RU2431870C1 - Method of detecting location of filled bio-objects or remains thereof and device for realising said method - Google Patents

Method of detecting location of filled bio-objects or remains thereof and device for realising said method Download PDF

Info

Publication number
RU2431870C1
RU2431870C1 RU2010124835/28A RU2010124835A RU2431870C1 RU 2431870 C1 RU2431870 C1 RU 2431870C1 RU 2010124835/28 A RU2010124835/28 A RU 2010124835/28A RU 2010124835 A RU2010124835 A RU 2010124835A RU 2431870 C1 RU2431870 C1 RU 2431870C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
frequency
intermediate frequency
amplifier
output
voltage
Prior art date
Application number
RU2010124835/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Иванович Дикарев (RU)
Виктор Иванович Дикарев
Валерий Антонович Шубарев (RU)
Валерий Антонович Шубарев
Владимир Александрович Мельников (RU)
Владимир Александрович Мельников
Владимир Николаевич Петрушин (RU)
Владимир Николаевич Петрушин
Андрей Геннадьевич Скворцов (RU)
Андрей Геннадьевич Скворцов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Авангард"
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 "Авангард" filed Critical Открытое акционерное общество "Авангард"
Priority to RU2010124835/28A priority Critical patent/RU2431870C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2431870C1 publication Critical patent/RU2431870C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: physics. ^ SUBSTANCE: device has a scanning unit and a transceiver. The scanning unit has a master unit 1, a power amplifier 2, a circulator 3, a transceiving antenna 4, a high frequency amplifier 5, a phase detector 6, a computer 7, a first heterodyne 8, a first mixer 9, a first intermediate frequency amplifier 10, a second mixer 11, a second intermediate frequency first amplifier 12, a first correlator 19, a multiplier 20, a low-pass filter 21, an optimising peak-holding controller 22, a controlled delay unit 23, a range indicator 24, a second heterodyne 25, a third mixer 26, a second intermediate frequency second amplifier 27, a second correlator 28, a threshold unit 29, a switch 30. The transceiving unit has a piezoelectric crystal on whose surface there is an aluminium thin-film interdigital transducer connected to a microstrip antenna 14 and a set of reflectors 18. ^ EFFECT: high noise immunity and accuracy of determining location by suppressing spurious signals received over image and combinational channels. ^ 2 cl, 4 dwg

Description

Предлагаемые способ и устройство относятся к области поисково-спасательных работ и могут быть использованы для поиска засыпанных биообъектов и их останков в районах землетрясений, а также в альпинизме при поиске биообъектов, засыпанных, например, снежными лавинами или горными обвалами.The proposed method and device relates to the field of search and rescue operations and can be used to search for bombarded bioobjects and their remains in earthquake areas, as well as in mountaineering when searching for bioobjects bombarded with, for example, avalanches or mountain landslides.

Известны способы и устройства обнаружения местонахождения засыпанных биообъектов или их останков (патенты РФ №2085997, 2105432, 2116099, 2206902, 2248235, 2288486, 2306159, 2370792; патенты США №4129868, 4331957, 4673936, 6031482; патенты ЕР №0075199, 1746433; Винокуров В.К. и др. Безопасность в альпинизме. - М., 1983, с.136-136; Дикарев В.И. Безопасность, защита и спасение человека. - СПб., 2007, с.61-78 и другие).Known methods and devices for detecting the location of buried biological objects or their remains (RF patents No. 2085997, 2105432, 2116099, 2206902, 2248235, 2288486, 2306159, 2370792; US patents No. 4129868, 4331957, 4673936, 6031482; EP patents No. 00753399; V.K. et al. Safety in mountaineering. - M., 1983, p.136-136; Dikarev V.I. Safety, protection and salvation of a person. - SPb., 2007, p. 61-78 and others).

Из известных способов и устройств наиболее близкими к предлагаемым являются «Способ обнаружения местонахождения засыпанных биообъектов или их останков и устройство для его осуществления» (патент РФ №2370792, G01V 3/12, 2007), которые и выбраны в качестве базовых объектов.Of the known methods and devices closest to the proposed are the "Method for detecting the location of buried bioobjects or their remains and a device for its implementation" (RF patent No. 2370792, G01V 3/12, 2007), which are selected as the base objects.

Указанные способ и устройство обеспечивают расширение функциональных возможностей путем определения расстояния до засыпанных биообъектов или их останков.The specified method and device provide an extension of functionality by determining the distance to the bombarded biological objects or their remains.

Для практической реализации известных технических решений используется супергетеродинный приемник, в котором одно и то же значение второй промежуточной частоты wup2 может быть получено в результате приема сигналов на двух частотах wnp1 и wз1, т.е.For the practical implementation of the known technical solutions, a superheterodyne receiver is used in which the same value of the second intermediate frequency w up2 can be obtained by receiving signals at two frequencies w np1 and w з1 , i.e.

Figure 00000001
Figure 00000001

Следовательно, если частоту настройки wup1 принять за основной канал приема, то наряду с ним будет иметь место зеркальный канал приема, частота wз1 которого отличается от частоты wup1 на 2wup2 и расположена симметрично (зеркально) относительно частоты wc задающего генератора, используемого в качестве гетеродина (фиг.2).Therefore, if the tuning frequency w up1 is taken as the main receiving channel, then along with it there will be a mirror receiving channel, the frequency w s1 of which differs from the frequency w up1 by 2w up2 and is located symmetrically (mirror) with respect to the frequency w c of the master oscillator used as a local oscillator (figure 2).

Преобразование по первому зеркальному каналу происходит с тем же коэффициентом преобразования Кпр, что и по основному каналу. Поэтому он наиболее существенно влияет на избирательность, помехоустойчивость приемника и точность определения местонахождения засыпанных биообъектов или их останков.The conversion of the first mirror channel occurs with the same conversion coefficient K ol as that of the main channel. Therefore, it most significantly affects the selectivity, noise immunity of the receiver and the accuracy of determining the location of the bombarded biological objects or their remains.

Кроме зеркального существуют и другие дополнительные (комбинационные) каналы приема. В общем виде любой комбинационный канал приема имеет место при выполнении условия:In addition to the mirror, there are other additional (combinational) reception channels. In general terms, any combination receive channel takes place when the following conditions are met:

Figure 00000002
,
Figure 00000002
,

где wкi - частота i-го комбинационного канала приема;where w кi is the frequency of the i-th Raman reception channel;

n, m, i - целые положительные числа;n, m, i are positive integers;

Наиболее вредными комбинационными каналами приема являются каналы, образующиеся при взаимодействии частоты wup1 принимаемого сигнала с гармониками частоты Wс малого порядка (второй, третьей и т.д.), так как чувствительность приемника по этим каналам близка к чувствительности основного канала. Так, двум комбинационным каналам при m=1 и n=2 соответствуют частоты:The most harmful combinational reception channels are those generated by the interaction of the frequency w up1 of the received signal with harmonics of the frequency W from a small order (second, third, etc.), since the sensitivity of the receiver through these channels is close to the sensitivity of the main channel. So, two combination channels with m = 1 and n = 2 correspond to frequencies:

Figure 00000003
Figure 00000003

Наличие ложных сигналов (помех), принимаемых по зеркальному и комбинационным каналам, приводит к снижению помехоустойчивости и точности определения местонахождения засыпанных биообъектов или их останков.The presence of false signals (interference) received via mirror and Raman channels leads to a decrease in noise immunity and accuracy in determining the location of bombarded bioobjects or their remains.

