RU2650196C1 - Remote sensing system of radio waves transitional distribution for meteoric radio communication - Google Patents

Remote sensing system of radio waves transitional distribution for meteoric radio communication Download PDF

Info

Publication number
RU2650196C1
RU2650196C1 RU2017115605A RU2017115605A RU2650196C1 RU 2650196 C1 RU2650196 C1 RU 2650196C1 RU 2017115605 A RU2017115605 A RU 2017115605A RU 2017115605 A RU2017115605 A RU 2017115605A RU 2650196 C1 RU2650196 C1 RU 2650196C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
digital
signal processing
input
mixer
frequency
Prior art date
Application number
RU2017115605A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Игорь Владимирович Рябов
Сергей Владимирович Толмачев
Игорь Витальевич Стрельников
Николай Васильевич Дегтярев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет"
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет"
Priority to RU2017115605A priority Critical patent/RU2650196C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2650196C1 publication Critical patent/RU2650196C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO 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
    • G01S19/00Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13Receivers
    • G01S19/14Receivers specially adapted for specific applications

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

FIELD: radio engineering and communication.
SUBSTANCE: invention relates to radio engineering and radio electronics and can be used in radar, navigation and adaptive communication systems. To this end, for remote sensing system of the Earth's ionosphere of the transionospheric propagation of radio waves contains transceiving part and consists of a thermostated quartz oscillator 1, a low-pass filter (LPF) 2, two-system receiver of navigation signals GLONASS/GPS 3, digital-to-analog converter (DAC) 4; divisor with variable division factor of 5, frequency comparator with digital interface (TDC) 6, computing device 7, amplifier-shaper 8, first and second accumulator 9, 11; control unit 10, first and second signal processing unit 12, 13; first and second digital computing synthesizers (CVS) 14, 15; first mixer 16, broadband power amplifier 17; transmitting antenna-feeder device 21, receiving antenna-feeder device 20; block of input filters 19; analogue-to-digital converter (two-channel ADC) 18; second and third mixers 22, 23. Blocks listed are connected to each other in a common receiving-transmitting structural diagram. At each end of communication line such a structure is organized.
EFFECT: technical result consists in possibility of high-speed information transmission on the basis of obtaining amplitude-frequency and distance-frequency characteristics (AFC and DCH) of radio links on routes of various lengths and orientations.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к радиотехнике и радиоэлектронике, предназначено для дистанционного зондирования ионосферы Земли и может быть использовано в радиолокации, навигации и адаптивных системах связи.The invention relates to radio engineering and radio electronics, is intended for remote sensing of the Earth's ionosphere and can be used in radar, navigation and adaptive communication systems.

Известен ионозонд-пеленгатор, содержащий два радиоприемных устройства (РПУ) с общим гетеродином, которым является ЛЧМ генератор, GPS-приемник с антенной, блок временной синхронизации, разветвитель, антенный коммутатор, опорный генератор, первое РПУ, второе РПУ, двухканальный АЦП, многопоточный вычислитель [1].Known ionosonder direction finder containing two radio receivers (RPU) with a common local oscillator, which is a chirp generator, GPS receiver with antenna, time synchronization unit, splitter, antenna switch, reference generator, first RPU, second RPU, two-channel ADC, multi-threaded computer [one].

Известна базовая станция дистанционного зондирования атмосферы (прототип), состоит из передающей и приемной частей. Передающая часть содержит двухсистемный приемник навигационных сигналов ГЛОНАСС/GPS; синхронометр; цифровой вычислительный синтезатор; широкополосный усилитель мощности; антенно-фидерное устройство. Приемная часть содержит антенно-фидерное устройство; усилитель высокой частоты; аналого-цифровой преобразователь (двухканальный АЦП); цифровой гетеродин DDC; цифровой вычислительный синтезатор; синхронометр; двухсистемный приемник навигационных сигналов ГЛОНАСС/GPS 12; ЭВМ; монитор [2].Known base station for remote sensing of the atmosphere (prototype), consists of a transmitting and receiving parts. The transmitting part contains a two-system receiver of navigation signals GLONASS / GPS; synchronometer; digital computer synthesizer; broadband power amplifier; antenna feeder device. The receiving part contains an antenna-feeder device; high frequency amplifier; analog-to-digital converter (two-channel ADC); digital local oscillator DDC; digital computer synthesizer; synchronometer; GLONASS / GPS 12 dual-system receiver of navigation signals; COMPUTER; monitor [2].

При всех достоинствах известной базовой станции дистанционного зондирования атмосферы она не позволяет передавать информацию с высокой скоростью на трансионосферных трассах.With all the advantages of the known base station for remote sensing of the atmosphere, it does not allow the transmission of information at high speed on transionospheric paths.

