RU2624451C1 - The ground navigation station longwave range radio transmitter, providing the formation and addition of standard signal and high accuracy signal to determine the consumers coordinates - Google Patents
The ground navigation station longwave range radio transmitter, providing the formation and addition of standard signal and high accuracy signal to determine the consumers coordinates Download PDFInfo
- Publication number
- RU2624451C1 RU2624451C1 RU2016129101A RU2016129101A RU2624451C1 RU 2624451 C1 RU2624451 C1 RU 2624451C1 RU 2016129101 A RU2016129101 A RU 2016129101A RU 2016129101 A RU2016129101 A RU 2016129101A RU 2624451 C1 RU2624451 C1 RU 2624451C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- signal
- generator
- output
- navigation
- phase
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
- G01S5/02—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
- H04B7/005—Control of transmission; Equalising
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
- H04B7/14—Relay systems
- H04B7/15—Active relay systems
- H04B7/185—Space-based or airborne stations; Stations for satellite systems
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W64/00—Locating users or terminals or network equipment for network management purposes, e.g. mobility management
Abstract
Description
Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в радиопередающем устройстве наземной радионавигационной станции (РНС) длинноволнового диапазона в интересах повышения точности определения координат местоположения потребителей.The invention relates to the field of radio engineering and can be used in the radio transmitting device of the terrestrial radio navigation station (RNS) of the long wavelength range in the interest of increasing the accuracy of determining the coordinates of the location of consumers.
Известно радиопередающее устройство [1] - прототип, состоящее из возбудителя-формирователя сигнала, усилителя мощности, согласующего устройства и антенны. Данное радиопередающее устройство предназначено для формирования радиочастотных сигналов, их усиления и последующей передачи этих сигналов для использования потребителем.Known radio-transmitting device [1] is a prototype consisting of a signal driver, power amplifier, matching device and antenna. This radio transmitting device is intended for the formation of radio frequency signals, their amplification and subsequent transmission of these signals for use by the consumer.
Подобное радиопередающее устройство используется при излучении навигационного сигнала наземной передающей станции радионавигационной цепи РНС «Марс-75» [2], излучающей навигационные сигналы в соответствии с временной диаграммой, приведенной на фиг. 2. Навигационный сигнал, излучаемый передающим устройством каждой наземной станции РНС, состоит из 23-х радиочастотных импульсов , разнесенных по частоте на 1,22 кГц и последовательно излучаемых ведущей (Вщ) и ведомыми (Вм) станциями. Временной интервал (цикл) излучения пачки радиочастотных импульсов передающим устройством каждой из ведомых станций и составляет 1,44 с. Кроме того, в начале каждого временного интервала излучения ведущей станции излучается дополнительно командный сигнал общей длительностью 180 мс, состоящий из 2-х радиочастотных импульсов , используемых для передачи информации об исправности наземных станций. Временной интервал (цикл) излучения пачки радиочастотных импульсов передающим устройством ведущей станцией составляет 1,62 с. Между пачками импульсов, излучаемых каждой станцией, существуют паузы . Длительность каждого радиочастотного импульса . Пауза между ними .Such a radio transmitting device is used when emitting a navigation signal from a ground transmitting station of the radio navigation circuit of the Mars-75 RNS [2], emitting navigation signals in accordance with the time diagram shown in FIG. 2. The navigation signal emitted by the transmitting device of each ground station RNS, consists of 23 radio frequency pulses spaced in frequency at 1.22 kHz and sequentially emitted by the leading (VH) and slave (Vm) stations. The time interval (cycle) of radiation of a packet of radio frequency pulses by the transmitting device of each of the slave stations and is 1.44 s. In addition, at the beginning of each time interval of radiation from the master station, an additional command signal is emitted with a total duration of 180 ms, consisting of 2 radio-frequency pulses used to transmit information about the health of ground stations. The time interval (cycle) of radiation of a packet of radio-frequency pulses by a transmitting device by a master station is 1.62 s. There are pauses between bursts of pulses emitted by each station. . Duration of each RF pulse . Pause between them .
Недостатком данного передающего устройства является большая длительность импульсов , ограничивающая их количество в стандартном навигационном сигнале и соответственно потенциально достижимую точность навигационных определений.The disadvantage of this transmitting device is the long pulse duration , limiting their number in a standard navigation signal and, accordingly, the potentially achievable accuracy of navigation definitions.
