, when the system is implemented, it is connected to the control input of the peripheral transmitter synchronization device, which provides synchronization of the execution of software and mathematical algorithms (PMO) with the time diagram of the transmitter hardware operation and generates the corresponding commands for controlling the transmitter PMO blocks (in Fig. 2 shown).

В состав приемника 2 (фиг.2) входят приемно-преобразовательное устройство (ППУ) 15, формирователь тактовых сигналов (ФТС) 16, блок формирования отсчета (БФО) 17, счетчик (Сч) 18, блок хранения отсчетов пачки (БХОП) 19, блок управления декодированием (БУД) 20, блок декодирования (БД) 21, блок хранения принятого сообщения (БХПС) 22, блок корректировки сообщения (БКС) 23, блок управления коррекцией сообщения (БУКС) 24 и выходной блок хранения (ВБХ) 25. В отличие от системы-прототипа в состав приемника 2 заявляемой системы не входят показанные на фиг.1 блоки БХОС 26 и БВН 27, что обусловлено использованием в заявляемой системе сообщений постоянной (заданной) длины, характеристика которых дана ниже при описании работы заявляемой системы. Информационные входы-выходы БХОП 19, БУД 20, БД 21, БПХС 22, БКС 23, БУКС 24 и ВБХ 25 соединены между собой шиной информационного обмена, которая подключена к информационному входу-выходу приемника 2, служащему для присоединения к приемнику 2 периферийных устройств (на фиг.2 не показаны). С шиной информационного обмена приемника 2 соединены также управляющий вход БУД 20 и выход сообщений ВБХ 25. Кодовый вход БХОП 19 соединен с выходом БФО 17, управляющий вход которого соединен с выходом сигнального строба ППУ 15, а информационный вход - с выходом Сч 18. Тактовый вход Сч 18 подключен к первому тактовому выходу ФТС 16, вход сигнала синхронизации которого соединен с выходом синхроимпульсов ППУ 15. Вход навигационных сигналов ППУ 15 является входом радиосигналов приемника 2, который соединен радионавигационным каналом с выходом радиосигналов передатчика 1. Синхронизирующий выход ФТС 16, образующий выход синхронизирующих сигналов приемника 2, при реализации системы подключается к управляющему входу периферийного устройства синхронизации приемника, которое обеспечивает синхронизацию выполнения алгоритмов программно-математического обеспечения (ПМО) с временной диаграммой работы аппаратного обеспечения приемника и формирует соответствующие команды управления блоками ПМО приемника (на фиг.2 не показано).The composition of the receiver 2 (figure 2) includes a receiving-converting device (PPU) 15, a clock signal shaper (FCS) 16, a block for generating a reference (BFO) 17, a counter (MF) 18, a block for storing samples of a packet (BHOP) 19, a decoding control unit (ECU) 20, a decoding unit (OBD) 21, a received message storage unit (BHPS) 22, a message correction unit (BCS) 23, a message correction control unit (BCU) 24 and an output storage unit (WBH) 25. B Unlike the prototype system, the receiver 2 of the claimed system does not include the BHOS 26 and BV units shown in FIG. H 27, due to the use in the inventive system of messages of constant (predetermined) length, the characteristics of which are given below in the description of the operation of the claimed system. Information inputs and outputs of BHOP 19, BUD 20, BD 21, BPHS 22, BCS 23, BUKS 24 and VBH 25 are interconnected by an information exchange bus, which is connected to the information input-output of receiver 2, which serves to connect peripheral devices to receiver 2 ( 2 not shown). The control input of the BUD 20 and the output of the VBKh 25 messages are also connected to the bus of information exchange of the receiver 2. The code input of the BHOP 19 is connected to the output of the BFD 17, the control input of which is connected to the output of the signal strobe PPU 15, and the information input is connected to the output MF 18. Clock input MF 18 is connected to the first clock output of the FCS 16, the input of the synchronization signal of which is connected to the synchronization output of the control unit 15. The navigation signal input of the control unit 15 is the radio signal input of the receiver 2, which is connected by the radio navigation channel to the radio signal output transmitter 1. The FCS 16 synchronizing output, which forms the output of the synchronizing signals of receiver 2, is connected to the control input of the peripheral receiver synchronization device, which synchronizes the execution of software and mathematical algorithms (PMO) with the time diagram of the receiver hardware operation and generates the corresponding command control blocks PMO receiver (figure 2 is not shown).

В заявляемой системе ФКК 11, входящий в состав передатчика 1, выполнен в виде, обеспечивающем возможность формирования как циклических корректирующих кодов, так и групповых корректирующих кодов Рида-Соломона, и содержит (см. фиг.3) коммутатор 28, первый выход которого соединен с информационным входом субблока формирования циклических корректирующих кодов (ФЦК) 29, а второй выход - с информационным входом субблока формирования групповых корректирующих кодов Рида-Соломона (ФКРС) 30. Информационный и управляющий входы коммутатора 28, управляющие входы и информационные выходы ФЦК 29 и ФКРС 30 соединены соответствующей шиной с информационным входом-выходом ФКК 11.In the inventive system, the FCC 11, which is part of the transmitter 1, is configured to provide the possibility of generating both cyclic correction codes and group Reed-Solomon correction codes, and contains (see FIG. 3) a switch 28, the first output of which is connected to the information input of the subunit of generating cyclic correction codes (FCC) 29, and the second output is with the information input of the subunit of generating group of correcting codes Reed-Solomon (FCC) 30. Information and control inputs of the switch 28, controlling the passages and information outputs of the FCC 29 and FKRS 30 are connected by a corresponding bus to the information input-output of the FCC 11.

В заявляемой системе БКС 23, входящий в состав приемника 2, выполнен в виде, обеспечивающем возможность обнаружения и исправления ошибок как с использованием групповых корректирующих кодов Рида-Соломона, так и с использованием циклических корректирующих кодов, и содержит (см. фиг.4) коммутатор 31, первый выход которого соединен с информационным входом субблока коррекции сообщений с корректирующими кодами Рида-Соломона (ККРС) 32, а второй выход - с информационным входом субблока коррекции сообщений с циклическими корректирующими кодами (КЦК) 33. Информационный и управляющий входы коммутатора 31, управляющие входы и информационные выходы КЦК 33 и ККРС 32 соединены соответствующей шиной с информационным входом-выходом БКС 23.In the inventive system, BCS 23, which is part of the receiver 2, is made in the form that provides the ability to detect and correct errors using both group Reed-Solomon correcting codes and using cyclic correcting codes, and contains (see Fig. 4) a switch 31, the first output of which is connected to the information input of the message correction subunit with Reed-Solomon correcting codes (CCCS) 32, and the second output is connected to the information input of the message correction subunit with cyclic correcting codes (CCC) 33 The information and control inputs of the switch 31, the control inputs and information outputs of the KCC 33 and KKRS 32 are connected by a corresponding bus to the information input-output of the BCS 23.

Все элементы заявляемой системы могут быть реализованы с использованием стандартных или известных блоков, устройств, систем.All elements of the claimed system can be implemented using standard or well-known blocks, devices, systems.

В качестве АПУ 3, ФОС 4, Сч 5, РКУ 6 и БС 7 передатчика 1 могут быть использованы соответствующие блоки модульной передающей станции «Чайка-УМ», описанной в [14]. Остальные функциональные блоки передатчика 1 - БПХ 8, БК 9, БУК 10, ФКК 11, БЗС 12, БУФК 13 и БЗЧС 14 могут быть реализованы средствами вычислителя центрального пульта управления [14] с использованием соответствующих пользовательских программ в составе его программно-математического обеспечения. Алгоритмы, реализующие функции соответствующих блоков, рассмотрены ниже при описании работы заявляемой системы.As APU 3, FOS 4, MF 5, RKU 6 and BS 7 of transmitter 1, the corresponding blocks of the modular transmitting station Chaika-UM described in [14] can be used. The rest of the functional blocks of transmitter 1 are BPH 8, BK 9, BUK 10, FKK 11, BZS 12, BUFK 13 and BZChS 14 can be implemented using the computer of the central control panel [14] using the appropriate user programs as part of its mathematical software. Algorithms that implement the functions of the respective blocks are discussed below in the description of the operation of the claimed system.