Положительный технический результат - возможность высокоскоростной передачи информации на основе получения амплитудно-частотных и дистанционно-частотных характеристик (АЧХ и ДЧХ) радиолиний на трассах различной протяженности и ориентации - достигается за счет того, что в системе дистанционного зондирования трансионосферного распространения радиоволн для метеорной радиосвязи, состоящую из двух приемо-передающих частей, одна приемо-передающая часть содержит двухсистемный приемник навигационных сигналов ГЛОНАСС/GPS с антенной; два цифровых вычислительных синтезатора; широкополосный усилитель мощности, соединенный с передающим антенно-фидерным устройством; приемное антенно-фидерное устройство; аналого-цифровой преобразователь (двухканальный АЦП), причем новым является то, что введены последовательно соединенные вычислительное устройство, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП), фильтр нижних частот (ФНЧ), термостабилизированный кварцевый генератор (10 МГц), сравнитель частот с цифровым интерфейсом TDC; последовательно соединенные усилитель-формирователь и делитель частоты; блок управления; последовательно соединенные первый накопитель, первый блок обработки сигналов и первый смеситель; последовательно соединенные второй смеситель, второй блок обработки сигналов, второй накопитель; третий смеситель; приемное антенно-фидерное устройство, соединенное через входные фильтры с аналого-цифровым преобразователем (АЦП); выходы АЦП подключены к первым входам второго и третьего смесителей; ко второму входу второго и третьего смесителей подключены выходы второго ЦВС, а выходы второго и третьего смесителей подсоединены к второму блоку обработки сигналов; выход первого ЦВС подключен ко второму входу первого смесителя, а к его первому входу подключен выход первого блока обработки сигналов; выход первого смесителя подключен к входу широкополосного усилителя мощности; выход вычислительного устройства подключен к входу блока управления, а выходы блока управления подсоединены к входам первого и второго накопителя и входам первого и второго цифровых вычислительных синтезаторов (ЦВС); связи между блоком управления и первым и вторым блоками обработки сигналов двунаправленные; выход навигационного приемника ГЛОНАСС/GPS соединен с вычислительным устройством и сравнителем частот TDC; выходы делителя частоты соединены с входами первого и второго блоков обработки сигналов.A positive technical result - the possibility of high-speed information transfer based on the amplitude-frequency and distance-frequency characteristics (frequency response and frequency response) of radio lines on tracks of various lengths and orientations - is achieved due to the fact that in the system of remote sensing of transionospheric radio wave propagation for meteor radio communications, consisting of two transceiver parts, one transceiver part contains a two-system receiver of navigation signals GLONASS / GPS with an antenna; two digital computer synthesizers; a broadband power amplifier connected to a transmitting antenna-feeder device; receiving antenna feeder device; an analog-to-digital converter (two-channel ADC), the new one being the introduction of a series-connected computing device, a digital-to-analog converter (DAC), a low-pass filter (LPF), a thermostabilized crystal oscillator (10 MHz), and a frequency comparator with a digital TDC interface; serially connected amplifier-driver and frequency divider; Control block; connected in series to the first drive, the first signal processing unit and the first mixer; connected in series to a second mixer, a second signal processing unit, a second drive; third mixer; receiving antenna-feeder device connected through input filters to an analog-to-digital converter (ADC); ADC outputs are connected to the first inputs of the second and third mixers; the outputs of the second DAC are connected to the second input of the second and third mixers, and the outputs of the second and third mixers are connected to the second signal processing unit; the output of the first DAC is connected to the second input of the first mixer, and the output of the first signal processing unit is connected to its first input; the output of the first mixer is connected to the input of a broadband power amplifier; the output of the computing device is connected to the input of the control unit, and the outputs of the control unit are connected to the inputs of the first and second drive and the inputs of the first and second digital computer synthesizers (DAC); communications between the control unit and the first and second signal processing units are bi-directional; the output of the GLONASS / GPS navigation receiver is connected to a computing device and a TDC frequency comparator; the outputs of the frequency divider are connected to the inputs of the first and second signal processing units.

