RU2532542C1 - Способ определения направления на ридиомаяк. радиокомпас. двухчастотный частотный дальномер - Google Patents
Способ определения направления на ридиомаяк. радиокомпас. двухчастотный частотный дальномер Download PDFInfo
- Publication number
- RU2532542C1 RU2532542C1 RU2013159253/07A RU2013159253A RU2532542C1 RU 2532542 C1 RU2532542 C1 RU 2532542C1 RU 2013159253/07 A RU2013159253/07 A RU 2013159253/07A RU 2013159253 A RU2013159253 A RU 2013159253A RU 2532542 C1 RU2532542 C1 RU 2532542C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- beacon
- frequency
- radio
- antenna
- antennas
- Prior art date
Links
Landscapes
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
Abstract
Группа изобретений относится к навигационным системам. Достигаемый технический результат - расширение ассортимента радиокомпасов, что достигается за счет использования в них определителя рассогласования продольной оси радиокомпаса с направлением на радиомаяк. Указанный результат достигается тем, что определяют направление на радиомаяк посредством излучения в сторону радиомаяка и переизлучения им электромагнитной энергии обратно следующим образом. Из двух точек радиокомпаса (как выполнен, смотри ниже), с базовым L расстоянием между точками, на радиомаяк излучают два непрерывных сигнала с частотной модуляцией по одностороннему пилообразно линейно возрастающему закону (НЛЧМ сигнал), с близкими частотами f1 и f2 НЛЧМ сигнала и одинаковыми его частотой модуляции Fm и девиацией частоты dfm, которые: принимают на радиомаяке, усиливают по мощности и переизлучают в сторону радиокомпаса, где их перемножают с излученными НЛЧМ сигналами и выделяют сигналы: Fpi=2DiFmdfm/C-2Vif1/C и Fpj=2DjFmdfm/C-2Vif2/C, где Di и Dj - расстояние между антеннами радиокомпаса и антенной радиомаяка, перемещающегося со скоростью Vi, C - скорость света, а затем, после перемножения сигналов с частотами Fpi и Fpj, выделяют разностный сигнал частотой f3=Fpi-Fpj, величина которой, при совпадении линии расположения антенн радиокомпаса с направлением на радиомаяк, или перпендикуляра, восстановленного из середины линии расположения антенн радиокомпаса, с направлением на радиомаяк, независимо от расстояния между радиокомпасом и радиомаяком, является конкретной и позволяет утверждать, что при обнаружении на радиокомпасе сигнала частотой f3, направление на радиомаяк определено. Радиокомпас содержит радиомаяк и двухчастотный частотный дальномер с двумя антеннами, установленными на базовом L расстоянии между собой, выходы фильтров разностных частот которого, через последовательно соединенные смеситель и узкополосный полосовой фильтр, подключены к схеме включения сигнализации. А радиомаяк содержит антенну, полосовой фильтр и усилитель мощности. 3 н.п. ф-лы.
Description
Группа изобретений относится к навигационным системам и комплексам.
Для того чтобы, например, привести корабль в место назначения (к радиомаяку), необходимо определять, по крайней мере, направление на радиомаяк, например, амплитудным методом пеленгации [1, Справочник по основам радиолокационной техники. Под редакцией В.В. Дружинина. Военное издательство, М., 1967].
О других методах, кроме как по компасу или звездам, привода средств передвижения к месту назначения мало что известно.
Целью изобретения является расширение ассортимента радиокомпасов.
Поставленная цель достигается за счет реализации радиокомпасов с использованием определения рассогласования продольной оси средства передвижения с направлением на радиомаяк.
Определяют направление на радиомаяк посредством излучения в сторону радиомаяка и переизлучения им электромагнитной энергии обратно следующим образом. Из двух точек радиокомпаса (как выполнен, смотри ниже), с базовым L расстоянием между точками, на радиомаяк излучают два непрерывных сигнала с частотной модуляцией по одностороннему пилообразно линейно возрастающему закону (НЛЧМ сигнал), с близкими частотами f1 и f2 НЛЧМ сигнала и одинаковыми его частотой модуляции Fm и девиацией частоты dfm, которые: принимают на радиомаяке, усиливают по мощности и переизлучают в сторону радиокомпаса, где их перемножают с излученными НЛЧМ сигналами и выделяют сигналы: Fpi=2DiFmdfm/C-2Vif1/C и Fpj=2DjFmdfm/C-2Vif2/C,
где Di и Dj - расстояние между антеннами радиокомпаса и антенной радиомаяка, перемещающегося со скоростью Vi, C - скорость света, а затем, после перемножения сигналов с частотами Fpi и Fpj, выделяют разностный сигнал частотой f3=Fpi-Fpj, величина которой, при совпадении линии расположения антенн радиокомпаса с направлением на радиомаяк, или перпендикуляра, восстановленного из середины линии расположения антенн радиокомпаса, с направлением на радиомаяк, независимо от расстояния между радиокомпасом и радиомаяком, является конкретной и позволяет утверждать, что при обнаружении на радиокомпасе сигнала частотой f3, направление на радиомаяк определено.