Технической задачей изобретения является повышение помехоустойчивости и точности определения местонахождения засыпанных биообъектов или их останков путем подавления ложных сигналов (помех), принимаемых по зеркальному и комбинационным каналам.An object of the invention is to increase the noise immunity and accuracy of determining the location of bombarded bioobjects or their remains by suppressing spurious signals (interference) received via mirror and Raman channels.

Поставленная задача решается тем, что способ обнаружения местоположения засыпанных биообъектов или их останков, основанный, в соответствии с ближайшим аналогом, на том, что предварительно размещают на биообъекте, относящемуся к группе риска, маломощный приемопередатчик, в качестве которого используют пьезокристалл с нанесенным на его поверхность алюминиевым встречно-штыревым преобразователем, связанным с микрополосковой антенной, и набором отражателей, формируют высокочастотное колебание с несущей частотой wc, преобразуют его по частоте с использованием частоты wr1 первого гетеродина, выделяют напряжение первой промежуточной частоты wup1, равной сумме частот wup1=wr1+wc, усиливают его по мощности, облучают с помощью сканирующего блока засыпанный участок, под поверхностью которого может находиться биообъект или его останки, направленным электромагнитным сигналом, принимают его на засыпанном биообъекте или его останках, преобразуют в акустическую волну, обеспечивают ее распространение по поверхности пьезокристалла и обратное отражение, преобразуют отраженную акустическую волну опять в электромагнитный сигнал с фазовой манипуляцией, внутренняя структура которого соответствует структуре встречно-штыревого преобразователя, сформированный сигнал с фазовой манипуляцией переизлучают микрополосковой антенной в эфир, принимают его антенной сканирующего блока, усиливают по амплитуде, принятый сигнал с фазовой манипуляцией на первой промежуточной частоте wup1 повторно преобразуют по частоте с использованием несущей частоты wc задающего генератора, выделяют первое напряжение второй промежуточной частотыThe problem is solved in that a method for detecting the location of buried bioobjects or their remains, based, in accordance with the closest analogue, on preliminarily placing on a bioobject belonging to a risk group a low-power transceiver, which is used as a piezoelectric crystal deposited on its surface an aluminum interdigital transducer connected to the microstrip antenna, and a set of reflectors, form a high-frequency oscillation with the carrier frequency w c, it is converted by ca Tote using w r1 frequency of the first local oscillator is isolated voltage of the first intermediate frequency w up1, equal to the sum frequency w up1 = w r1 + w c , increase its power, is irradiated with a scanning unit bombarded portion below the surface which can be bioobject or the remains, directed by an electromagnetic signal, take it on a filled biological object or its remains, transform it into an acoustic wave, ensure its propagation on the surface of the piezocrystal and back reflection, transform the reflected acoustics phase wave again into an electromagnetic signal with phase shift keying, the internal structure of which corresponds to the structure of the interdigital transducer, the generated signal with phase shift keying is re-emitted by the microstrip antenna into the ether, receive by the scanning unit antenna, amplified by the amplitude, the received signal with phase shift keying at the first intermediate frequency w up1 is reconverted in frequency using the carrier frequency w c of the master oscillator, the first voltage is extracted from the second intermediate frequency oty

Figure 00000004
,
Figure 00000004
,

задерживают напряжение первого гетеродина на время τ, перемножают его с первым напряжением второй промежуточной частоты, выделяют первое низкочастотное напряжение, пропорциональное первой корреляционной функции R1(τ), изменяют время задержки τ до наступления равенства

Figure 00000005
,delay the voltage of the first local oscillator for a time τ, multiply it with the first voltage of the second intermediate frequency, isolate the first low-frequency voltage proportional to the first correlation function R 1 (τ), change the delay time τ until equality
Figure 00000005
,

где τ3=2R/c,where τ 3 = 2R / c,

R - расстояние до засыпанного биообъекта или его останков,R is the distance to the filled bioobject or its remains,

c - скорость распространения радиоволн,c is the propagation velocity of radio waves,

поддерживают указанное равенство, что соответствует максимальному значению первой корреляционной функции R1(τ), определяют расстояние R до засыпанного биообъекта или его останков, используют задержанное напряжение первого гетеродина для синхронного детектирования принимаемого сигнала с фазовой манипуляцией на второй промежуточной частоте wup2=wг1, выделяют модулирующий код, соответствующий структуре встречно-штыревого преобразователя, регистрируют и анализируют его и определяют принадлежность засыпанного биообъекта или его останков, отличается от ближайшего аналога тем, что принятый сигнал с фазовой манипуляцией на первой промежуточной частоте wup1 еще раз преобразуют по частоте с использованием частоты wг2 второго гетеродина, выделяют второе напряжение второй промежуточной частотыmaintain the indicated equality, which corresponds to the maximum value of the first correlation function R 1 (τ), determine the distance R to the bombarded bioobject or its remains, use the delayed voltage of the first local oscillator to synchronously detect the received signal with phase shift keying at the second intermediate frequency w up2 = w g1 , isolate the modulating code corresponding to the structure of the interdigital transducer, register and analyze it and determine the affiliation of the filled bioobject or its rest s is different from the closest analog by the fact that the received signal is phase shift keyed in the first intermediate frequency w up1 again converted in frequency by using frequency w r2 of the second oscillator, the second voltage is isolated second intermediate frequency

Figure 00000006
,
Figure 00000006
,

подвергают первое и второе напряжения второй промежуточной частоты wup2 корреляционной обработке, выделяют второе низкочастотное напряжение, пропорциональное второй корреляционной функции R2(τ), сравнивают его с пороговым напряжением и в случае его превышения формируют постоянное напряжение, которое используют для разрешения дальнейшей обработки первого напряжения второй промежуточной частоты wup2, причем частоты wг2 и wc второго гетеродина и задающего генератора разносят на удвоенное значение второй промежуточной частотыsubjected to the first and second voltage of the second intermediate frequency w up2 correlation processing, allocate a second low-frequency voltage proportional to the second correlation function R 2 (τ), compare it with the threshold voltage and, if it is exceeded, form a constant voltage, which is used to allow further processing of the first voltage the second intermediate frequency w up2 , and the frequencies w g2 and w c of the second local oscillator and the master oscillator are separated by twice the value of the second intermediate frequency

Figure 00000007
Figure 00000007

и выбирают симметричными относительно частоты wup1 принимаемого сигналаand choose the received signal symmetrical with respect to the frequency w up1

Figure 00000008
.
Figure 00000008
.