В качестве ППУ 15, ФТС 16, БФО 17 и Сч 18 приемника 2 могут быть использованы соответствующие функциональные блоки стандартного приемоиндикатора ИФРНС, описанного, например, в [22] - Быков В.И., Никитенко Ю.И. Судовые радионавигационные устройства. // М., Транспорт, 1976, с.82-86; в [23] - Фрэнк Р.Л. Современные разработки по системе Лоран-С. // ТИИЭР, т.71, №10, октябрь 1983, с.8-23. Остальные функциональные блоки приемника 2 - БХОП 19, БУД 20, БД 21, БХПС 22, БКС 23, БУКС 24 и ВБХ 25 могут быть реализованы средствами вычислителя приемоиндикатора [23] с использованием соответствующих пользовательских программ в составе его программно-математического обеспечения. Алгоритмы, реализующие функции соответствующих блоков, рассмотрены ниже при описании работы заявляемой системы.As PPU 15, FCS 16, BFO 17 and SCh 18 of receiver 2, the corresponding functional blocks of the standard IFRNS indicator described, for example, in [22], Bykov VI, Nikitenko Yu.I. Ship radio navigation devices. // M., Transport, 1976, p. 82-86; in [23] - Frank R.L. Modern developments on the Laurent-C system. // TIIER, t. 71, No. 10, October 1983, p. 8-23. The rest of the functional blocks of receiver 2 — BKHOP 19, BUD 20, BD 21, BHPS 22, BKS 23, BUKS 24 and VBKh 25 can be implemented by means of a transceiver calculator [23] using the appropriate user programs as part of its mathematical software. Algorithms that implement the functions of the respective blocks are discussed below in the description of the operation of the claimed system.

Шины информационного обмена и соответствующие входы-выходы функциональных блоков передатчика 1 и приемника 2 могут быть реализованы в виде системной шины ЭВМ типа класса ISA или PSA.Bus information exchange and the corresponding inputs and outputs of the functional blocks of the transmitter 1 and receiver 2 can be implemented in the form of a computer system bus type class ISA or PSA.

Вход управляющего кода РКУ 6 и соответствующий ему выход БПХ 8, а также выход БФО 17 и соответствующий ему кодовый вход БХОП 19 могут быть выполнены с использованием интерфейса типа S-232, или по ГОСТ 18977-79, или по ГОСТ 26765.52-87. Информационные входы-выходы передатчика 1 и приемника 2 могут быть реализованы с использованием стандартных СОМ-портов типа RS-232.The input of the control code RKU 6 and the corresponding output of the BPH 8, as well as the output of the BFO 17 and the corresponding code input of the BHOP 19 can be performed using an interface of the S-232 type, either according to GOST 18977-79, or according to GOST 26765.52-87. The information inputs and outputs of the transmitter 1 and receiver 2 can be implemented using standard COM ports of the RS-232 type.

Заявляемая система работает следующим образом.The inventive system operates as follows.

В соответствии со стандартными процедурами, описанными, например, в [14], [15, с.311-319], [16, разд. 2.4, 3.2, 3.3, гл.4], передатчик 1 формирует на своем выходе радиосигналов периодически следующие пачки импульсов навигационного сигнала, которые по радионавигационному каналу поступают на вход радиосигналов приемника 2. При этом передача информационных сообщений осуществляется путем модуляции задержки (фазы) последних шести импульсов в пачках импульсов навигационного сигнала последовательно каждым из слов передаваемого сообщения.In accordance with standard procedures described, for example, in [14], [15, p. 311-319], [16, sect. 2.4, 3.2, 3.3, Ch. 4], the transmitter 1 generates at its output of the radio signals periodically the following bursts of pulses of the navigation signal, which are transmitted via the radio navigation channel to the input of the radio signals of receiver 2. At the same time, information messages are transmitted by modulating the delay (phase) of the last six pulses in bursts of pulses of the navigation signal in series with each of the words of the transmitted message.

В заявляемой системе используются комбинации с нулевой суммой индексов модуляции в пределах слова (символа), передаваемого шестью последними импульсами в каждой пачке навигационного сигнала (n=6) при основании кода модуляции m=5 (-2; -1; 0; +1; +2 мкс) в основном режиме или m=3 (-1; 0; +1 мкс) в режиме «EUROFIX». Величина временного сдвига между соседними позициями в алфавите сигнала (минимальное энергетическое расстояние) d=1,0 мкс. Полное число допустимых комбинаций: при трехуровневом кодировании в режиме «EUROFIX» - Ao(3,6)≈141, что позволяет передать с помощью одного слова (символа) семь бит информации (27<141); при пятиуровневом кодировании в основном режиме - Ао(5,6)≈1751, что позволяет передать с помощью одного слова (символа) десять бит информации (210=1024<1751). При этом эффективная скорость передачи информации в основном режиме, как и в прототипе, соответствует рекомендациям [7], т.е. Vэфф>50 бод.The claimed system uses combinations with a zero sum of modulation indices within a word (symbol) transmitted by the last six pulses in each packet of the navigation signal (n = 6) based on the modulation code m = 5 (-2; -1; 0; +1; +2 μs) in the main mode or m = 3 (-1; 0; +1 μs) in the EUROFIX mode. The magnitude of the time shift between adjacent positions in the alphabet of the signal (minimum energy distance) d = 1.0 μs. The total number of valid combinations: with three-level coding in the EUROFIX mode - A o (3.6) ≈141, which allows you to transfer seven bits of information using one word (symbol) (2 7 <141); with five-level encoding in the main mode - A о (5,6) ≈1751, which allows you to transfer ten bits of information using one word (symbol) (2 10 = 1024 <1751). Moreover, the effective information transfer rate in the main mode, as in the prototype, corresponds to the recommendations [7], i.e. V eff > 50 baud.

В заявляемой системе каждое передаваемое по радионавигационному каналу полное сообщение (M) имеет фиксированный объем и содержит информационную часть (Р) и корректирующие коды (К).In the inventive system, each complete message transmitted via the radio navigation channel (M) has a fixed volume and contains an information part (P) and correction codes (K).

При работе в режиме «EUROFIX» М=Р+К=Р+CRC+RC=30 слов=210 бит, где Р - полезная информация (Р=8 слов=56 бит); К=CRC+RC - корректирующие коды (К=22 слова=154 бит); CRC - циклический корректирующий код (CRC=2 слова=14 бит); RC - корректирующий код Рида-Соломона (RC=20 слов=140 бит).When working in the EUROFIX mode, M = P + K = P + CRC + RC = 30 words = 210 bits, where P is useful information (P = 8 words = 56 bits); K = CRC + RC - correction codes (K = 22 words = 154 bits); CRC - cyclic correction code (CRC = 2 words = 14 bits); RC - Reed-Solomon Correction Code (RC = 20 words = 140 bits).

При работе в основном режиме М=Р+К=Р+RC=42 слова=420 бит, где Р - полезная информация (Р=22 слова=220 бит); К=RC - корректирующий код Рида-Соломона (RC=20 слов=200 бит).When working in the main mode M = P + K = P + RC = 42 words = 420 bits, where P is useful information (P = 22 words = 220 bits); K = RC - Reed-Solomon correction code (RC = 20 words = 200 bits).

Передача информационного сообщения начинается с того, что в БУК 10 по шине информационного обмена с информационного входа-выхода передатчика 1 поступает команда, определяющая режим работы системы - основной с пятиуровневым кодированием или дополнительный («EUROFIX») с трехуровневым кодированием. В соответствии с этой командой в БУК 10 устанавливается априори заданное число слов полного передаваемого сообщения (M) λр, включающее информационные слова (λинф) и корректирующие коды (К) λк, а также производятся начальные установки в БК 9, ФКК 11 и БУФК 13. В частности, в БУФК 13 устанавливается априори определенная команда управления структурой ФКК 11. Эта команда передается в ФКК 11, где в соответствии с ней перекоммутируются элементы ФКК 11 для генерации соответствующих корректирующих кодов. Так, в режиме «EUROFIX» в ФКК 11 (фиг.3) информационный вход коммутатора 28 соединяется одновременно с его первым и вторым выходами, которые подключены к информационным входам ФЦК 29 и ФКРС 30. При работе в основном режиме информационный вход коммутатора 28 соединяется только с его вторым выходом, подключенным к информационному входу ФКРС 30.The transmission of the information message begins with the fact that in BUK 10, via the information exchange bus from the information input-output of the transmitter 1, a command is received that determines the operation mode of the system — the main one with five-level encoding or the additional (“EUROFIX”) with three-level encoding. In accordance with this command, in BUK 10, a predetermined number of words of the complete transmitted message (M) λ p , including information words (λ inf ) and correction codes (K) λ k , is set, and initial settings are made in BC 9, FKK 11 and BUFK 13. In particular, in BUFK 13, an a priori defined command for controlling the structure of FCC 11 is established. This command is transmitted to FCC 11, where, in accordance with it, elements of FCC 11 are switched to generate the corresponding correction codes. So, in the "EUROFIX" mode in FKK 11 (Fig. 3), the information input of the switch 28 is connected simultaneously with its first and second outputs, which are connected to the information inputs of the FCC 29 and FKRS 30. When operating in the main mode, the information input of the switch 28 is connected only with its second output connected to the information input FKRS 30.