Радиокомпас содержит радиомаяк и двухчастотный частотный дальномер (как выполнен, смотри ниже), с двумя приемо-передающими антеннами, установленными на базовом L расстоянии между собой, выходы фильтров разностных частот ФРЧ-1 и ФРЧ-2 которого, через последовательно соединенные пятый смеситель и узкополосный полосовой фильтр (УПФ), подключены к схеме включения сигнализации. А радиомаяк выполнен в виде антенны, вход которой, работающий на прием, через последовательно соединенные полосовой фильтр и усилитель мощности, подключен к выходу антенны, работающему на передачу.
Двухчастотный частотный дальномер содержит генератор (Г-1), смеситель (СМ-1), фильтр разностной частоты (ФРЧ-1) и приемо-передающую антенну (антенну), а также: вторую антенну; Г-2; Г-3; СМ-2; СМ-3; СМ-4; ФРЧ-2; ФРЧ-3; ФРЧ-4; два усилителя мощности и последовательно соединенные генератор импульсов, счетчик импульсов, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП), выход которого через Г-1 подключен к входам СМ-3 и СМ-4, а выход Г-2, через последовательно соединенные второй вход СМ-3, ФРЧ-3, СМ-1 подключен к входу ФРЧ-1, так же, как и выход Г-3, через последовательно соединенные второй вход СМ-4, ФРЧ-4, СМ-2 подключен к входу ФРЧ-2, а также выходы ФРЧ-3 и ФРЧ-4, соответственно, через первый и второй усилители мощности подключены к входам соответственно первой и второй антенн, работающим на передачу, а входы антенн, работающие на прием, подключены к вторым входам соответственно СМ-1 и СМ-2.
Рассмотрим, в том числе на примерах, работу радиокомпаса.
Пусть со стороны радиокомпаса, выполненного на базе двухчастотного частотного дальномера (ДЧД) с двумя приемо-передающими антеннами (антеннами), установленными на продольной оси корабля (или на поперечной), на расстоянии L=20 м друг от друга и плывущего со скоростью Vi=15 м/с, в сторону находящегося на расстоянии 149990 или 14990 м от него радиомаяка, излучают НЛЧМ-1 и НЛЧМ-2 сигналы с частотами f1=1 и f2=1,1 ГГц, частотой модуляции Fm=5 кГц и девиацией частоты dfm=5,1 МГц, формируемые ДЧД, в котором счетчик импульсов все время подсчитывает импульсы генератора импульсов. При этом на выходе ЦАП формируется пилообразное напряжение с частотой повторения Fm=5 кГц, которое подают на варикап генератора Г-1. При этом на выходе Г-1 формируется сигнал частотой f и девиацией частоты dfm=5,1 МГц, который поступает на первые входы СМ-3 и СМ-4, на вторые входы которых подают с Г-2 и Г-3, соответственно, сигналы частотой fx и fz. При этом на выходах СМ-3 и СМ-4 и соответственно ФРЧ-3 и ФРЧ-4 формируются сигналы частотой f1=f-fx=1 ГГц и f2=f-fz=1,1 ГГц, которые, соответственно, первым и вторым усилителями мощности усиливаются и через первую и вторую антенны передаются на радиомаяк. Где принимаются его приемо-передающей антенной, выделяются полосовым фильтром, усиливаются по мощности и через выход антенны, работающий на передачу, переизлучаются на корабль. Где принимаются первой и второй приемо-передающими антеннами ДЧД и поступают на СМ-1 и СМ-2 ДЧД, перемножаются в нем с, соответственно, излученными НЛЧМ-1 и НЛЧМ-2 сигналами, поступающими на вторые входы СМ-1 и СМ-2 с выходов ФРЧ-3 и ФРЧ-4. После перемножения НЛЧМ сигналов на выходах СМ-1 и СМ-2 и соответственно выходах ФРЧ-1 и ФРЧ-2 формируются, при расположении антенн ДЧД на продольной оси корабля, совпадающей точно с направлением на радиомаяк, сигналы с частотой Fpi=2DiFmdfm/C-f12Vi/C и Fpj=2DjFmdfm/C-f22Vi/C,
, или
,
, или, при расположении антенн ДЧД на поперечной оси корабля, продольная ось которого совпадает точно с направлением на радиомаяк, с, примерно, частотами
, или
,
,
величина которых является функцией расстояния между кораблем и радиомаяком.