Поставленная задача решается тем, что устройство для обнаружения засыпанных биообъектов или их останков, содержащее, в соответствии с ближайшим аналогом, приемопередатчик, размещенный на биообъекте, относящемся к группе риска, и выполненный в виде птезокристалла с нанесенным на его поверхность алюминиевым тонкопленочным встречно-штыревым преобразователем, связанным с микрополосковой антенной, и набором отражателей, при этом встречно-штыревой преобразователь содержит две гребенчатые системы электродов, электроды каждой из гребенок соединены друг с другом шинами, связанными с микрополосковой антенной, и сканирующий блок, состоящий из последовательно включенных задающего генератора, первого смесителя, второй вход которого соединен с первым выходом первого гетеродина, усилителя первой промежуточной частоты, усилителя мощности, циркулятора, вход-выход которого связан с рупорной приемопередающей антенной, усилителя высокой частоты, второго смесителя, второй вход которого соединен с выходом задающего генератора, и первого усилителя второй промежуточной частоты, последовательно подключенных ко второму выходу первого гетеродина блока регулируемой задержки, перемножителя, фильтра нижних частот, экстремального регулятора, блока регулируемой задержки, фазового детектора и компьютера, второй выход блока регулируемой задержки соединен со вторым входом компьютера и со входом индикатора дальности, отличается от ближайшего аналога тем, что оно снабжено третьим смесителем, вторым гетеродином, вторым усилителем второй промежуточной частоты, вторым коррелятором, пороговым блоком и ключом, причем к выходу усилителя высокой частоты последовательно подключены третий смеситель, второй вход которого соединен с выходом второго гетеродина, второй усилитель второй промежуточной частоты, второй коррелятор, второй вход которого соединен с выходом первого усилителя второй промежуточной частоты, пороговый блок и ключ, второй вход которого соединен с выходом первого усилителя второй промежуточной частоты, а выход подключен ко вторым входам фазового детектора и перемножителя, частоты wг2 и wc второго гетеродина и задающего генератора разнесены на удвоенное значение второй промежуточной частотыThe problem is solved in that a device for detecting buried bioobjects or their remains, containing, in accordance with the closest analogue, a transceiver located on a bioobject belonging to a risk group and made in the form of a ptzocrystal with an aluminum thin-film interdigital transducer deposited on its surface associated with a microstrip antenna, and a set of reflectors, while the interdigital transducer contains two comb systems of electrodes, the electrodes of each of the combs with connected to each other by buses connected to a microstrip antenna, and a scanning unit consisting of a serially connected master oscillator, a first mixer, the second input of which is connected to the first output of the first local oscillator, an amplifier of the first intermediate frequency, a power amplifier, a circulator, the input-output of which is connected with a horn transceiver antenna, a high-frequency amplifier, a second mixer, the second input of which is connected to the output of the master oscillator, and the first amplifier of the second intermediate frequency, last connected to the second output of the first local oscillator of the adjustable delay unit, multiplier, low-pass filter, extreme regulator, adjustable delay unit, phase detector and computer, the second output of the adjustable delay unit is connected to the second input of the computer and to the input of the range indicator, differs from the closest analogue that it is equipped with a third mixer, a second local oscillator, a second amplifier of a second intermediate frequency, a second correlator, a threshold block and a key, and a third mixer, the second input of which is connected to the output of the second local oscillator, the second amplifier of the second intermediate frequency, the second correlator, the second input of which is connected to the output of the first amplifier of the second intermediate frequency, the threshold unit and the key, the second input of which is connected to the output of the first second intermediate frequency amplifier, and an output connected to second inputs of the phase detector and the multiplier, and frequency w w c r2 of the second local oscillator and the master oscillator spaced ud oennoe value of the second intermediate frequency

Figure 00000009
Figure 00000009

и выбраны симметричными относительно частоты wup1 принимаемого сигналаand are chosen symmetric with respect to the frequency w up1 of the received signal

Figure 00000010
.
Figure 00000010
.

Структурная схема устройства, реализующего предлагаемый способ, представлена на фиг.1 и 4. Частотные диаграммы, иллюстрирующие процесс преобразования сигналов по частоте, изображены на фиг.2 и 3.The structural diagram of a device that implements the proposed method is presented in figures 1 and 4. Frequency diagrams illustrating the process of converting signals by frequency are shown in figures 2 and 3.

Устройство, реализующее предлагаемый способ, содержит сканирующий блок и приемопередатчик.A device that implements the proposed method contains a scanning unit and a transceiver.

Сканирующий блок содержит последовательно включенные задающий генератор 1, первый смеситель 9, второй вход которого соединен с первым выходом первого гетеродина 8, усилитель 10 первой промежуточной частоты, усилитель 2 мощности, циркулятор 3, вход-выход которого связан с рупорной приемопередающей антенной 4, усилитель 5 высокой частоты, второй смеситель 11, второй вход которого соединен с выходом задающего генератора 1, первый усилитель 12 второй промежуточной частоты, второй коррелятор 28, пороговый блок 29, ключ 30, второй вход которого соединен с выходом первого усилителя 12 второй промежуточной частоты, перемножитель 20, второй вход которого соединен с выходом блока 23 регулируемой задержки, фильтр 21 нижних частот, экстремальный регулятор 22, блок 23 регулируемой задержки, второй вход которого соединен со вторым выходом гетеродина 8, фазовый детектор 6, второй вход которого соединен с выходом ключа 30, и компьютер 7, второй выход блока 23 регулируемой задержки соединен со вторым входом компьютера 7 и со входом индикатора 24 дальности.The scanning unit contains a serially connected master oscillator 1, a first mixer 9, the second input of which is connected to the first output of the first local oscillator 8, an amplifier 10 of the first intermediate frequency, a power amplifier 2, a circulator 3, the input-output of which is connected to a horn transceiver antenna 4, an amplifier 5 high frequency, the second mixer 11, the second input of which is connected to the output of the master oscillator 1, the first amplifier 12 of the second intermediate frequency, the second correlator 28, the threshold unit 29, the key 30, the second input of which is connected with the output of the first amplifier 12 of the second intermediate frequency, a multiplier 20, the second input of which is connected to the output of the adjustable delay unit 23, a low-pass filter 21, an extremal regulator 22, an adjustable delay unit 23, the second input of which is connected to the second output of the local oscillator 8, phase detector 6 , the second input of which is connected to the output of the key 30, and the computer 7, the second output of the adjustable delay unit 23 is connected to the second input of the computer 7 and to the input of the range indicator 24.

Перемножитель 20, фильтр 21 нижних частот, экстремальный регулятор 22 и блок 23 регулируемой задержки образуют первый коррелятор 19.The multiplier 20, the low-pass filter 21, the extreme controller 22 and the adjustable delay unit 23 form the first correlator 19.

Приемопередающий блок выполнен в виде пьезокристалла 13 с нанесенным на его поверхность алюминиевым тонкопленочным встречно-штыревым преобразователем, связанным с микрополосковой антенной 14, и набором отражателей 18.The transceiver unit is made in the form of a piezocrystal 13 with an aluminum thin-film interdigital transducer deposited on its surface connected to a microstrip antenna 14 and a set of reflectors 18.

Встречно-штыревой преобразователь поверхностных акустических волн (ПАВ) содержит две гребенчатые системы электродов 15, шины 16 и 17, которые соединяют электроды каждой из гребенок между собой. Шины 16 и 17 в свою очередь связаны с микрополосковой антенной 14.The interdigital transducer of surface acoustic waves (SAW) contains two comb systems of electrodes 15, buses 16 and 17, which connect the electrodes of each of the combs to each other. Tires 16 and 17 are in turn connected to the microstrip antenna 14.