Система дистанционного зондирования трансионосферного распространения радиоволн (фиг. 1) содержит две приемо-передающие части и одна приемо-передающая часть состоит термостатированного кварцевого генератора 1, фильтра нижних частот (ФНЧ) 2, двухсистемного приемника навигационных сигналов ГЛОНАСС/GPS 3, цифроаналогового преобразователя (ЦАП) 4; делителя с переменным коэффициентом деления 5, сравнителя частот с цифровым интерфейсом (TDC) 6, вычислительного устройства 7, усилителя-формирователя 8, первого и второго накопителя 9, 11; блока управления 10, первого и второго блока обработки сигналов 12, 13; первого и второго цифровых вычислительных синтезаторов (ЦВС) 14, 15; первого смесителя 16, широкополосного усилителя мощности 17; передающего антенно-фидерного устройства 21, приемного антенно-фидерного устройства 20; блока входных фильтров 19; аналого-цифрового преобразователя (двухканального АЦП) 18; второго и третьего смесителей 22, 23. Перечисленные блоки соединены между собой в общую приемо-передающую структурную схему (фиг. 1). На каждом конце радиолинии должна быть одна приемо-передающая структура.The system of remote sensing of transionospheric propagation of radio waves (Fig. 1) contains two transceiver parts and one transceiver part consists of a thermostated crystal oscillator 1, a low-pass filter (LPF) 2, a two-system receiver for navigation signals GLONASS / GPS 3, digital-to-analog converter (DAC) ) four; a divider with a variable division ratio 5, a frequency comparator with a digital interface (TDC) 6, a computing device 7, an amplifier-former 8, the first and second drive 9, 11; a control unit 10, a first and second signal processing unit 12, 13; first and second digital computer synthesizers (DAC) 14, 15; a first mixer 16, a broadband power amplifier 17; a transmitting antenna-feeder device 21, a receiving antenna-feeder device 20; block input filters 19; analog-to-digital Converter (two-channel ADC) 18; the second and third mixers 22, 23. The listed blocks are interconnected into a common transceiver block diagram (Fig. 1). Each end of the radio link should have one transceiver structure.

Система дистанционного зондирования трансионосферного распространения радиоволн содержит последовательно соединенные двухсистемный приемник навигационных сигналов ГЛОНАСС/GPS с антенной 3, сравнитель частот с цифровым интерфейсом 6, вычислительное устройство 7, ЦАП 4, ФНЧ 2, термостабилизированный кварцевый генератор 1; выход термостабилизированного кварцевого генератора 1 подключен к сравнителю частот 6; выход вычислительного устройства 7 подключен к входу блока управления 10; выходы последнего подключены к входам первого и второго накопителей 9, 11 и входам управления первого и второго ЦВС 14, 15; введены двунаправленные связи между блоком управления 10 и первым и вторым блоками обработки сигналов 12, 13. Выход первого блока обработки сигналов 12 соединен с первым входом первого смесителя 16, на второй вход которого подается сигнал с выхода первого ЦВС 14; выход первого смесителя 16 подключен к входу широкополосного усилителя мощности 17, далее усиленный сигнал поступает на передающий антенно-фидерный тракт 21 и излучается в атмосферу.The system of remote sensing of transionospheric propagation of radio waves contains a two-system GLONASS / GPS navigation signal receiver with antenna 3 connected in series, a frequency comparator with digital interface 6, computing device 7, DAC 4, low-pass filter 2, thermostabilized crystal oscillator 1; the output of the thermostabilized crystal oscillator 1 is connected to a frequency comparator 6; the output of the computing device 7 is connected to the input of the control unit 10; the outputs of the latter are connected to the inputs of the first and second drives 9, 11 and the control inputs of the first and second DACs 14, 15; bidirectional communications between the control unit 10 and the first and second signal processing units 12, 13 are introduced. The output of the first signal processing unit 12 is connected to the first input of the first mixer 16, the second input of which supplies a signal from the output of the first DAC 14; the output of the first mixer 16 is connected to the input of the broadband power amplifier 17, then the amplified signal is transmitted to the transmitting antenna-feeder path 21 and is radiated into the atmosphere.

Принятый сигнал поступает на антенно-фидерное устройство 20 и через блок входных фильтров 19 поступает на вход двухканального АЦП 18. Выходы АЦП 18 подключены к первым входам второго и третьего смесителей 22, 23, а на второй вход этих смесителей подаются квадратурные сигналы I и Q со второго ЦВС 15. Выходы второго и третьего смесителей подключены на входы второго блока обработки сигналов 13; выход первого накопителя подключен к входу первого блока обработки сигналов 12, а выход второго блока обработки сигналов 13 подключен к входу второго накопителя 11. Сигнал тактовой частоты с вычислительного устройства 7 поступает на усилитель-формирователь 8, далее на делитель частоты 5, где формируется сетка частот; выходы делителя частоты 5 подключены к входам первого и второго блоков обработки сигналов 12, 13.The received signal is fed to the antenna-feeder device 20 and fed through the input filter block 19 to the input of the two-channel ADC 18. The outputs of the ADC 18 are connected to the first inputs of the second and third mixers 22, 23, and the quadrature signals I and Q are supplied to the second input of these mixers the second DAC 15. The outputs of the second and third mixers are connected to the inputs of the second signal processing unit 13; the output of the first drive is connected to the input of the first signal processing unit 12, and the output of the second signal processing unit 13 is connected to the input of the second drive 11. The clock signal from the computing device 7 goes to the amplifier-driver 8, then to the frequency divider 5, where a frequency grid is formed ; the outputs of the frequency divider 5 are connected to the inputs of the first and second signal processing units 12, 13.