Из статистической радиотехники [3] известно, что среднеквадратическое отклонение минимальной погрешности определения времени прихода пачки из n высокочастотных импульсов сигнала определяется выражениемFrom statistical radio engineering [3] it is known that the standard deviation of the minimum error in determining the time of arrival of a packet of n high-frequency signal pulses defined by the expression
зависит только от несущей частоты и отношения помеха/сигнал
Из выражения (1) следует, что точность навигационных измерений будет увеличена, если вместо каждого из радиочастотных импульсов излучать фазокодоманипулированные (ФКМн) последовательности длительностью . В качестве манипулирующих могут быть выбраны M - последовательность, код Голда, код Баркера или др. Длительность элементарного импульса не должна превышать 30-40 мкс, чтобы обеспечить возможность отсечки пространственного сигнала, отраженного от ионосферы, методом временного стробирования в приемных устройствах навигационной аппаратуры потребителей (НАП) РНС. В этом случае потенциально достижимая точность навигационных определений возрастает более чем в 30 раз.From the expression (1) it follows that the accuracy of navigation measurements will be increased if instead of each of the radio frequency pulses emit phase-coded (FCMn) sequences of duration . As manipulators, an M sequence, a Gold code, a Barker code, etc. can be selected. The duration of an elementary pulse should not exceed 30-40 μs in order to provide the possibility of cutting off a spatial signal reflected from the ionosphere by a temporary gating method in receivers of consumer navigation equipment ( NAP) RNS. In this case, the potentially achievable accuracy of navigation definitions increases by more than 30 times.
Целью изобретения является создание радиопередающего устройства, осуществляющего формирование и сложение стандартного навигационного сигнала с сигналом повышенной точности (ПТ), для определения координат потребителей. При этом сохранение стандартного навигационного сигнала обеспечивает возможность навигационных определений стандартной точности с использованием существующего парка навигационной аппаратуры потребителей (НАП). Излучение навигационного сигнала повышенной точности обеспечивает санкционированное повышение точности навигационных определений автономным потребителям, в комплект навигационной аппаратуры которой входят соответствующие приемоизмерители.The aim of the invention is the creation of a radio transmitting device that performs the formation and addition of a standard navigation signal with a signal of high accuracy (PT), to determine the coordinates of consumers. At the same time, the preservation of the standard navigation signal provides the possibility of navigation definitions of standard accuracy using the existing fleet of navigation equipment of consumers (NAP). Radiation of a navigation signal of increased accuracy provides an authorized increase in the accuracy of navigation definitions for autonomous consumers, the set of navigation equipment of which includes appropriate receiver meters.
Техническое решение достигается тем, что в известное радиопередающее устройство, состоящее из возбудителя, усилителя мощности, согласующего устройства и антенны дополнительно между генератором и усилителем мощности вводятся фазосдвигающее устройство, блока суммирования (сумматор), блок формирования сигнала ПТ содержащий делитель напряжения, генератор псевдослучайной последовательности (ПСП), умножитель.The technical solution is achieved by the fact that in the known radio transmitting device consisting of a driver, a power amplifier, a matching device and an antenna, a phase shifting device, a summing unit (adder), a signal conditioning unit PT containing a voltage divider, and a pseudo-random sequence generator are additionally introduced between the generator and the power amplifier ( PSP), the multiplier.
Сущность изобретения поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.
На фиг. 1 показана функциональная схема радиопередающего устройства наземной радионавигационной станции длинноволнового диапазона, обеспечивающего формирование и сложение стандартного сигнала и сигнала повышенной точности, для определения координат потребителей, на фиг. 2 показаны излучающие навигационные сигналы в соответствии с временной диаграммой передающей станции радионавигационной цепи РНС «Марс-75», на фиг. 3-5 показаны результаты функционирования предлагаемого радиопередающего устройства.In FIG. 1 shows a functional diagram of a radio transmitting device of a long-wave ground-based radio navigation station, which provides the formation and addition of a standard signal and a signal of increased accuracy to determine the coordinates of consumers, FIG. 2 shows radiating navigation signals in accordance with the time diagram of the transmitting station of the radio navigation circuit of the Mars-75 RNS; in FIG. 3-5 show the results of the operation of the proposed radio transmitting device.
Радиопередающее устройство наземной радионавигационной станции длинноволнового диапазона, обеспечивающее формирование и сложение стандартного сигнала и сигнала повышенной точности для определения координат потребителей (далее по тексту Радиопередающее устройство), состоит из генератора 1, блока формирования сигнала ПТ 2, фазосдвигающего устройства 3, сумматора, усилителя мощности 4, согласующего устройства 5, антенны 6. Блок формирования сигнала ПТ 2 содержит делитель напряжения 7, генератор ПСП 8, умножитель.The radio transmitting device of the ground-based radio navigation station of the long wavelength range, which provides the formation and addition of a standard signal and a signal of increased accuracy for determining the coordinates of consumers (hereinafter referred to as the Radio transmitting device), consists of a
Радиопередающее устройство имеет следующие связи.The radio transmitting device has the following connections.