Предлагаемый способ реализуется следующим образом.The proposed method is implemented as follows.

Задающим генератором 1 формируется высокочастотное колебаниеThe master oscillator 1 forms a high-frequency oscillation

Figure 00000011
Figure 00000011

где Uc, wc, φс, Тc - амплитуда, несущая частота, начальная фаза и длительность высокочастотного колебания,where U c , w c , φ c , T c - amplitude, carrier frequency, initial phase and duration of high-frequency oscillations,

которое поступает на первый вход первого смесителя 9, на второй вход которого подается напряжение первого гетеродина 8which is fed to the first input of the first mixer 9, the second input of which is supplied with the voltage of the first local oscillator 8

На выходе смесителя образуются напряжения комбинационных частот. Усилителем 10 выделяется напряжение первой промежуточной (суммарной) частотыAt the output of the mixer, combinational frequency voltages are generated. The amplifier 10 is allocated the voltage of the first intermediate (total) frequency

Figure 00000012
,
Figure 00000012
,

где

Figure 00000013
;Where
Figure 00000013
;

Figure 00000014
- первая промежуточная (суммарная) частота;
Figure 00000014
- the first intermediate (total) frequency;

Figure 00000015
,
Figure 00000015
,

которое после усиления в усилителе 2 мощности через циркулятор 3 поступает в рупорную приемопередающую антенну 4 и излучается ею в эфир. С помощью рупорной антенны 4 последовательно облучается засыпанный участок, где предположительно находится биообъект или его останки.which after amplification in the power amplifier 2 through the circulator 3 enters the horn transceiver antenna 4 and is radiated by it into the air. With the help of a horn antenna 4, a bombarded area is sequentially irradiated, where the biological object or its remains are supposedly located.

Электромагнитный сигнал uup1(t) принимается микрополосковой антенной 14 приемопередатчика, размещенного на биообъекте или его останках. Последний представляет собой пьезокристалл 13 с нанесенным на его поверхность алюминиевым тонкопленочным встречно-штыревым преобразователем ПАВ, который состоит из двух гребенчатых систем электродов 15, нанесенных на поверхность пьезокристалла 13. Электроды каждой из гребенок соединены друг с другом шинами 16 и 17. Шины в свою очередь связаны с микроволновой антенной 14.The electromagnetic signal u up1 (t) is received by the microstrip antenna 14 of the transceiver located on the biological object or its remains. The latter is a piezocrystal 13 with an aluminum thin-film interdigital SAW transducer deposited on its surface, which consists of two comb systems of electrodes 15 deposited on the surface of the piezocrystal 13. The electrodes of each of the combs are connected to each other by buses 16 and 17. The tires, in turn, connected to the microwave antenna 14.

Принимаемое гармоническое колебание uup1(t) преобразуется встречно-штыревым преобразователем в акустическую волну, которая распространяется по поверхности пьезокристалла 13, отражается от набора 18 отражателей и опять преобразуется в электромагнитный сигнал с фазовой манипуляцией (ФМН)The received harmonic oscillation u up1 (t) is converted by an interdigital transducer into an acoustic wave that propagates along the surface of the piezoelectric crystal 13, is reflected from a set of 18 reflectors, and is again converted into an electromagnetic signal with phase shift keying (PSK)

Figure 00000016
Figure 00000016

где φк(t)={0,π} - манипулируемая составляющая фазы, отображающая закон фазовой манипуляции в соответствии с модулирующим кодом M(t), причем φк(t)=const при Кτэ<t<(к+1)τэ и может изменяться скачком при t=Кτэ, т.е. на границах между элементарными посылками (К=1,2,…, N-1);where φ к (t) = {0, π} is the manipulated phase component that displays the phase manipulation law in accordance with the modulating code M (t), and φ к (t) = const for Кτ э <t <(к + 1) τ e and can change abruptly at t = Kτ e , i.e. at the borders between elementary premises (K = 1,2, ..., N-1);

τэ, N - длительность и количество элементарных посылок, из которых составлен сигнал длительностью

Figure 00000017
.τ e , N - the duration and number of chips that make up the signal duration
Figure 00000017
.

При этом внутренняя структура сформированного ФМн-сигнала определяется топологией встречно-штыревого преобразователя, имеет индивидуальный характер и содержит всю необходимую уникальную информацию о владельце, например, имя, отчество, год рождения и т.п.Moreover, the internal structure of the generated PSK signal is determined by the topology of the interdigital transducer, has an individual character and contains all the necessary unique information about the owner, for example, name, middle name, year of birth, etc.

Сформированный ФМн-сигнал u2(t) излучается микрополосковой антенной 14 в эфир, принимается антенной 4 сканирующего блока и через циркулятор 3 и усилитель 5 высокой частоты поступает на первые входы второго 11 и третьего 8 смесителей, на вторые входы которых подаются высокочастотное колебание uc(t) с выхода задающего генератора 1 в качестве напряжения второго гетеродина и напряжение третьего гетеродина 25The generated PSK signal u 2 (t) is radiated by the microstrip antenna 14, received by the antenna of the scanning unit 4, and through the circulator 3 and the high-frequency amplifier 5 is supplied to the first inputs of the second 11 and third 8 mixers, the high-frequency oscillation u c (t) from the output of the master oscillator 1 as the voltage of the second local oscillator and the voltage of the third local oscillator 25

Figure 00000018
.
Figure 00000018
.

Причем частоты wc и wг3 задающего генератора 1 и третьего гетеродина 25 разнесены на удвоенное значение второй промежуточной частотыMoreover, the frequencies w c and w g3 of the master oscillator 1 and the third local oscillator 25 are spaced twice the value of the second intermediate frequency

Figure 00000019
Figure 00000019

и выбраны симметричными относительно частоты wup1 принимаемого сигналаand are chosen symmetric with respect to the frequency w up1 of the received signal

Figure 00000020
.
Figure 00000020
.

Это обстоятельство приводит к удвоению числа дополнительных каналов, но создает благоприятные условия для их подавления за счет корреляционной обработки канальных напряжений (фиг.3).This circumstance leads to a doubling of the number of additional channels, but creates favorable conditions for their suppression due to the correlation processing of channel voltages (Fig. 3).