Подлежащая передаче полезная информация, поступающая с информационного входа-выхода передатчика 1, записывается (при наличии разрешения на запись) в БЗС 12 в виде блока из λинф слов. В соответствии с заданным режимом работы каждое слово содержит семь (режим «EUROFIX») или десять (основной режим) бит. Одновременно общее число подлежащих передаче информационных слов (λсооб) записывается в БЗЧС 14. Затем по управляющим командам, формируемым БУК 10, производится модуляция задержки (фазы) последних шести импульсов в пачках импульсов навигационного сигнала передатчика 1 последовательно каждым из слов передаваемого сообщения, например, следующим образом.The useful information to be transmitted coming from the information input-output of the transmitter 1 is recorded (with write permission) in the BSS 12 in the form of a block of λ inf words. According to the set operating mode, each word contains seven (“EUROFIX” mode) or ten (main mode) bits. At the same time, the total number of information words to be transmitted (λ soob ) is recorded in the BCHS 14. Then, according to the control commands generated by the BUK 10, the delay (phase) of the last six pulses in the pulse packets of the navigation signal of the transmitter 1 is modulated sequentially by each of the words of the transmitted message, for example, in the following way.

На управляющий вход БУК 10 по шине информационного обмена поступает команда, соответствующая окончанию второго импульса из пачки импульсов навигационного сигнала, сформированная периферийным устройством синхронизации передатчика 1 (на фиг.2 не показано) по сигналу, поступающему с третьего выхода ФОС 4. По этой команде в БУК 10 устанавливается число импульсов, подлежащих модуляции (η=n=6), и формируется команда на передачу первого из λинф слов из БЗС 12 в ФКК 11 и БК 9. В ФКК 11 начинается формирование корректирующих кодов в соответствии с алгоритмами, описанными, например, в [12] (в режиме «EUROFIX») или [18, с.128-133, 224-231, 435-446], [19, с.304-310, 391-398] (в основном режиме).A command corresponding to the end of the second pulse from the pulse train of the navigation signal generated by the peripheral synchronization device of the transmitter 1 (not shown in FIG. 2) by the signal from the third output of the FSF 4 is received at the control input of the BUK 10 via the data exchange bus. CCU 10 sets the number of pulses to be modulation (η = n = 6), and is formed on the transfer command from the first λ inf words from LES 12 to CFC 11 and CFC BK 9. 11 begins the formation correcting codes according to the algorithm described, for example, in [12] (in the EUROFIX mode) or [18, p.128-133, 224-231, 435-446], [19, p. 304-310, 391-398] ( in main mode).

В БК 9 каждому слову из l=10 (основной режим) или l=7 (режим «EUROFIX») двоичных бит ставится в соответствие априори установленная комбинация из n×q=18 двоичных бит, где n=6 - число импульсов, модулируемых кодом по основанию m=5 (основной режим) или m=3 (режим «EUROFIX»); q=3 - три бита, описывающих состояние каждого из n импульсов в пятеричной (-2; -1; 0; +1; +2) (основной режим) или троичной (-1; 0; +1) (режим «EUROFIX») системе. Из БК 9 комбинация из n×q кодов записывается в БПХ 8.In BC 9, each word from l = 10 (main mode) or l = 7 (EUROFIX mode) of binary bits is associated with an a priori established combination of n × q = 18 binary bits, where n = 6 is the number of pulses modulated by the code on the basis of m = 5 (main mode) or m = 3 (mode "EUROFIX"); q = 3 - three bits that describe the state of each of n pulses in quaternary (-2; -1; 0; +1; +2) (main mode) or ternary (-1; 0; +1) (EUROFIX mode ) system. From BC 9, a combination of n × q codes is recorded in BPH 8.

Со второго выхода ФОС 4 на вход импульсов записи РКУ 6 поступают импульсы, по которым с выхода управляющего кода БПХ 8 первые три бита из n троек переписываются в РКУ 6. В БУК 10 при этом уменьшается на единицу число подлежащих модуляции импульсов η и производится проверка условия ηi=0.From the second output of the FOS 4, pulses are received at the input of the recording pulses of the RCC 6, according to which the first three bits of n triples from the output of the BPH 8 control code are copied to the RCC 6. In BEC 10, the number of pulses η subject to modulation is reduced by one and the condition is checked η i = 0.

При ηi>0 БУК 10 вырабатывает команду на сдвиг в БПХ 8 записанной в нем комбинации на три бита, подготавливая модуляцию следующего импульса навигационного сигнала. Одновременно, записанный в РКУ 6 управляющий код поступает на второй вход БС 7, где он сравнивается с текущим состоянием соответствующих разрядов Сч 5, на вход тактовых импульсов которого поступают импульсы с ФОС 4, обеспечивая период пересчета Сч 5, равный интервалу следования импульсов в пачке импульсов навигационного сигнала передатчика 1. При совпадении состояний соответствующих разрядов Сч 5 и РКУ 6 БС 7 формирует импульсы, поступающие на вход задающих импульсов АПУ 3, который формирует на своем выходе навигационных сигналов очередной импульс из пачки импульсов навигационного сигнала передатчика 1. При этом изменение состояния q разрядов РКУ 6 обеспечивает сдвиг момента формирования очередного импульса в АПУ 3 с шагом 1,0 мкс в пределах ±2,0 мкс в основном режиме при пятиуровневой манипуляции и в пределах ±1,0 мкс в режиме «EUROFIX» при трехуровневой манипуляции.When η i > 0, BEECH 10 generates a shift command in BPH 8 of the three-bit combination recorded in it, preparing modulation of the next pulse of the navigation signal. At the same time, the control code recorded in RKU 6 is fed to the second input of BS 7, where it is compared with the current state of the corresponding discharges MF 5, to the input of the clock pulses of which pulses from FOS 4 are received, providing a counting period of MF 5 equal to the pulse repetition interval in the pulse train transmitter navigation signal 1. When the states of the corresponding discharges MF 5 and RKU 6 coincide, BS 7 generates pulses arriving at the input of driving pulses APU 3, which generates another signal at its output of navigation signals pulse from the burst of pulses of the navigation signal of the transmitter 1. In this case, the change in the state of q bits of the ECG 6 provides a shift in the moment of formation of the next pulse in the APU 3 with a step of 1.0 μs within ± 2.0 μs in the main mode during five-level manipulation and within ± 1 , 0 μs in the EUROFIX mode with three-level manipulation.

Таким образом осуществляется модуляция одного импульса.Thus, a single pulse is modulated.

Затем описанная выше процедура повторяется, обеспечивая последовательную передачу в радионавигационный канал посылки из шести модулированных импульсов.Then, the above procedure is repeated, providing a sequential transmission in the radio navigation channel of the package of six modulated pulses.

При выполнении условия ηi=0 БУК 10 передает в БПХ 8 команду на установку на его выходе управляющего кода начального кода, соответствующего несмещенному состоянию импульса в пачке импульсов навигационного сигнала, которое по очередному импульсу от ФОС 4 переписывается в РКУ 6, после чего ФОС 4 прекращает выдачу импульсов на вход тактовых импульсов Сч 5 - до момента начала формирования следующей пачки импульсов навигационного сигнала, а на вход импульсов записи РКУ 6 - до момента окончания формирования второго импульса следующей пачки. Кроме того, при выполнении условия ηi=0, что соответствует окончанию передачи посылки из шести элементов (слова из l=10 (или 7) двоичных бит), БУК 10 увеличивает на единицу устанавливаемое в нем число переданных слов (λi) и уменьшает на единицу число слов λсооб, которое хранится в БЗЧС 14. Затем в БУК 10 последовательно проводятся проверки выполнения условий λi≤λинф и λi≤λр, где λр - полное число передаваемых слов в заявляемой системе, включающее собственно информационное сообщение (Р) и корректирующие коды (К), а для случая работы в режиме «EUROFIX» дополнительно проверяется условие λi≤λинф+2.When the condition η i = 0 is fulfilled, the BUK 10 transmits to BPH 8 a command to set the control code of the initial code at its output corresponding to the unbiased pulse state in the pulse train of the navigation signal, which is rewritten to FSA 6 at the next pulse from FOS 4, after which FOS 4 stops issuing pulses to the input of clock pulses MF 5 - until the start of the formation of the next packet of pulses of the navigation signal, and to the input of the recording pulses RKU 6 - until the formation of the second pulse of the next pack. In addition, when the condition η i = 0 is fulfilled, which corresponds to the end of the transmission of a package of six elements (words from l = 10 (or 7) binary bits), BEECH 10 increases by one the number of transmitted words (λ i ) set in it and decreases per unit, the number of words λ soob , which is stored in BZChS 14. Then, in BUK 10, the fulfillment of the conditions λ i ≤λ inf and λ i ≤λ p is carried out sequentially, where λ p is the total number of transmitted words in the claimed system, including the actual information message (P) and correction codes (K), and for the case of operation in the EUROFI mode X ”the condition λ i ≤λ inf +2 is additionally verified.