Claims (3)
1. Способ определения направления на радиомаяк, заключающийся в излучении в сторону радиомаяка и переизлучении им электромагнитной энергии, отличающийся тем, что из двух точек радиокомпаса, выполненного по п.2, с базовым L расстоянием между точками, на радиомаяк излучают два непрерывных сигнала с частотной модуляцией по одностороннему пилообразно линейно возрастающему закону (НЛЧМ сигнал), с близкими частотами f1 и f2 НЛЧМ сигнала и одинаковыми его частотой модуляции Fm и девиацией частоты dfm, которые: принимаются на радиомаяке, усиливаются по мощности и переизлучаются в сторону радиокомпаса,
где их перемножают с излученными НЛЧМ сигналами и выделяют сигналы:
Fpi=2DiFmdfm/C-2Vif1/C и Fpj=2DjFmdfm/C-2Vif2/C,
где Di и Dj - расстояние между антеннами радиокомпаса и антенной радиомаяка перемещающегося со скоростью Vi, C - скорость света, а затем, после перемножения сигналов с частотами Fpi и Fpj, выделяют разностный сигнал частотой f3=Fpi-Fpj, величина которой, при совпадении линии расположения антенн радиокомпаса с направлением на радиомаяк, или перпендикуляра, восстановленного из середины линии расположения антенн радиокомпаса, с направлением на радиомаяк, независимо от расстояния между радиокомпасом и радиомаяком, является конкретной и позволяет утверждать, что при обнаружении на радиокомпасе сигнала частотой f3, направление на радиомаяк определено.
где их перемножают с излученными НЛЧМ сигналами и выделяют сигналы:
Fpi=2DiFmdfm/C-2Vif1/C и Fpj=2DjFmdfm/C-2Vif2/C,
где Di и Dj - расстояние между антеннами радиокомпаса и антенной радиомаяка перемещающегося со скоростью Vi, C - скорость света, а затем, после перемножения сигналов с частотами Fpi и Fpj, выделяют разностный сигнал частотой f3=Fpi-Fpj, величина которой, при совпадении линии расположения антенн радиокомпаса с направлением на радиомаяк, или перпендикуляра, восстановленного из середины линии расположения антенн радиокомпаса, с направлением на радиомаяк, независимо от расстояния между радиокомпасом и радиомаяком, является конкретной и позволяет утверждать, что при обнаружении на радиокомпасе сигнала частотой f3, направление на радиомаяк определено.
2. Радиокомпас, содержащий дальномер и радиомаяк, отличающийся тем, что в нем используется двухчастотный частотный дальномер, выполненный по п.3, с двумя приемопередающими антеннами, установленными на базовом L расстоянии между собой, выходы фильтров разностных частот ФРЧ-1 и ФРЧ-2 которого, через последовательно соединенные пятый смеситель и узкополосный полосовой фильтр, подключены к схеме включения сигнализации, а радиомаяк выполнен в виде приемо-передающей антенны (антенна), вход которой, работающий на прием, через последовательно соединенные полосовой фильтр и усилитель мощности, подключен к выходу антенны, работающему на передачу.