На выходе смесителей 11 и 26 образуются напряжения комбинационных частот. Усилителями 12 и 27 выделяются напряжения второй промежуточной (разностной) частоты:At the output of the mixers 11 and 26, voltages of combination frequencies are generated. Amplifiers 12 and 27 are allocated voltage of the second intermediate (differential) frequency:

Figure 00000021
,
Figure 00000021
,

Figure 00000022
,
Figure 00000023
,
Figure 00000022
,
Figure 00000023
,

где

Figure 00000024
Where
Figure 00000024

Figure 00000025
;
Figure 00000025
;

Figure 00000026
- вторая промежуточная (разностная) частота;
Figure 00000026
- second intermediate (difference) frequency;

Figure 00000027
;
Figure 00000027
;

Figure 00000028
;
Figure 00000028
;

Figure 00000029
- время запаздывания переизлученного сигнала;
Figure 00000029
- the delay time of the re-emitted signal;

R - расстояние до засыпанного биообъекта или его останков;R is the distance to the bombarded bioobject or its remains;

c - скорость распространения радиоволн, которые поступают на два входа второго коррелятора 28. На выходе последнего формируется напряжение U(τ), пропорциональное второй корреляционной функции E2(τ), которое сравнивается с пороговым напряжением в пороговом блоке 29. Пороговый уровень Uпор превышается только при максимальном напряжении Umax(τ) на выход 1 коррелятора 28. Так как канальные напряжения

Figure 00000030
и
Figure 00000031
образуются одним и тем же ФМн-сигналом, принимаемым по двум каналам на одной и той же частоты wup1, то между указанными канальными напряжениями существует сильная корреляционная связь. Кроме того, корреляционная функция R2(τ) ФМн-сигналов имеет ярко выраженный главный лепесток и относительно низкий уровень боковых лепестков.c is the propagation velocity of the radio waves that enter the two inputs of the second correlator 28. The voltage U (τ) is generated at the output of the latter, which is proportional to the second correlation function E 2 (τ), which is compared with the threshold voltage in the threshold block 29. The threshold level U then is exceeded only at the maximum voltage U max (τ) at the output 1 of the correlator 28. Since the channel voltage
Figure 00000030
and
Figure 00000031
formed by the same QPSK signal received on two channels at the same frequency w up1 , then there is a strong correlation between the indicated channel voltages. In addition, the correlation function R 2 (τ) of the QPSK signals has a pronounced main lobe and a relatively low level of side lobes.

Поэтому на выходе второго коррелятора 28 формируется максимальное напряжение Umax(τ), которое превышает пороговый уровень Uпор в пороговом блоке 29 [Umax(τ)>Uпор]. При превышении порогового уровня Uпор в пороговом блоке 29 формируется постоянное напряжение, которое поступает на управляющий вход ключа 30 и открывает его. В исходном состоянии ключ 30 всегда закрыт.Therefore, the maximum voltage U max (τ) is formed at the output of the second correlator 28, which exceeds the threshold level U pores in the threshold block 29 [U max (τ)> U pores ]. When the threshold level U pores is exceeded, a constant voltage is generated in the threshold block 29, which is supplied to the control input of the key 30 and opens it. In the initial state, the key 30 is always closed.

При этом напряжение

Figure 00000030
с выхода первого усилителя 12 второй промежуточной частоты через открытый ключ 30 поступает на первый (информационный) вход фазового детектора 6. На второй (опорный) вход фазового детектора 6 подается напряжение uг1(t) со второго выхода первого гетеродина 8 через блок 23 регулируемой задержки. На входе последнего образуется следующее напряжение:In this case, the voltage
Figure 00000030
from the output of the first amplifier 12 of the second intermediate frequency through the public key 30 is fed to the first (information) input of the phase detector 6. The second (reference) input of the phase detector 6 is supplied with voltage u g1 (t) from the second output of the first local oscillator 8 through the adjustable delay unit 23 . At the input of the latter, the following voltage is formed:

Figure 00000032
,
Figure 00000032
,

где τ - время задержки блока 23 регулируемой задержки.where τ is the delay time of the block 23 adjustable delay.

Напряжение

Figure 00000030
с выхода первого усилителя 12 второй промежуточной частоты через открытый ключ 30 одновременно поступает на второй вход перемножителя 20, на первый вход которого подается напряжение
Figure 00000033
с выхода блока 23 регулируемой задержки. Полученное на выходе перемножителя 20 напряжение пропускается через фильтр 21 нижних частот, на выходе которого формируется первая корреляционная функция
Figure 00000034
. Экстремальный регулятор 22, подключенный к выходу фильтра 21 нижних частот, воздействует на блок 23 регулируемой задержки и поддерживает равенство
Figure 00000035
, что соответствует максимальному значению первой корреляционной функции
Figure 00000036
.Voltage
Figure 00000030
from the output of the first amplifier 12 of the second intermediate frequency through the public key 30 simultaneously enters the second input of the multiplier 20, the first input of which is supplied with voltage
Figure 00000033
from the output of block 23 adjustable delay. The voltage obtained at the output of the multiplier 20 is passed through a low-pass filter 21, at the output of which the first correlation function is formed
Figure 00000034
. An extreme controller 22 connected to the output of the low-pass filter 21 acts on the adjustable delay unit 23 and maintains equality
Figure 00000035
, which corresponds to the maximum value of the first correlation function
Figure 00000036
.

Индикатор 24 дальности, связанный с блоком 23 регулируемой задержки, позволяет непосредственно считывать измеренное значение дальности R до засыпанного биообъекта или его останков.The range indicator 24, associated with the adjustable delay unit 23, allows you to directly read the measured value of the range R to the bombarded bioobject or its remains.

При этом на выходе фазового детектора 6 образуется низкочастотное напряжениеIn this case, a low-frequency voltage is generated at the output of the phase detector 6

Figure 00000037
,
Figure 00000037
,

где

Figure 00000038
,Where
Figure 00000038
,

пропорциональное модулирующему коду M(t). Это напряжение вместе с измеренным значением дальности R регистрируется и анализируется в компьютере 7.proportional to the modulating code M (t). This voltage, together with the measured range value R, is recorded and analyzed in computer 7.

Описанная выше работа устройства соответствует случаю приема сложных ФМн-сигналов по основному каналу на частоте wup1 (фиг.3).The operation of the device described above corresponds to the case of receiving complex QPSK signals on the main channel at a frequency w up1 (Fig. 3).

Если сложный сигнал (помеха) поступает, например, по первому зеркальному каналу на частоте wз1 If a complex signal (interference) arrives, for example, through the first mirror channel at a frequency w s1

Figure 00000039
,
Figure 00000039
,

то усилителями 12 и 27 второй промежуточной частоты выделяюся следующие напряжения:then the amplifiers 12 and 27 of the second intermediate frequency stand out the following voltages:

Figure 00000040
,
Figure 00000040
,

Figure 00000041
,
Figure 00000042
,
Figure 00000041
,
Figure 00000042
,

где

Figure 00000043
;
Figure 00000044
;Where
Figure 00000043
;
Figure 00000044
;

Figure 00000045
;
Figure 00000046
;
Figure 00000045
;
Figure 00000046
;

Figure 00000047
;
Figure 00000048
Figure 00000047
;
Figure 00000048

Однако только напряжение

Figure 00000049
попадает в полосу пропускания усилителя 12 второй промежуточной частоты. Выходное напряжение второго коррелятора 28 равно нулю, ключ 30 не открывается, и ложный сигнал (помеха), принимаемый по первому зеркальному каналу на частоте wз1, подавляется.However, only voltage
Figure 00000049
falls into the passband of the amplifier 12 of the second intermediate frequency. The output voltage of the second correlator 28 is zero, the key 30 does not open, and the spurious signal (interference) received on the first mirror channel at a frequency w s1 is suppressed.

По аналогичной причине подавляется и ложный сигнал (помеха), принимаемый по второму зеркальному каналу на частоте wз2 и по любому другому дополнительному каналу приема.For a similar reason, the false signal (interference) received on the second mirror channel at a frequency w s2 and on any other additional reception channel is also suppressed.