Если λi<λинф, то по окончании второго импульса из очередной пачки импульсов навигационного сигнала вся описанная выше процедура передачи слова повторяется, причем из БЗС 12 в ФКК 11 и в БК 9 передается каждый раз слово с номером Ni=λi-1+1 из сообщения Р.If λ i <λ inf , then at the end of the second pulse from the next burst of pulses of the navigation signal, the entire procedure for transmitting the word described above is repeated, and each time the word with the number N i = λ i-1 is transmitted from BSS 12 to FKK 11 and to BK 9 +1 from R.'s post

Если λi=λинф, что соответствует окончанию передачи информационной части Р полного сообщения М, то при возобновлении поступления импульсов из ФОС 4 в БУК 10 процедура передачи слова повторяется, но передача слов из БЗС 12 в ФКК 11 и БК 9 прекращается.If λ i = λ inf , which corresponds to the end of the transmission of the information part P of the complete message M, then when the impulses from FOS 4 to the BUK 10 are resumed, the word transmission procedure is repeated, but the word transmission from the BSS 12 to the FCC 11 and the BK 9 stops.

При работе в режиме «EUROFIX» в ФКК 11 (фиг.3) по команде из БУК 10 коммутатор 28 отключает свой первый выход от информационного входа, при этом ФЦК 29 переводится из режима формирования корректирующих кодов в режим пословной передачи этих кодов в БК 9. При этом каждое из слов с выхода ФЦК 29 через коммутатор 28 поступает на информационный вход ФКРС 30, который продолжает формирование семиразрядных слов (символов) корректирующего кода Рида-Соломона (CRC). После передачи двух слов (14 бит) циклического кода CRC в БУК 10 обеспечивается выполнение условия λi=λинф+2 и формируется команда на передачу в БК 9 слов корректирующего кода с выхода ФКРС 30.When working in the "EUROFIX" mode in FKK 11 (Fig. 3), on a command from BUK 10, switch 28 disconnects its first output from the information input, while FCC 29 is switched from the mode of generating corrective codes to the mode of the word-by-word transmission of these codes to BK 9. Moreover, each of the words from the output of the FCC 29 through the switch 28 is fed to the information input of the FCC 30, which continues the formation of seven-bit words (characters) of the Reed-Solomon correction code (CRC). After the transmission of two words (14 bits) of the cyclic CRC code in the BUK 10, the condition λ i = λ inf +2 is fulfilled and a command is generated to transmit 9 words of the correction code to the BC from the output of the FCS 30.

При работе в основном режиме после выполнения условия λi=λинф на вход БК 9 подаются десятиразрядные слова (символы) корректирующего кода Рида-Соломона.When operating in the main mode, after the fulfillment of the condition λ i = λ inf, ten-bit words (symbols) of the Reed-Solomon correction code are fed to the input of BC 9.

Если λi=λр, то БУК 10 дает команду на обнуление ФКК 11, БЗЧС 14 и БУФК 13, устанавливает значение λ=0 и проверяет в БЗЧС 14 выполнение условия λсооб≥0.If λ i = λ p , then BUK 10 gives the command to reset FCK 11, BZChS 14 and BUFK 13, sets the value λ = 0 and checks in BZChS 14 that the condition λ is ≥ ≥0.

Если λсооб>0, то процедура передачи очередного полного сообщения М повторяется с использованием не переданных ранее слов из числа слов, записанных в БЗС 12.If λ co > 0, then the procedure for transmitting the next complete message M is repeated using previously not transmitted words from the number of words recorded in the BSS 12.

Если λсооб=0, то БУК 10 передает в БЗС 12 разрешение на запись следующего сообщения, после чего вся описанная выше процедура передачи очередного полного сообщения М повторяется с новыми данными.If λ soob = 0, then BUK 10 transmits permission to write the next message to the BSS 12, after which the entire procedure for transmitting the next complete message M described above is repeated with new data.

Пачки импульсов навигационного сигнала, в каждой из которых шесть последних импульсов модулированы по задержке (фазе) указанным образом информационным сообщением, с выхода радиосигналов передатчика 1 по радионавигационному каналу поступают через вход радиосигналов приемника 2 на вход навигационного сигнала ППУ 15, который в соответствии с алгоритмами, описанными, например, в [16, с.121-142], производит обнаружение и слежение за принятым сигналом. При этом на выходе сигнального строба ППУ 15 формируются видеоимпульсы, соответствующие моментам приема в приемнике 2 маркерной позиции каждого отдельного импульса из состава пачки импульсов навигационного сигнала передатчика 1, а на выходе синхроимпульсов ППУ 15 формируются видеоимпульсы, отслеживающие осредненное на интервале слежения значение моментов приема маркерных позиций импульсов навигационного сигнала передатчика 1 и, следовательно, синхронизированных с периодом и моментами начала приема в приемнике 2 пачек импульсов навигационного сигнала передатчика 1. Под маркерной позицией понимается априори определенная позиция в каждом импульсе навигационного сигнала передатчика 1, на которой в приемнике 2 производится отсчет радионавигационного параметра.The bursts of pulses of the navigation signal, in each of which the six last pulses are modulated by the delay (phase) in this way by an information message, from the output of the radio signals of the transmitter 1 via the radio navigation channel are received through the input of the radio signals of the receiver 2 to the input of the navigation signal PPU 15, which, in accordance with the algorithms, described, for example, in [16, p.121-142], performs detection and tracking of the received signal. In this case, video pulses are generated at the output of the signal gate of the PPU 15, corresponding to the moments of receiving at the receiver 2 the marker position of each individual pulse from the pulse train of the navigation signal of the transmitter 1, and video pulses are formed at the output of the synchronization pulses of the PPU 15, which track the value of the moments of reception of marker positions averaged over the tracking interval pulses of the navigation signal of the transmitter 1 and, therefore, synchronized with the period and the moments of the start of reception in the receiver of 2 packets of navigational pulses ion signal transmitter 1. The marker position understood priori certain position in each pulse navigation signal transmitter 1, a receiver 2 is made a radionavigation count parameter.

Видеоимпульсы с выхода синхроимпульсов ППУ 15 подаются на вход сигнала синхронизации ФТС 16, который формирует на своем тактовом выходе синхронизированные с этими видеоимпульсами тактовые импульсы, которые поступают на тактовый вход Сч 18 и обеспечивают формирование периода пересчета Сч 18, синхронного и синфазного с усредненными моментами приема в приемнике 2 маркерных позиций импульсов навигационного сигнала передатчика 1. Циклически изменяющийся код с выхода Сч 18 подается на информационный вход БФО 17, в котором при поступлении на его управляющий вход видеоимпульса с выхода сигнального строба ППУ 15 фиксируется текущее состояние соответствующих разрядов Сч 18.The video pulses from the output of the synchronization pulses of the PPU 15 are fed to the input of the FCS synchronization signal 16, which generates clock pulses synchronized with these video pulses, which are fed to the clock input SCh 18 and provide the formation of the conversion period SCh 18, synchronous and in-phase with average reception times in the receiver 2 marker positions of the pulses of the navigation signal of the transmitter 1. A cyclically changing code from the output of the MF 18 is fed to the information input of the BFO 17, in which when received at its The branching input of the video pulse from the output of the signal strobe of the PPU 15 fixes the current state of the corresponding discharges Sch 18.

При этом на выходе БФО 17 формируется отсчет, пропорциональный задержке (-2; -1; 0; +1; +2 мкс) конкретного импульса из пачки относительно осредненных на интервале слежения моментов приема импульсов пачек навигационного сигнала передатчика 1.At the same time, a countdown is formed at the output of the BFO 17, proportional to the delay (-2; -1; 0; +1; +2 μs) of a particular pulse from the packet relative to the moments of reception of pulses of the packets of the navigation signal of transmitter 1 averaged over the tracking interval.