3. Двухчастотный частотный дальномер, содержащий генератор (Г-1), смеситель (СМ-1), фильтр разностной частоты (ФРЧ-1) и приемо-передающую антенну (антенну), отличающийся тем, что в него дополнительно введены: вторая антенна; Г-2; Г-3; СМ-2; СМ-3; СМ-4; ФРЧ-2; ФРЧ-3; ФРЧ-4; два усилителя мощности и последовательно соединенные генератор импульсов, счетчик импульсов, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП), выход которого через Г-1 подключен к входам СМ-3 и СМ-4, а выход Г-2, через последовательно соединенные второй вход СМ-3, ФРЧ-3, СМ-1 подключен к входу ФРЧ-1, так же, как и выход Г-3, через последовательно соединенные второй вход СМ-4, ФРЧ-4, СМ-2 подключен к входу ФРЧ-2, а также выходы ФРЧ-3 и ФРЧ-4, соответственно, через первый и второй усилители мощности подключены к входам соответственно первой и второй антенн, работающим на передачу, а входы первой и второй антенн, работающие на прием, подключены к вторым входам соответственно СМ-1 и СМ-2.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013159253/07A RU2532542C1 (ru) | 2013-12-30 | 2013-12-30 | Способ определения направления на ридиомаяк. радиокомпас. двухчастотный частотный дальномер |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013159253/07A RU2532542C1 (ru) | 2013-12-30 | 2013-12-30 | Способ определения направления на ридиомаяк. радиокомпас. двухчастотный частотный дальномер |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2532542C1 true RU2532542C1 (ru) | 2014-11-10 |
Family
ID=53382406
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013159253/07A RU2532542C1 (ru) | 2013-12-30 | 2013-12-30 | Способ определения направления на ридиомаяк. радиокомпас. двухчастотный частотный дальномер |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2532542C1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010063805A1 (fr) * | 2008-12-05 | 2010-06-10 | Thales | Telemetre |
US20110227791A1 (en) * | 2010-03-19 | 2011-09-22 | Microsoft Corporation | Selecting beacons for location inference |
RU112445U1 (ru) * | 2011-08-12 | 2012-01-10 | Сергей Николаевич Павликов | Аварийный радиомаяк |
RU2459738C2 (ru) * | 2010-10-28 | 2012-08-27 | Игорь Иванович Гордеев | Корабль гидрографической и патрульной службы |
US20130120192A1 (en) * | 2011-11-16 | 2013-05-16 | Lockheed Martin Corporation | High precision radio frequency direction finding system |
-
2013
- 2013-12-30 RU RU2013159253/07A patent/RU2532542C1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010063805A1 (fr) * | 2008-12-05 | 2010-06-10 | Thales | Telemetre |
US20110227791A1 (en) * | 2010-03-19 | 2011-09-22 | Microsoft Corporation | Selecting beacons for location inference |
RU2459738C2 (ru) * | 2010-10-28 | 2012-08-27 | Игорь Иванович Гордеев | Корабль гидрографической и патрульной службы |
RU112445U1 (ru) * | 2011-08-12 | 2012-01-10 | Сергей Николаевич Павликов | Аварийный радиомаяк |
US20130120192A1 (en) * | 2011-11-16 | 2013-05-16 | Lockheed Martin Corporation | High precision radio frequency direction finding system |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Справочник по основам радиолокационной техники. Под ред. ДРУЖИНИНА В.В.Москва, Воениздат, 1967, с.12,20-23. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101089653B (zh) | 近程调频连续波fmcw雷达抗干扰方法 | |
US3195130A (en) | Am radar with noise correlation | |
RU139761U1 (ru) | Устройство нелинейной радиолокации | |
RU2007137141A (ru) | Фазовый способ пеленгации, фазовый пеленгатор для его осуществления | |
RU2532542C1 (ru) | Способ определения направления на ридиомаяк. радиокомпас. двухчастотный частотный дальномер | |
RU2499714C2 (ru) | Способ и система радиочастотной идентификации и позиционирования железнодорожного транспорта | |
RU2013121063A (ru) | Способ синхронизации часов и устройство для его реализации | |
EP2901174B1 (en) | Frequency modulated continuous waveform (fmcw) radar | |
RU2389040C1 (ru) | Запросный способ измерения радиальной скорости и система для его осуществления | |
RU2309431C1 (ru) | Запросный способ измерения радиальной скорости и система для его осуществления | |
US2545503A (en) | Radio object detection alarm | |
RU2305044C2 (ru) | Устройство для управления движением поездов с помощью искусственных спутников земли | |
RU2008124881A (ru) | Запросный способ измерения параметров объекта и система для его осуществления | |
RU2009134883A (ru) | Запросный способ измерения радиальной скорости и система для его осуществления | |
RU2478232C1 (ru) | Способ идентификации транспортных средств и выявления заявленных на поиск автомобилей при прохождении контрольных пунктов и устройство для его осуществления | |
RU2604169C1 (ru) | Способ измерения скорости ветра | |
RU2554051C1 (ru) | Способ привода средств передвижения к радиомаяку, устройство для его реализации и двухчастотный частотный дальномер | |
RU2535302C1 (ru) | Система ближней локации для обнаружения объектов | |
RU2615025C1 (ru) | Компьютерная система управления строительным комплексом | |
RU2586882C1 (ru) | Способ создания ложных радиолокационных целей и система для его реализации | |
RU2014111007A (ru) | Способ определения параметров движения астероида и устройство для его реализации | |
RU2506539C1 (ru) | Устройство определения дальности до водной поверхности | |
RU2533349C1 (ru) | Радиолокатор | |
RU70310U1 (ru) | Устройство дистанционного определения местоположения погребенных под обширными завалами людей | |
RU2492503C1 (ru) | Способ распознавания класса цели и устройство для его осуществления |