Если ложные сигналы (помехи) одновременно принимаются по первому и второму зеркальным каналам:If false signals (interference) are simultaneously received on the first and second mirror channels:

Figure 00000050
Figure 00000050

Figure 00000051
,
Figure 00000051
,

то усилителями 12 и 27 второй промежуточной частоты выделяются следующие напряжения:the amplifiers 12 and 27 of the second intermediate frequency are allocated the following voltages:

Figure 00000040
,
Figure 00000052
,
Figure 00000040
,
Figure 00000052
,

Figure 00000053
,
Figure 00000054
,
Figure 00000053
,
Figure 00000054
,

где

Figure 00000055
,Where
Figure 00000055
,

которые подаются на два входа второго коррелятора 28. Но ключ 30 в этом случае не открывается. Это объясняется тем, что разные ложные сигналы (помехи)

Figure 00000056
и
Figure 00000057
принимаются на разных частотах wз1 и wз2, поэтому между канальными напряжениями
Figure 00000049
и
Figure 00000058
существует слабая корреляционная связь. Кроме того, следует отметить, что корреляционная функция помех не имеет ярко выраженного главного лепестка, как это имеет место у сложных ФМн-сигналов. Выходное напряжение второго коррелятора 28 не превышает порогового уровня Uпор в пороговом блоке 29, ключ 30 не открывается, и ложные сигналы (помехи), принимаемые одновременно по двум зеркальным каналам на частотах wз1 и wз2, подавляются.which are fed to the two inputs of the second correlator 28. But the key 30 in this case does not open. This is because different false signals (interference)
Figure 00000056
and
Figure 00000057
are taken at different frequencies w z1 and w z2 , therefore, between channel voltages
Figure 00000049
and
Figure 00000058
there is a weak correlation. In addition, it should be noted that the correlation function of interference does not have a pronounced main lobe, as is the case with complex PSK signals. The output voltage of the second correlator 28 does not exceed the threshold level U then in the threshold block 29, the key 30 does not open, and false signals (interference) received simultaneously on two mirror channels at frequencies w s1 and w s2 are suppressed.

По аналогичной причине подавляются и ложные сигналы (помехи), принимаемые одновременно по двум другим дополнительным каналам.For a similar reason, false signals (interference) received simultaneously on two other additional channels are suppressed.

К основным характеристикам устройства для обнаружения местонахождения биообъектов или их останков можно отнести следующие:The main characteristics of the device for detecting the location of biological objects or their remains include the following:

- мощность передатчика сканирующего блока - средняя не более 100 мВт;- transmitter power of the scanning unit - average not more than 100 mW;

- частотный диапазон - 900-920 МГц;- frequency range - 900-920 MHz;

- дальность обнаружения - не менее 200 м;- detection range - not less than 200 m;

- количество кодовых комбинаций - 232-2128;- the number of code combinations - 2 32 -2 128 ;

- тип излучаемого сигнала - гармоническое колебание;- type of emitted signal - harmonic oscillation;

- тип отраженного (переизлученного) сигнала - сложный сигнал с фазовой манипуляцией (база сигнала В=Δfc·Тс)=200-1000, Δfc - ширина спектра);- type of reflected (re-emitted) signal - a complex signal with phase shift keying (signal base B = Δf c · T s ) = 200-1000, Δf c - spectrum width);

- габариты приемопередатчика, размещаемого на биообъекте или его останках - 8×15х5 мм;- the dimensions of the transceiver located on the biological object or its remains - 8 × 15x5 mm;

- срок службы приемопередатчика - не менее 20 лет;- the service life of the transceiver is not less than 20 years;

- потребляемая приемопередатчиком мощность - 0 Вт.- power consumed by the transceiver - 0 W.

Каждый предполагаемый участник мероприятий, которые могут сделать этого участника потенциально пострадавшим, относится к группе риска и должен быть снабжен достаточно простым, надежным и миниатюрным устройством (типа брелка, кольца или небольшого медальона), которое не должно затруднять обычную жизнедеятельность владельца, но должно нести на себе необходимую уникальную информацию об этом владельце.Each prospective participant in activities that may make this participant potentially affected is a risk group and should be equipped with a fairly simple, reliable and miniature device (such as a keychain, ring or small medallion) that should not impede the owner’s normal activities, but should bear You need unique information about this owner.

Второе важное требование к этому устройству - предоставляемая возможность дистанционного считывания несущей им информации неограниченное число раз, без какого бы то ни было участия владельца и через продолжительное время, например, после землетрясения. Этим требованиям удовлетворяют предлагаемые способ и устройство.The second important requirement for this device is the ability to remotely read the information that it carries, an unlimited number of times, without any involvement of the owner and after a long time, for example, after an earthquake. The proposed method and device satisfy these requirements.

С точки зрения обнаружения сложные ФМн-сигналы обладают энергетической и структурной скрытностью.From the point of view of detection, complex QPSK signals have energetic and structural secrecy.

Энергетическая скрытность сложных ФМн-сигналов обусловлена их высокой сжимаемостью во времени или по спектру при оптимальной обработке, что позволяет снизить мгновенную излучаемую мощность. Вследствие этого сложный ФМн-сигнал в точке приема может оказаться замаскирован шумами и помехами. Причем энергия сложного ФМн-сигнала отнюдь не мала, она просто распределена по частотно-временной области так, что в каждой точке этой области мощность сигнала меньше мощности шумов и помех.The energy secrecy of complex QPSK signals is due to their high compressibility in time or spectrum with optimal processing, which reduces the instantaneous radiated power. As a result of this, a complex QPSK signal at the receiving point may be masked by noise and interference. Moreover, the energy of a complex QPSK signal is by no means small; it is simply distributed over the time-frequency domain so that at each point of this region the signal power is less than the power of noise and interference.

Структурная скрытность сложных ФМн-сигналов обусловлена большим разнообразием их форм и значительными диапазонами изменения значений параметров, что затрудняет оптимальную или хотя бы квазиоптимальную обработку сложных ФМн-сигналов априорно неизвестной структуры с целью повышения чувствительности приемного устройства.The structural secrecy of complex QPSK signals is caused by a wide variety of their forms and significant ranges of parameter values, which makes it difficult to optimize or at least quasi-optimal processing of complex QPSK signals of an a priori unknown structure in order to increase the sensitivity of the receiving device.

Сложные ФМн-сигналы позволяют применять новый вид селекции - структурную селекцию. Это значит, что появляется новая возможность выделять эти сигналы среди других сигналов и помех, действующих в той же полосе частот и в те же промежутки времени.Complex QPSK signals allow the use of a new type of selection - structural selection. This means that there is a new opportunity to distinguish these signals from other signals and interference operating in the same frequency band and at the same time intervals.

Предлагаемые способ и устройство обеспечивают определение расстояния R до засыпанных биообъектов или их останков. А используя направленные свойства рупорной антенны сканирующего блока и измеренное расстояние R, можно определить местоположение засыпанных биообъектов или их останков.The proposed method and device provide a determination of the distance R to the bombarded biological objects or their remains. And using the directional properties of the horn antenna of the scanning unit and the measured distance R, it is possible to determine the location of the bombarded biological objects or their remains.