Затем по управляющим командам от БУД 20 производится декодирование принятого сообщения, выделение и исправление ошибок в принятом сообщении и запись информационной части сообщения, например, следующим образом.Then, according to the control commands from the ECU 20, the received message is decoded, the errors in the received message are highlighted and corrected, and the information part of the message is recorded, for example, as follows.

Перед началом приема информационных сообщений в БУД 20 по шине информационного обмена с информационного входа-выхода приемника 2 поступает команда, характеризующая режим работы системы - основной с пятиуровневым кодированием или дополнительный («EUROFIX») с трехуровневым кодированием. В соответствии с этой командой в БУД 20 устанавливается априори заданное число слов полного передаваемого сообщения (М) λр, включающее информационные слова (Р) λинф и корректирующие коды (К) λк. Кроме этого производятся начальные установки в БД 21, БКС 23 и БУКС 24. В частности, в БУКС 24 устанавливается априори определенная команда управления структурой БКС 23. Эта команда передается в БКС 23 (фиг.4), где в соответствии с ней информационный вход коммутатора 31 подключается к своему первому выходу, соединенному с информационным входом ККРС 32.Before the start of receiving information messages in the ECU 20, via the information exchange bus from the information input-output of the receiver 2, a command is issued that characterizes the operating mode of the system — the main one with five-level encoding or additional (“EUROFIX”) with three-level encoding. In accordance with this command, in the ECU 20, a predetermined number of words of the complete transmitted message (M) λ p is established , including information words (P) λ inf and correction codes (K) λ k . In addition, the initial settings are made in DB 21, BCS 23 and BUKS 24. In particular, in BUKS 24 a priori defined command for managing the structure of BCS 23 is installed. This command is transmitted to BCS 23 (Fig. 4), where, according to it, the information input of the switch 31 is connected to its first output connected to the information input of KKRS 32.

По окончании третьего импульса из пачки импульсов навигационного сигнала на управляющий вход БУД 20 по шине информационного обмена приемника 2 поступает команда, сформированная периферийным устройством синхронизации приемника 2 (на фиг.2 не показано) по сигналу, поступающему с синхронизирующего выхода ФТС 16. По этой команде БУД 20 формирует команду на запись первого кода задержки импульса навигационного сигнала из БФО 17 в БХОП 19 и увеличивает на единицу число принятых кодов задержки ηi. Затем в БУД 20 производится проверка условия ηi≤n=6, где n - длина строки сообщения.At the end of the third pulse, a command generated by the peripheral synchronization device of receiver 2 (not shown in Fig. 2) receives a command from the synchronizing output of the FCS 16 from the burst of pulses of the navigation signal to the control input of the ECU 20 according to this command The ECU 20 generates a command to record the first delay code of the impulse of the navigation signal from the BFO 17 to BHOP 19 and increases by one the number of received delay codes η i . Then, in the ECU 20, the condition η i ≤n = 6 is checked, where n is the message line length.

Если ηi<6, то описанная выше процедура повторяется, обеспечивая запись в БХОП 19 кодов задержки шести последних импульсов из пачки импульсов навигационного сигнала.If η i <6, then the above procedure is repeated, recording in BHOP 19 delay codes of the last six pulses from the pulse train of the navigation signal.

Если ηi=6, то БУД 20 дает команду на передачу комбинации кодов задержки из БХОП 19 на вход БД 21, где каждой такой комбинации ставится в соответствие априори слово (символ) из семи (в режиме «EUROFIX») или десяти (в основном режиме) бит. Полученное слово передается в БХПС 22, в БУД 20 увеличивается на единицу число принятых слов сообщения λi, после чего БУД 20 устанавливает исходное значение числа принятых символов ηi=0 и производит проверку условия λi≤λр.If η i = 6, then the ECU 20 gives a command to transmit a combination of delay codes from BHOP 19 to the input of the database 21, where each such combination is assigned a priori a word (symbol) of seven (in the EUROFIX mode) or ten (mainly mode) bit. The resulting word is transmitted to BHPS 22, in the ECU 20, the number of received message words λ i is increased by one, after which the ECU 20 sets the initial value of the number of received symbols η i = 0 and checks the condition λ i ≤λ p .

Если λi<λр, то с началом приема в приемнике 2 следующей пачки импульсов навигационного сигнала от передатчика 1 описанная выше процедура приема слова и записи его в БХПС 22 повторяется, а номер записываемого в БХПС 22 слова задается величиной Ni=λi-1+1.If λ i <λ p , then with the start of reception in receiver 2 of the next packet of pulses of the navigation signal from transmitter 1, the above-described procedure for receiving a word and writing it to BHPS 22 is repeated, and the number of words recorded in BHPS 22 is set by the value N i = λ i- 1 +1.

Если λi=λр, что соответствует окончанию приема полного сообщения, то БУД 20 вырабатывает команду на передачу всего принятого сообщения из БХПС 22 в БКС 23, где в соответствии с алгоритмами, описанными, например, в [18, с.185-209], [19, с.315-337, 399-407] производится обнаружение и исправление ошибок в принятом сообщении. После окончания процедуры корректировки сообщения из БКС 23 в БУД 20 передается признак результата корректировки (РК).If λ i = λ p , which corresponds to the end of the reception of the full message, then the ECU 20 generates a command to transmit the entire received message from the BHPS 22 to the BCS 23, where, in accordance with the algorithms described, for example, in [18, p.185-209 ], [19, p. 315-337, 399-407], the detection and correction of errors in the received message is performed. After the procedure for adjusting the message from BCS 23 to the ECU 20, a sign of the result of the correction (RK) is transmitted.

Если РК=-1, это означает, что число ошибок в принятом сообщении больше, чем позволяют исправить переданные в нем корректирующие коды Рида-Соломона. Тогда БУД 20 записывает в ВБХ 25 признак ошибочного приема сообщения. Затем в БУД 20 устанавливается исходное значение λi=0 и обнуляются БХОП 19, БХПС 22 и БКС 23, после чего все описанные выше процедуры приема сообщения повторяются.If RK = -1, this means that the number of errors in the received message is greater than the correct Reed-Solomon correcting codes transmitted in it can be corrected. Then the ECU 20 records in VBH 25 a sign of erroneous reception of the message. Then, in the ECU 20, the initial value λ i = 0 is set and BHOP 19, BHPS 22 and BKS 23 are reset to zero, after which all the above procedures for receiving messages are repeated.

Если РК=1, что обозначает либо отсутствие ошибок, либо исправление всех обнаруженных ошибок в принятом сообщении, то, в случае работы в основном режиме, БУД 20 формирует команду, по которой информационная часть принятого сообщения (первые λинф=20 десятиразрядных слов) записываются из БКС 23 в ВБХ 25, в котором при этом устанавливается признак готовности сообщения. Затем в БУД 20 устанавливается исходное значение λi=0, обнуляются БХОП 19, БХПС 22, БКС 23 и проводятся процедуры приема следующего сообщения.If RK = 1, which means either the absence of errors or the correction of all detected errors in the received message, then, in case of operation in the main mode, the ECU 20 generates a command by which the information part of the received message (first λ inf = 20 ten-bit words) is recorded from BCS 23 to VBH 25, in which the sign of message readiness is set. Then, in the ECU 20, the initial value λ i = 0 is set, BHOP 19, BHPS 22, BKS 23 are reset and the next message is received.

Если РК=1 и система работает в режиме «EUROFIX», то БУД 20 формирует команду, в соответствии с которой в БКС 23 под управлением БУКС 24 информационный вход коммутатора 31 подключается к своему второму выходу, соединенному с информационным входом КЦК 33 (фиг.4). Затем первые λинф=10 семиразрядных слов принятого сообщения записываются в КЦК 33. В КЦК 33 в соответствии с процедурами, описанными, например, в [12] и [24] - Offermans G.W.A., Helwig A.W.S., Van Wiligen D. Eurofix System and its Developments // NAV98, December 9-11, 1998, London, UK, проводится дополнительная проверка декодированного с использованием кода Рида-Соломона сообщения. Это обеспечивает, согласно [24], дополнительное уменьшение вероятности принятия ложного сообщения и, следовательно, улучшение целостности («integrity») системы.If RK = 1 and the system operates in the “EUROFIX” mode, then the ECU 20 generates a command, according to which in the BCS 23 under the control of the BCS 24, the information input of the switch 31 is connected to its second output connected to the information input of the CCC 33 (Fig. 4 ) Then, the first λ inf = 10 seven-bit words of the received message are recorded in KCC 33. In KCC 33 in accordance with the procedures described, for example, in [12] and [24] - Offermans GWA, Helwig AWS, Van Wiligen D. Eurofix System and its Developments // NAV98, December 9-11, 1998, London, UK, additional verification of the message decoded using the Reed-Solomon code is performed. This provides, according to [24], an additional reduction in the probability of receiving a false message and, therefore, improving the integrity of the system.