Выход генератора 1 соединен с входом фазосдвигающего устройства 3 и с входом блока формирования сигнала ПТ 2. Выход фазосдвигающего устройства 3 соединен с одним из входов сумматора. Выход блока формирования сигнала ПТ 2 соединен с другим входом сумматора, выход которого соединен с входом усилителя мощности 4. Выход усилителя мощности 4 соединен с согласующим устройством 5, выход которого соединен с антенной 6.The output of the
Содержащиеся в блоке формирования сигнала ПТ 2 элементы имеют связь между собой и с радиопередающим устройством. Вход делителя напряжения 6 является входом блока формирователя сигнала ПТ 2. Выход делителя напряжения 6 соединен с одним из входов умножителя. Выход генератора ПСП 7 соединен с другим входом умножителя, выход которого является выходом блока формирования сигнала ПТ 2 и соединен с входом сумматора.The elements contained in the signal
Радиопередающее устройство работает следующим образом.The radio transmitting device operates as follows.
Генератор 1 формирует стандартной точности СТ радиоимпульсы навигационного сигнала и подает их на фазосдвигающее устройство 3 и на делитель напряжения 6. Делитель напряжения 6 делит пополам амплитуду навигационного сигнала СТ и подает их на один из входов умножителя. Генератор ПСП 7 формирует псевдослучайную последовательность биполярных импульсов и подает ее на другой вход умножителя. Выходной сигнал умножителя поступает на сумматор.The
Фазосдвигающее устройство 3 сдвигает начальную фазу несущего импульса на π/4 и подает выходной сигнал на сумматор.The
Сумматор осуществляет оптимальное по энергетике формирование комплексного навигационного сигнала, включающего сигнал СТ и сигнал ПТ.The adder performs the optimal energy generation of a complex navigation signal, including a CT signal and a PT signal.
Сформированный сигнал поступает на усилитель мощности 4, где происходит его усиление и передача на согласующее устройство 5.The generated signal is fed to a
Согласующее устройство 5 обеспечивает согласование выходного каскада усилителя мощности 4 с передающей антенной 6.
Результаты работы радиопередающего устройства показаны на фиг. 3-5.The results of the radio transmitter are shown in FIG. 3-5.
На фиг. 3 показан фрагмент несущей импульса , выходящего из генератора 1. На фиг. 4 показаны фрагменты выходного сигнала генератора ПСП 7 импульсов и выходного сигнала умножителя, нормированные относительно амплитуды несущей генератора ПСП 7. На фиг. 5 показаны фрагменты выходного сигнала генератора ПСП 7 импульсов и суммы сигнала СТ и сигнала ПТ.In FIG. 3 shows a fragment of a carrier
ЛитератураLiterature
1. Е.Г. Пименов, Г.Т. Пименов, Обзор структурных схем построения РПДУ и методов анализа его параметров http://el-project.ucoz.ru/publ/1-1-0-2.1. E.G. Pimenov, G.T. Pimenov, Review of structural schemes for constructing RPDUs and methods for analyzing its parameters http://el-project.ucoz.ru/publ/1-1-0-2.
2. Радионавигационная система МАРС-75 http://podlodka.info/education/35-technical-aids-to-navigation/710-mars75.html.2. The MARS-75 radio navigation system http://podlodka.info/education/35-technical-aids-to-navigation/710-mars75.html.