Таким образом, предлагаемые способ и устройство по сравнению с прототипами и другими техническими решениями аналогичного назначения обеспечивают повышение помехоустойчивости и точности определения местонахождения засыпанных биообъектов или их останков. Это достигается подавлением ложных сигналов (помех), принимаемых по зеркальным и комбинационным каналам, за счет корреляционной обработки канальных напряжений. При этом частоты wc и wг2 задающего генератора и второго гетеродина разнесены на удвоенное значение второй промежуточной частотыThus, the proposed method and device in comparison with prototypes and other technical solutions of a similar purpose provide increased noise immunity and accuracy in determining the location of buried biological objects or their remains. This is achieved by suppressing false signals (interference) received via mirror and Raman channels due to the correlation processing of channel voltages. In this case, the frequencies w c and w g2 of the master oscillator and the second local oscillator are separated by twice the value of the second intermediate frequency

Figure 00000059
Figure 00000059

и выбраны симметричными относительно частоты wup1 принимаемого сигналаand are chosen symmetric with respect to the frequency w up1 of the received signal

Figure 00000060
Figure 00000060

Claims (2)

1. Способ обнаружения местоположения засыпанных биообъектов или их останков, основанный на том, что предварительно размещают на биообъекте, относящемуся к группе риска, маломощный приемопередатчик, в качестве которого используют пьезокристалл с нанесенным на его поверхность алюминиевым встречно-штыревым преобразователем, связанным с микрополосковой антенной, и набором отражателей, формируют высокочастотное колебание с несущей частотой wс, преобразуют его по частоте с использованием частоты wг1 первого гетеродина, выделяют напряжение первой промежуточной частоты wup1, равной сумме частот
wup1=wг1+wc,
усиливают его по мощности, облучают с помощью сканирующего блока засыпанный участок, под поверхностью которого может находиться биообъект или его останки, направленным электромагнитным сигналом, принимают его на засыпанном биообъекте или его останках, преобразуют в акустическую волну, обеспечивают ее распространение по поверхности пьезокристалла и обратное отражение, преобразуют отраженную акустическую волну опять в электромагнитный сигнал с фазовой манипуляцией, внутренняя структура которого соответствует структуре встречно-штыревого преобразователя, сформированный сигнал с фазовой манипуляцией переизлучают микрополосковой антенной в эфир, принимают его антенной сканирующего блока, усиливают по амплитуде, принятый сигнал с фазовой манипуляцией на первой промежуточной частоте wup1 повторно преобразуют по частоте с использованием несущей частоты wc задающего генератора, выделяют первое напряжение второй промежуточной частоты
wup2=wup1-wc=wг1,
задерживают напряжение первого гетеродина на время τ, перемножают его с первым напряжением второй промежуточной частоты, выделяют первое низкочастотное напряжение, пропорциональное первой корреляционной функции R1(τ), изменяют время задержки τ до наступления равенства
τ=τз,
где τз=2R/с,
R - расстояние до засыпанного биообъекта или его останков,
с - скорость распространения радиоволн,
поддерживают указанное равенство, что соответствует максимальному значению первой корреляционной функции R1(τ), определяют расстояние R до засыпанного биообъекта или его останков, используют задержанное напряжение первого гетеродина для синхронного детектирования принимаемого сигнала с фазовой манипуляцией на второй промежуточной частоте wup2=wг1, выделяют модулирующий код, соответствующий структуре встречно-штыревого преобразователя, регистрируют и анализируют его и определяют принадлежность засыпанного биообъекта или его останков, отличающийся тем, что принятый сигнал с фазовой манипуляцией на первой промежуточной частоте wup1 еще раз преобразуют по частоте с использованием частоты wг2 второго гетеродина, выделяют второе напряжение второй промежуточной частоты
wup2=wг2-wup1=wг1,
подвергают первое и второе напряжения промежуточной частоты wup2 корреляционной обработке, выделяют второе низкочастотное напряжение, пропорциональное второй корреляционной функции R2(τ), сравнивают его с пороговым напряжением и в случае его превышения формируют постоянное напряжение, которое используют для разрешения дальнейшей обработки первого напряжения второй промежуточной частоты wup2, причем частоты wг2 и wc второго гетеродина и задающего генератора разносят на удвоенное значение второй промежуточной частоты
wг2-wc=2wup2
и выбирают симметричными относительно частоты wup1 принимаемого сигнала
wup1-wc=wг2-wup1=wup2.1. A method for detecting the location of bombarded bioobjects or their remains, based on the fact that a low-power transceiver is used as a preliminary using a piezo-crystal with an aluminum interdigital transducer deposited on its surface connected to a microstrip antenna on a bioobject belonging to a risk group and a set of reflectors, form a high-frequency oscillation with a carrier frequency w s , convert it in frequency using the frequency w g1 of the first local oscillator, stress e of the first intermediate frequency w up1 equal to the sum of the frequencies
w up1 = w g1 + w c ,
amplify it in power, irradiate with the help of a scanning unit a filled area, under the surface of which a biological object or its remains can be located, directed by an electromagnetic signal, take it on a filled biological object or its remains, convert it into an acoustic wave, ensure its propagation over the surface of the piezocrystal and back reflection transform the reflected acoustic wave again into an electromagnetic signal with phase shift keying, the internal structure of which corresponds to the structure of the counter evogo inverter formed by a signal with phase shift keying reemit microstrip antenna in ether, take its antenna scanning unit increase in amplitude, the received signal is phase shift keyed in the first intermediate frequency w up1 re-convert in frequency, using w c oscillator carrier frequency, allocate first second intermediate frequency voltage
w up2 = w up1 -w c = w g1 ,
delay the voltage of the first local oscillator for a time τ, multiply it with the first voltage of the second intermediate frequency, isolate the first low-frequency voltage proportional to the first correlation function R 1 (τ), change the delay time τ until equality
τ = τ s
where τ s = 2R / s,
R is the distance to the filled bioobject or its remains,
C is the propagation velocity of radio waves,
maintain the indicated equality, which corresponds to the maximum value of the first correlation function R 1 (τ), determine the distance R to the bombarded bioobject or its remains, use the delayed voltage of the first local oscillator to synchronously detect the received signal with phase shift keying at the second intermediate frequency w up2 = w g1 , isolate the modulating code corresponding to the structure of the interdigital transducer, register and analyze it and determine the affiliation of the filled bioobject or its rest s, characterized in that the received signal is phase shift keyed in the first intermediate frequency w up1 again converted in frequency by using frequency w r2 of the second oscillator, the second voltage is isolated second intermediate frequency
w up2 = w r2 -w up1 = w d1,
subjected to the first and second intermediate frequency voltages w up2 correlation processing, allocate a second low-frequency voltage proportional to the second correlation function R 2 (τ), compare it with the threshold voltage and, if it is exceeded, form a constant voltage, which is used to allow further processing of the first voltage of the second intermediate frequency w up2 , and frequencies w g2 and w c of the second local oscillator and the master oscillator are spaced twice the value of the second intermediate frequency
r2 w -w c = 2w up2
and choose the received signal symmetrical with respect to the frequency w up1
w up1 -w c = w r2 -w up1 = w up2. 2. Устройство для обнаружения засыпанных биообъектов или их останков, содержащее приемопередатчик, размещенный на биообъекте, относящемуся к группе риска, и выполненный в виде пьезокристалла с нанесенным на его поверхность алюминиевым тонкопленочным встречно-штыревым преобразователем, связанным с микрополосковой антенной, и набором отражателей, при этом встречно-штыревой преобразователь содержит две гребенчатые системы электродов, электроды каждой из гребенок соединены друг с другом шинами, связанными с микрополосковой антенной, и сканирующий блок, состоящий из последовательно включенных задающего генератора, первого смесителя, второй вход которого соединен с первым выходом первого гетеродина, усилителя первой промежуточной частоты, усилителя мощности, циркулятора, вход-выход которого связан с рупорной приемопередающей антенной, усилителя высокой частоты, второго смесителя, второй вход которого соединен с выходом задающего генератора, и первого усилителя второй промежуточной частоты, последовательно подключенных ко второму выходу первого гетеродина блока регулируемой задержки, перемножителя, фильтра нижних частот, экстремального регулятора, блока регулируемой задержки, фазового детектора и компьютера, второй выход блока регулируемой задержки соединен со вторым входом компьютера и со входом индикатора дальности, отличающееся тем, что оно снабжено третьим смесителем, вторым гетеродином, вторым усилителем второй промежуточной частоты, вторым коррелятором, пороговым блоком и ключом, причем к выходу усилителя высокой частоты последовательно подключены третий смеситель, второй вход которого соединен с выходом второго гетеродина, второй усилитель второй промежуточной частоты, второй коррелятор, второй вход которого соединен с выходом первого усилителя второй промежуточной частоты, пороговый блок и ключ, второй вход которого соединен с выходом первого усилителя второй промежуточной частоты, а выход подключен ко вторым входам фазового детектора и перемножителя, частоты wг2 и wc второго гетеродина и задающего генератора разнесены на удвоенное значение второй промежуточной частоты
wг2-wc=2wup2
и выбраны симметричными относительно частоты wup1 принимаемого сигнала
wuр1-wc=wг2-wup1=wup2. 2. A device for detecting bombarded bioobjects or their remains, comprising a transceiver located on a bioobject belonging to a risk group and made in the form of a piezocrystal with an aluminum thin-film interdigital transducer deposited on its surface connected to a microstrip antenna and a set of reflectors, This interdigitated transducer contains two comb systems of electrodes, the electrodes of each of the combs are connected to each other by buses connected to a microstrip antenna, and caning unit, consisting of a serially connected master oscillator, a first mixer, the second input of which is connected to the first output of the first local oscillator, an amplifier of the first intermediate frequency, a power amplifier, a circulator, the input-output of which is connected to a horn transceiver antenna, a high frequency amplifier, a second mixer, the second input of which is connected to the output of the master oscillator, and the first amplifier of the second intermediate frequency, connected in series to the second output of the first local oscillator of the reg adjustable delay, multiplier, low-pass filter, extreme controller, adjustable delay unit, phase detector and computer, the second output of the adjustable delay unit is connected to the second input of the computer and to the input of the range indicator, characterized in that it is equipped with a third mixer, a second local oscillator, and a second a second intermediate frequency amplifier, a second correlator, a threshold block and a key, and a third mixer, the second input of which is connected to the output of the high-frequency amplifier connected to the output of the second local oscillator, the second amplifier of the second intermediate frequency, the second correlator, the second input of which is connected to the output of the first amplifier of the second intermediate frequency, the threshold unit and the key, the second input of which is connected to the output of the first amplifier of the second intermediate frequency, and the output is connected to the second inputs phase detector and multiplier, frequencies w g2 and w c of the second local oscillator and the master oscillator are spaced twice the value of the second intermediate frequency
r2 w -w c = 2w up2
and are chosen symmetric with respect to the frequency w up1 of the received signal
ur1 w -w c = w r2 -w up1 = w up2.
RU2010124835/28A 2010-06-17 2010-06-17 Method of detecting location of filled bio-objects or remains thereof and device for realising said method RU2431870C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010124835/28A RU2431870C1 (en) 2010-06-17 2010-06-17 Method of detecting location of filled bio-objects or remains thereof and device for realising said method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010124835/28A RU2431870C1 (en) 2010-06-17 2010-06-17 Method of detecting location of filled bio-objects or remains thereof and device for realising said method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2431870C1 true RU2431870C1 (en) 2011-10-20