При отрицательном результате проверки БУД 20 записывает в ВБХ 25 признак ошибочного приема сообщения. Затем в БУД 20 устанавливается исходное значение λi=0 и обнуляются БХОП 19, БХПС 22 и БКС 23, после чего все описанные выше процедуры приема сообщения повторяются.If the test result is negative, the ECU 20 records in the VBH 25 a sign of erroneous reception of the message. Then, in the ECU 20, the initial value λ i = 0 is set and BHOP 19, BHPS 22 and BKS 23 are reset to zero, after which all the above procedures for receiving messages are repeated.

При положительном исходе дополнительной проверки информационная часть принятого сообщения (первые λинф=8 семиразрядных слов) записываются из БКС 23 в ВБХ 25, в котором при этом устанавливается признак готовности сообщения. Затем в БУД 20 устанавливается исходное значение λi=0, обнуляются БХОП 19, БХПС 22, БКС 23 и проводятся процедуры приема следующего сообщения.In case of a positive outcome of the additional check, the information part of the received message (first λ inf = 8 seven-bit words) is written from BCS 23 to VBH 25, in which the sign of message readiness is set. Then, in the ECU 20, the initial value λ i = 0 is set, BHOP 19, BHPS 22, BKS 23 are reset and the next message is received.

Таким образом, в заявляемой системе обеспечивается возможность работы в двух режимах - основном режиме с использованием пятиуровневой временной (фазовой) манипуляции и дополнительном режиме - в формате системы «EUROFIX» - с использованием трехуровневой временной (фазовой) манипуляции. Как следует из представленного выше описания заявляемой системы, при ее работе используются, в отличие от системы-прототипа, сообщения постоянной (заданной) длины, что позволяет, по сравнению с системой-прототипом, исключить выполнение процедуры обнаружения начала сообщения. Данное обстоятельство, наряду с другими факторами (в частности, выборе большего шага временной манипуляции) приводит к тому, что работа в основном режиме заявляемой системы характеризуется повышением помехоустойчивости передачи информации по отношению к системе-прототипу.Thus, in the inventive system provides the ability to work in two modes - the main mode using a five-level time (phase) manipulation and additional mode - in the format of the EUROFIX system - using a three-level time (phase) manipulation. As follows from the above description of the claimed system, when it is used, in contrast to the prototype system, messages of constant (predetermined) length are used, which allows, in comparison with the prototype system, to exclude the detection of the beginning of the message. This circumstance, along with other factors (in particular, the choice of a larger step of temporary manipulation) leads to the fact that the work in the main mode of the claimed system is characterized by an increase in noise immunity of information transmission with respect to the prototype system.

Данные, характеризующие заявляемую систему и систему-прототип, в том числе по помехоустойчивости, приведены в таблице, представленной на фиг.5. В соответствии с методикой [21] помехоустойчивость оценивалась при одинаковом воздействии распределенных шумов (случайных шумов естественного и искусственного происхождения, мощность которых распределяется приблизительно равномерно как по времени, так и в рабочем частотном диапазоне), в условиях передачи одинаковых объемов информации (Wинф) с примерно равной эффективной скоростью (Vэфф). В качестве критерия оценки помехоустойчивости было принято минимальное значение отношения сигнал/шум (q), при котором выполняется условие Рпр(с)≥0,9999, где Рпр(с) - вероятность правильной передачи информации. Из анализа данных таблицы видно, что заявляемая система, как и система-прототип, обеспечивает эффективную скорость передачи информации, удовлетворяющую рекомендациям [7] (Vэфф>50 бод), при этом, по отношению к системе-прототипу, помехоустойчивость заявляемой системы выше примерно в 1,6 раза.The data characterizing the claimed system and the prototype system, including noise immunity, are shown in the table presented in figure 5. In accordance with the methodology [21], the noise immunity was evaluated under the same influence of distributed noise (random noise of natural and artificial origin, the power of which is distributed approximately evenly both in time and in the working frequency range), under the conditions of transmitting the same amount of information (W inf ) s approximately equal to the effective speed (V eff ). The signal / noise ratio (q) was taken as the minimum value of noise immunity evaluation criterion, wherein the condition P ave (s) ≥0,9999, wherein P ave (s) - the probability of correct transmission of information. From the analysis of the data of the table it can be seen that the claimed system, as well as the prototype system, provides an effective information transfer rate that meets the recommendations [7] (V eff > 50 baud), while, in relation to the prototype system, the noise immunity of the claimed system is approximately higher 1.6 times.

По сравнению с системой-прототипом, заявляемая система требует меньших вычислительных затрат при снижении требований к быстродействию вычислительных средств. Объясняется это существенной разницей в объемах рабочих алфавитов этих систем.Compared with the prototype system, the inventive system requires less computational cost while reducing performance requirements for computing tools. This is explained by a significant difference in the volumes of the working alphabets of these systems.

Так, в системе-прототипе, как указано выше, при использовании поблочного декодирования объем рабочего алфавита составляет Апр≈2,25×1015, что приводит к увеличению затрат вычислительных ресурсов и повышает требования к быстродействию вычислительных средств как в передатчике, так и, особенно, в приемнике системы-прототипа. В заявляемой системе, в отличие от системы-прототипа, объем рабочего алфавита Аз.с.=1024, что примерно в 2×1012 раз меньше. В результате, реализация заявляемой системы требует существенно меньших, чем в системе-прототипе, затрат вычислительных ресурсов, уменьшается время, необходимое для кодирования и декодирования передаваемых сообщений, снижаются требования к быстродействию вычислительных средств.So, in the prototype system, as described above, when using block decoding, the volume of the working alphabet is A pr ≈ 2.25 × 10 15 , which leads to an increase in the cost of computing resources and increases the requirements for the speed of computing tools in the transmitter as well, especially in the receiver of the prototype system. In the inventive system, in contrast to the prototype system, the volume of the working alphabet A z.s. = 1024, which is approximately 2 × 10 12 times less. As a result, the implementation of the inventive system requires significantly less computing resources than in the prototype system, the time required for encoding and decoding transmitted messages is reduced, and the requirements for the speed of computing tools are reduced.

Из рассмотренного следует, что заявляемое изобретение при своем осуществлении обеспечивает достижение заявленного технического результата, а именно, обеспечивает возможность работы системы передачи и приема информационных сообщений по радионавигационному каналу ИФРНС в двух режимах - основном режиме с использованием пятиуровневой временной (фазовой) манипуляции, обеспечивающей выполнение рекомендаций [7] по эффективной скорости передачи информации, и дополнительном режиме - в формате системы «EUROFIX» - с использованием трехуровневой временной (фазовой) манипуляции. При этом, по отношению к системе-прототипу, повышается помехоустойчивость системы, сокращаются затраты вычислительных ресурсов и уменьшается время, необходимое для кодирования и декодирования передаваемых сообщений.From the above it follows that the claimed invention, when it is implemented, ensures the achievement of the claimed technical result, namely, it enables the system to transmit and receive information messages via the IFRS radio navigation channel in two modes - the main mode using five-level time (phase) manipulation, which ensures the implementation of recommendations [7] on the effective information transfer rate, and additional mode - in the format of the EUROFIX system - using a three-level belt (phase) manipulation. At the same time, with respect to the prototype system, the noise immunity of the system increases, the cost of computing resources is reduced, and the time required for encoding and decoding of transmitted messages is reduced.

Следует также отметить, что заявляемая система обеспечивает реализацию и других вариантов передачи и приема информации по радионавигационному каналу ИФРНС с трехуровневой и пятиуровневой временной (фазовой) манипуляцией сигнала.It should also be noted that the claimed system provides the implementation of other options for transmitting and receiving information on the radio navigation channel IFRNS with three-level and five-level time (phase) signal manipulation.

Источники информацииInformation sources

1. Loran-C User Handbook, USCG COMDTINST M16562.3, May 1980, Washington, DC 20402.1. Loran-C User Handbook, USCG COMDTINST M16562.3, May 1980, Washington, DC 20402.

2. Specification of the Transmitted Loran-C signal, USCG COMDTINST M16562.4, July 1981, Washington, DC 20593.2. Specification of the Transmitted Loran-C signal, USCG COMDTINST M16562.4, July 1981, Washington, DC 20593.