3. М. Сколник. Введение в технику радиолокационных систем. // М., Мир, 1965, 747 с.3. M. Skolnik. Introduction to the technique of radar systems. // M., Mir, 1965, 747 p.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016129101A RU2624451C1 (en) | 2016-07-15 | 2016-07-15 | The ground navigation station longwave range radio transmitter, providing the formation and addition of standard signal and high accuracy signal to determine the consumers coordinates |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016129101A RU2624451C1 (en) | 2016-07-15 | 2016-07-15 | The ground navigation station longwave range radio transmitter, providing the formation and addition of standard signal and high accuracy signal to determine the consumers coordinates |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2624451C1 true RU2624451C1 (en) | 2017-07-04 |
Family
ID=59312657
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016129101A RU2624451C1 (en) | 2016-07-15 | 2016-07-15 | The ground navigation station longwave range radio transmitter, providing the formation and addition of standard signal and high accuracy signal to determine the consumers coordinates |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2624451C1 (en) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4300139A (en) * | 1978-08-28 | 1981-11-10 | Sanders Associates, Inc. | Loran-C navigation apparatus |
US4701760A (en) * | 1984-03-07 | 1987-10-20 | Commissariat A L'energie Atomique | Method for positioning moving vehicles and exchanging communications between the vehicles and a central station |
US5051741A (en) * | 1990-03-28 | 1991-09-24 | Wesby Philip B | Locating system |
RU2137150C1 (en) * | 1995-09-19 | 1999-09-10 | Кембридж Позишнинг Системз Лимитед | System determining position |
RU2161318C2 (en) * | 1996-04-05 | 2000-12-27 | Дисковижн Ассошиейтс | System and method of positioning |
RU2547633C1 (en) * | 2014-06-16 | 2015-04-10 | Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" | Method of setting up mobile robot system wireless control channel and communication and data transmission system |
RU2579973C1 (en) * | 2014-12-24 | 2016-04-10 | Открытое акционерное общество "Рязанский Радиозавод" | Software-hardware system for monitoring of parameters of radio stations r-168-25u |
-
2016
- 2016-07-15 RU RU2016129101A patent/RU2624451C1/en active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4300139A (en) * | 1978-08-28 | 1981-11-10 | Sanders Associates, Inc. | Loran-C navigation apparatus |
US4701760A (en) * | 1984-03-07 | 1987-10-20 | Commissariat A L'energie Atomique | Method for positioning moving vehicles and exchanging communications between the vehicles and a central station |
US5051741A (en) * | 1990-03-28 | 1991-09-24 | Wesby Philip B | Locating system |
RU2137150C1 (en) * | 1995-09-19 | 1999-09-10 | Кембридж Позишнинг Системз Лимитед | System determining position |
RU2161318C2 (en) * | 1996-04-05 | 2000-12-27 | Дисковижн Ассошиейтс | System and method of positioning |
RU2547633C1 (en) * | 2014-06-16 | 2015-04-10 | Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" | Method of setting up mobile robot system wireless control channel and communication and data transmission system |
RU2579973C1 (en) * | 2014-12-24 | 2016-04-10 | Открытое акционерное общество "Рязанский Радиозавод" | Software-hardware system for monitoring of parameters of radio stations r-168-25u |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10962634B2 (en) | Method in a radar system, radar system, and/or device of a radar system | |
US5920278A (en) | Method and apparatus for identifying, locating, tracking, or communicating with remote objects | |
EP3172588B1 (en) | Fmcw radar with phase encoded data channel | |
JP2016029369A (en) | Frequency-modulated continuous wave (fmcw) radar equipped with timing synchronization | |
Krysik et al. | Doppler-only tracking in GSM-based passive radar | |
CN103064068A (en) | Bi-phase inter-pulse coded pulse train radar waveform with batch-to-batch diverse pulse recurrence interval (PRI) | |
US8570150B1 (en) | Sensing system and method with integral sensor locating capability | |
Suksmono et al. | Signal processing of range detection for SFCW radars using Matlab and GNU radio | |
RU2524401C1 (en) | Method for detection and spatial localisation of mobile objects | |
RU2516432C2 (en) | Method of locating radio-frequency source | |
RU2624451C1 (en) | The ground navigation station longwave range radio transmitter, providing the formation and addition of standard signal and high accuracy signal to determine the consumers coordinates | |
RU2540982C1 (en) | Method of determining coordinates of targets (versions) and system therefor (versions) | |
RU2524399C1 (en) | Method of detecting small-size mobile objects | |
Fernandes | Implementation of a RADAR System using MATLAB and the USRP | |
RU2375723C2 (en) | Interrogating radar of active request-response system | |
RU2528391C1 (en) | Method of searching for low-signature mobile objects | |
RU2560089C1 (en) | Method of passive radio location | |
RU2422849C1 (en) | Radar facility | |
RU2444756C1 (en) | Detection and localisation method of air objects | |
RU2589036C1 (en) | Radar with continuous noise signal and method of extending range of measured distances in radar with continuous signal | |
WO2017217888A1 (en) | Method and pulse radar for detecting and measuring objects | |
RU2557250C1 (en) | Method for stealth radar detection of mobile objects | |
RU2534222C1 (en) | Nearly invisible moving objects detection method | |
RU2541886C2 (en) | System for electronic jamming of radio communication system | |
RU2510708C1 (en) | Radio-frequency radiation source direction-finding method |