Family

ID=44999283

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010124835/28A RU2431870C1 (en) 2010-06-17 2010-06-17 Method of detecting location of filled bio-objects or remains thereof and device for realising said method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2431870C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2515191C2 (en) * 2012-06-19 2014-05-10 Вячеслав Адамович Заренков Method of locating buried biological objects or remains thereof and device for realising said method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2515191C2 (en) * 2012-06-19 2014-05-10 Вячеслав Адамович Заренков Method of locating buried biological objects or remains thereof and device for realising said method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6208286B1 (en) Method for discovering the location of a living object and microwave location device for realizing the same
US8121222B2 (en) Systems and methods for construction of time-frequency surfaces and detection of signals
CN108414966A (en) A kind of wideband correlation direction-finding system and method based on time-modulation
RU2614038C1 (en) Method and device for detecting search objects comprising metal contacts in nonlinear short-range radars
US20220091278A1 (en) Time of arrival estimation
RU2434253C1 (en) Method to detect location of filled bioobjects or their remains and device for its realisation
RU2431870C1 (en) Method of detecting location of filled bio-objects or remains thereof and device for realising said method
RU2370792C2 (en) Method of location detection of burried bio-objects or their remains and device for its performance
RU2434108C1 (en) Method of subject identification on serviced facility
RU2402787C1 (en) Method of finding vessels in distress
RU2621319C1 (en) Method and device for measuring distance in double-frequency nonlinear radar
RU2364885C2 (en) Method for detection and identification of radio transmitter by its radiation in nearest area and device for its realisation
RU2623718C1 (en) Time transmission signals modem through the satellite communication duplex channel
RU2401438C1 (en) Method to detect back filled biological objects or their remains and device to this end
RU2625212C1 (en) Method of control and registration of movement of vehicles
Gallagher et al. Orthogonal frequency coded filters for use in ultra-wideband communication systems
RU2410729C1 (en) Method of detecting location of filled bio-objects or remains thereof and device for realising said method
RU2369418C1 (en) Method for detection of dumped bioobjects or their remains location and device for their realisation
RU2426148C1 (en) Telemetry system for identification of objects
RU2311623C2 (en) Device for remote measuring of pressure
RU2526533C2 (en) Phase-based direction-finder
RU2166769C1 (en) System detecting and identifying objects including elements with nonlinear volt-ampere characteristics
RU2288486C1 (en) Method and device for detecting location of biological objects or their remnants covered with earth
RU2703226C1 (en) Method to control authenticity and movement of agro-industrial products and system for its implementation
RU2327498C1 (en) Method and device for detecting and localisation of covered biologic subjects or their remains

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150618