3. Рождественский А.В., Цесельский И.О., Креславский А.С. Принципы построения системы передачи служебной дискретной информации по радиоканалам ИФРНС «Чайка». // Вопросы радиоэлектроники / Серия ОВР, вып.4, 1991.3. Rozhdestvensky A.V., Tseselsky I.O., Kreslavsky A.S. The principles of constructing a system for transmitting discrete service information via radio channels IFRNS "The Seagull". // Questions of radio electronics / Series OVR, issue 4, 1991.

4. Feldman D.A., Letts M.A., Wenzel R.J. The coast guard two-pulse Loran-C communications system // Navigation / Vol.23, N4, Winter 1976-1977.4. Feldman D.A., Letts M.A., Wenzel R.J. The coast guard two-pulse Loran-C communications system // Navigation / Vol.23, N4, Winter 1976-1977.

5. Offermans G.W.A., Helwig A.W.S., dr. van Willigen D. Eurofixs: test results of a cost-effective DGNSS augmentation system // Proc. of the NELS 1997, Tehnical Symposium, Worcshop, Voorburg, Netherlands, Apr.16-17, 1997.5. Offermans G.W.A., Helwig A.W.S., dr. van Willigen D. Eurofixs: test results of a cost-effective DGNSS augmentation system // Proc. of the NELS 1997, Tehnical Symposium, Worcshop, Voorburg, Netherlands, Apr. 16-17, 1997.

6. Offermans G.W.A., Helwig A.W.S., van Essen R.F., dr. van Willigen D. Integration aspects of DGNSS and LORAN-C for lands applications // Proc. of the 53-rd Annual Meeting of the Institute of Navigation, Albuquerque, NM, June 30-Jule 2, 1997.6. Offermans G.W.A., Helwig A.W.S., van Essen R.F., dr. van Willigen D. Integration aspects of DGNSS and LORAN-C for lands applications // Proc. of the 53-rd Annual Meeting of the Institute of Navigation, Albuquerque, NM, June 30-Jule 2, 1997.

7. RTCM Recommended Standards for Differential NAVSTAR GPS Service. Version 2.2, January 3, 1996.7. RTCM Recommended Standards for Differential NAVSTAR GPS Service. Version 2.2, January 3, 1996.

8. Commanding Officer, EECEN, Project W0709-A4, Phase Modulation Evaluation (series), February 1974-February 1976.8. Commanding Officer, EECEN, Project W0709-A4, Phase Modulation Evaluation (series), February 1974-February 1976.

9. Peterson B.B., Schue C.A..K., Boyer J.M., Betz J.R. Enhanced Loran-C Data Channel Project // Proceedings of the 1st International Symposium on Integration of Loran-C/Eurofix and EGNOS/GALILEO, Bonn, Germany, February 2000.9. Peterson B. B., Schue C. A. .. K., Boyer J. M., Betz J. R. Enhanced Loran-C Data Channel Project // Proceedings of the 1st International Symposium on Integration of Loran-C / Eurofix and EGNOS / GALILEO, Bonn, Germany, February 2000.

10. Peterson B.B., Dykstra K., Swaszek P., Boyer J.M. High Speed Loran-C Data Communications - 2001 Update // Proceedings of the 2nd International Symposium on Integration of Loran-C/Eurofix and EGNOS/GALILEO, Bonn, Germany, February 2001.10. Peterson BB, Dykstra K., Swaszek P., Boyer JM High Speed Loran-C Data Communications - 2001 Update // Proceedings of the 2 nd International Symposium on Integration of Loran-C / Eurofix and EGNOS / GALILEO, Bonn, Germany February 2001.

11. Peterson B.B., Dykstra K., Swaszek P., Boyer J.M.. Carroll K., Narins M. High Speed Loran-C Data Communications - Flight Test Results // Proceedings of the Institute of Navigation GPS 2001, Salt Lace City, September 2001.11. Peterson BB, Dykstra K., Swaszek P., Boyer J.M. Carroll K., Narins M. High Speed Loran-C Data Communications - Flight Test Results // Proceedings of the Institute of Navigation GPS 2001, Salt Lace City, September 2001.

12. International Telecommunication Union Recommendation ITU-R M.589-3, March, 2005.12. International Telecommunication Union Recommendation ITU-R M.589-3, March, 2005.

13. RU №2158933 (C1), G01S 1/02, G01S 1/20, G01S 5/00, опубл. 10.11.2000.13. RU No. 2158933 (C1), G01S 1/02, G01S 1/20, G01S 5/00, publ. 11/10/2000.

14. Балясников Б.Н., Соколов В.Е., Демидов Е.Я. и др. «Чайка - УМ»: основные направления проектирования. // Радионавигация и время / №1, 1998.14. Balyasnikov B.N., Sokolov V.E., Demidov E.Ya. and others. "Seagull - UM": the main directions of design. // Radio navigation and time / No. 1, 1998.

15. Давыдов П.С., Криницын B.B., Хресин И.Н. и др. Радионавигационные системы летательных аппаратов. / Под ред. П.С.Давыдова // M., Транспорт, 1980, с.311-319.15. Davydov P.S., Krinitsyn B.B., Khresin I.N. and other radio navigation systems of aircraft. / Ed. P.S. Davydova // M., Transport, 1980, p. 311-319.

16. Кинкулькин И.Е., Рубцов В.Д., Фабрик М.А. Фазовый метод определения координат.// M., Сов. радио, 1979, разд. 2.4, 3.2, 3.3, гл.4, с.121-142.16. Kinkulkin I.E., Rubtsov V.D., Fabrik M.A. Phase method for determining coordinates .// M., Sov. radio, 1979, sect. 2.4, 3.2, 3.3, chap. 4, pp. 121-142.

17. Малюков С.Н. Анализ характеристик системы передачи информации, использующей навигационный сигнал ИФРНС. // Радиопромышленность / Вып.2, 1999.17. Malyukov S.N. Analysis of the characteristics of the information transmission system using the IFRNS navigation signal. // Radio industry / Issue 2, 1999.

18. Берлекамп Э. Алгебраическая теория кодирования. // M., Мир, 1978, с.128-133, 185-209, 224-231, 435-446.18. Berlekamp E. Algebraic theory of coding. // M., Mir, 1978, p.128-133, 185-209, 224-231, 435-446.

19. Питерсон У., Уэлдон Э. Коды, исправляющие ошибки. // М., Мир, 1976, с.304-310, 315-337, 391-398, 399-407.19. Peterson W., Weldon E. Codes for correcting errors. // M., Mir, 1976, p. 304-310, 315-337, 391-398, 399-407.

20. Басс В.И., Зарубин С.П., Кичигин В.А., Ляшко В.Н. и др. Реализация интегрированной информационной системы с использованием передающих станций ИФРНС «Чайка» и результаты экспериментальных исследований информационного канала ИФРНС. // Сб. трудов НТК «Глобальное планирование навигации» / Интернавигация, 1997.20. Bass V.I., Zarubin S.P., Kichigin V.A., Lyashko V.N. and others. Implementation of an integrated information system using IFRNS Chaika transmitting stations and the results of experimental studies of the IFRNS information channel. // Sat Proceedings of NTK “Global Navigation Planning” / Internavigation, 1997.

21. Балов А.В., Жолнеров B.C., Малюков С.Н., Чоглоков А.Е., Царев В.М. Формат передачи данных в канале, использующем модуляцию РРМ шести последних импульсов в пачке сигнала ИФРНС. // Новости навигации / №3, 2005.21. Balov A.V., Zholnerov B.C., Malyukov S.N., Choglokov A.E., Tsarev V.M. Data transmission format in a channel using the PPM modulation of the last six pulses in the IFRNS signal packet. // News of navigation / No.3, 2005.

22. Быков В.И., Никитенко Ю.И. Судовые радионавигационные устройства. // М., Транспорт, 1976, с.82-86.22. Bykov V.I., Nikitenko Yu.I. Ship radio navigation devices. // M., Transport, 1976, p. 82-86.

23. Фрэнк Р.Л. Современные разработки по системе Лоран-С. // ТИИЭР, т.71, №10, октябрь 1983, с.8-23.23. Frank R.L. Modern developments on the Laurent-C system. // TIIER, t. 71, No. 10, October 1983, p. 8-23.

24. Offermans G.W.A., Helwig A.W.S., Van Wiligen D. Eurofix System and its Developments // NAV98, December 9-11, 1998, London, UK.24. Offermans G.W.A., Helwig A.W.S., Van Wiligen D. Eurofix System and its Developments // NAV98, December 9-11, 1998, London, UK.

Claims (1)

Система передачи и приема информационных сообщений по радионавигационному каналу импульсно-фазовой радионавигационной системы, содержащая передатчик и приемник, причем передатчик содержит антенно-передающее устройство, вход задающих импульсов которого соединен с выходом блока сравнения, первый вход которого соединен с выходом счетчика, вход тактовых импульсов которого подключен к первому выходу формирователя опорных сигналов, второй выход которого соединен с входом импульсов записи регистра кода управления, выход которого подключен к второму входу блока сравнения, блок управления кодированием, информационный вход-выход которого шиной информационного обмена соединен с информационными входами-выходами передатчика, блока кодирования, формирователя корректирующих кодов, блока записи сообщений, блока записи числа строк сообщения, блока управления формированием корректирующих кодов и блока промежуточного хранения, выход управляющего кода которого соединен с соответствующим входом регистра кода управления, при этом выход навигационных сигналов антенно-передающего устройства является выходом радиосигналов передатчика, который радионавигационным каналом соединен с входом радиосигналов приемника, который содержит формирователь тактовых сигналов, вход сигнала синхронизации которого соединен с выходом синхроимпульсов приемно-преобразовательного устройства, выход сигнального строба которого подключен к управляющему входу блока формирования отсчета, информационный вход которого соединен с выходом счетчика, тактовый вход которого подключен к тактовому выходу формирователя тактовых сигналов, блок управления декодированием, информационный вход-выход которого шиной информационного обмена соединен с информационными входами-выходами приемника, блока декодирования, блока хранения принятого сообщения, блока корректировки сообщений, блока управления коррекцией сообщений, выходного блока хранения и блока хранения отсчетов пачки, кодовый вход которого подключен к выходу блока формирования отсчета, причем вход навигационных сигналов приемно-преобразовательного устройства является входом радиосигналов приемника, отличающаяся тем, что в передатчике управляющий вход блока управления кодированием и вход сообщений блока записи сообщений подключены к шине информационного обмена передатчика, а в приемнике управляющий вход блока управления декодированием и выход сообщений выходного блока хранения подключены к шине информационного обмена приемника, причем в передатчике формирователь корректирующих кодов выполнен в виде, обеспечивающем возможность формирования как циклических корректирующих кодов, так и групповых корректирующих кодов Рида-Соломона; и содержит коммутатор, первый выход которого соединен с информационным входом субблока формирования циклических корректирующих кодов, а второй выход - с информационным входом субблока формирования групповых корректирующих кодов Рида-Соломона, причем информационный и управляющий входы этого коммутатора, управляющие входы и информационные выходы этих субблоков соединены соответствующей шиной с информационным входом-выходом формирователя корректирующих кодов, а в приемнике блок корректировки сообщений выполнен в виде, обеспечивающем возможность обнаружения и исправления ошибок как с использованием групповых корректирующих кодов Рида-Соломона, так и с использованием циклических корректирующих кодов, и содержит коммутатор, первый выход которого соединен с информационным входом субблока коррекции сообщений с корректирующими кодами Рида-Соломона, а второй выход - с информационным входом субблока коррекции сообщений с циклическими корректирующими кодами, причем информационный и управляющий входы данного коммутатора, управляющие входы и информационные выходы данных субблоков соединены соответствующей шиной с информационным входом-выходом блока корректировки сообщений.A system for transmitting and receiving information messages on the radio navigation channel of a pulse-phase radio navigation system, comprising a transmitter and a receiver, the transmitter comprising an antenna-transmitting device, the input of which is set to the output of the comparator, the first input of which is connected to the output of the counter, the input of the clock pulses of which connected to the first output of the reference signal driver, the second output of which is connected to the pulse input of the write register of the control code, the output of which is connected connected to the second input of the comparison unit, the coding control unit, the information input-output of which is connected via the data exchange bus to the information inputs / outputs of the transmitter, the coding unit, the correcting code generator, the message recording unit, the message line number recording unit, the correcting code generation control unit, and intermediate storage unit, the output of the control code of which is connected to the corresponding input of the register of the control code, while the output of the navigation signals is antenna-transmitting of this device is the output of the radio signals of the transmitter, which is connected by a radio navigation channel to the input of the radio signals of the receiver, which contains a clock driver, the input of the synchronization signal of which is connected to the output of the clock pulses of the receiver-converter device, the output of the signal strobe of which is connected to the control input of the reference unit, the information input of which connected to the output of the counter, the clock input of which is connected to the clock output of the clock generator, a decoding control unit, the information input-output of which is connected via an information exchange bus to the information inputs and outputs of a receiver, a decoding unit, a received message storage unit, a message correction unit, a message correction control unit, an output storage unit and a packet sample storage unit, the code input of which is connected to the output of the reference unit, and the input of the navigation signals of the receiving-converting device is the input of the radio signals of the receiver, characterized by the fact that in the transmitter the control input of the coding control unit and the message input of the message recording unit are connected to the transmitter information bus, and in the receiver the control input of the decoding control unit and the message output of the output storage unit are connected to the receiver information exchange bus, and the transmitter has a correction code generator made in the form that provides the ability to generate both cyclic corrective codes and group Reed-Solomon corrective codes; and it contains a switch, the first output of which is connected to the information input of the subunit for generating cyclic corrective codes, and the second output is connected to the information input of the subunit of generating Reed-Solomon group corrective codes, the information and control inputs of this switch, the control inputs and information outputs of these subunits are connected a bus with information input-output of the correcting code generator, and in the receiver, the message correction unit is made in a form that ensures the ability to detect and correct errors using both Reed-Solomon group correcting codes and cyclic correcting codes, and contains a switch, the first output of which is connected to the information input of the message correction subunit with Reed-Solomon correcting codes, and the second output - to the information the input of the message correction subunit with cyclic correcting codes, the information and control inputs of this switch, the control inputs and information outputs of this x subblocks corresponding bus are connected to data input-output messages correcting unit.
RU2006131077/09A 2006-08-29 2006-08-29 System for transmitting and receiving informational messages through a radio-navigational channel of impulse-phased radio-navigational system RU2318220C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006131077/09A RU2318220C1 (en) 2006-08-29 2006-08-29 System for transmitting and receiving informational messages through a radio-navigational channel of impulse-phased radio-navigational system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006131077/09A RU2318220C1 (en) 2006-08-29 2006-08-29 System for transmitting and receiving informational messages through a radio-navigational channel of impulse-phased radio-navigational system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2318220C1 true RU2318220C1 (en) 2008-02-27

Family

ID=39279063

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006131077/09A RU2318220C1 (en) 2006-08-29 2006-08-29 System for transmitting and receiving informational messages through a radio-navigational channel of impulse-phased radio-navigational system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2318220C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100483958C (en) Comunication method of high data-rate wireless local network
CA1083224A (en) Apparatus for indicating synchronization and out-of- synchronization conditions
Rice et al. Underwater acoustic communications and networks for the US navy's seaweb program
KR20160140931A (en) Method and system to optimise the authentucation of radionavigation signals
CN103973626A (en) Low power long range transmitter
CN106443739A (en) Assisted enhancement navigation method and device
CN104330774B (en) FPGA (Field Programmable Gate Array)-based S-mode secondary radar decoder
CA2377807A1 (en) System and method for implementing hybrid automatic repeat request using parity check combining
JPS62277827A (en) Method and apparatus for transmitting digital data as message composed of a plurality of frames
CN103782195B (en) Checking based on the random order in satellite navigation message
CN102308529B (en) Method for detecting network asymmetrical status and asymmetrical communication channels for power system
US20220374371A1 (en) Verification System and Verification Method for Ethernet Interface Chip
US3665395A (en) Method of data transmission
RU2318220C1 (en) System for transmitting and receiving informational messages through a radio-navigational channel of impulse-phased radio-navigational system
US8441396B2 (en) Systems and methods of providing error tolerant robust simplex wireless data for systems employing time correlated data transfer
US6078786A (en) Method and device for measuring the distance between two stations connected by a communications channel
Lo et al. Loran data modulation: extensions and examples
CN109286472B (en) Concurrent data asynchronous transmission method based on Beidou satellite navigation system
JP2770964B2 (en) Method and system for reducing navigation error and spatial wave navigation position error when carrying message communication on Loran C navigation signal transmission etc.
RU2158933C1 (en) System for reception and transmission of information messages using radio navigation channel of pulse-phase radio navigation system
US20110116568A1 (en) Block-coded group modulation method and transmitter/receiver using the same
RU2560820C2 (en) Data transfer process
CN115250160A (en) Signal processing method and device
RU2079855C1 (en) System to transmit and receive discrete information over radio channels of pulse-phase radio navigation system
Sun et al. A Training Sequence‐Based Ranging Method for R‐Mode of VHF Data Exchange System