Система дистанционного зондирования трансионосферного распространения радиоволн работает следующим образом.The remote sensing system of transionospheric propagation of radio waves works as follows.

Термостабилизированный кварцевый генератор 1 вырабатывает синусоидальный сигнал опорной частоты ƒоп=10 МГц, который поступает на первый вход сравнителя частот TDC 6, а на второй его вход подается сигнал с выхода приемника навигационных сигналов ГЛОНАСС/GPS 3; разностный сигнал с выхода сравнителя частот TDC 6 поступает на вычислительное устройство 7. Одновременно с выхода приемника навигационных сигналов ГЛОНАСС/GPS 3 сигнал секундной метки также поступает на вычислительное устройство 7. Введена обратная связь для подстройки частоты кварцевого генератора 1 через ЦАП 4 и ФНЧ 2, обеспечивающая относительную нестабильность опорной частоты не хуже 10-11 за счет использования навигационных сигналов ГЛОНАСС/GPS.Thermostabilized crystal oscillator 1 generates a sinusoidal reference frequency signal ƒ op = 10 MHz, which is fed to the first input of the TDC 6 frequency comparator, and a signal from the output of the GLONASS / GPS 3 navigation signal receiver is supplied to its second input; the difference signal from the output of the frequency comparator TDC 6 is supplied to the computing device 7. At the same time, from the output of the receiver of navigation signals GLONASS / GPS 3, the second mark signal is also sent to the computing device 7. Feedback is introduced to adjust the frequency of the crystal oscillator 1 through DAC 4 and the low-pass filter 2, providing relative instability of the reference frequency is not worse than 10 -11 due to the use of navigation signals GLONASS / GPS.

В вычислительном устройстве 7 частота опорного генератора умножается в N количество раз и через блок управления 10 подается на тактовые входы первого и второго ЦВС 14, 15; сигнал секундной метки также с вычислительного устройства 7 через блок управления 10 подается на входы установки ЦВС 14, 15. На выходе первого ЦВС 14 формируется зондирующий частотно-модулированный (ЧМ) сигнал, который через первый смеситель 16 подается на широкополосный усилитель мощности 17 и через передающее антенно-фидерное устройство 21 излучается в атмосферу.In the computing device 7, the frequency of the reference generator is multiplied by N times and through the control unit 10 is fed to the clock inputs of the first and second DACs 14, 15; the second mark signal from the computing device 7 through the control unit 10 is also supplied to the inputs of the DAC 14, 15. At the output of the first DAC 14, a probing frequency-modulated (FM) signal is generated, which is transmitted through the first mixer 16 to the broadband power amplifier 17 and through the transmitting antenna feeder device 21 is emitted into the atmosphere.

Отраженный от метеорного следа ЧМ-сигнал принимается приемным антенно-фидерным трактом 20 и через блок входных фильтров 19 поступает на вход двухканального АЦП 18, где происходит преобразование его в цифровую форму; сигналы с выходов АЦП 18 поступают на первые входы смесителей 22, 23, на второй вход которых подаются квадратурные сигналы I и Q со второго ЦВС 15.The FM signal reflected from the meteor track is received by the receiving antenna-feeder path 20 and through the input filter block 19 is fed to the input of a two-channel ADC 18, where it is converted to digital form; the signals from the outputs of the ADC 18 are fed to the first inputs of the mixers 22, 23, to the second input of which quadrature signals I and Q are supplied from the second DAC 15.

Эти квадратурные сигналы с выхода второго и третьего смесителей подаются на входы второго блока обработки сигналов 13, где происходит первичная обработка информации и строятся амплитудно-частотные и дистанционно-частотные характеристики (АЧХ и ДЧХ) радиолинии.These quadrature signals from the output of the second and third mixers are fed to the inputs of the second signal processing unit 13, where the primary processing of information occurs and the amplitude-frequency and distance-frequency characteristics (frequency response and frequency response) of the radio line are built.

По данным дистанционного зондирования выбирается режим работы ЦВС 14, 15 по следующим критериям: максимум отношения сигнал-шум, минимум многолучевости, минимальное влияние передатчиков, частоты которых находятся в непосредственной близости от несущей частоты.According to the data of remote sensing, the operation mode of the DAC 14, 15 is selected according to the following criteria: maximum signal-to-noise ratio, minimum multipath, minimal influence of transmitters whose frequencies are in close proximity to the carrier frequency.

Система обеспечивает двухстороннюю связь (в одном направлении используется частота ƒ1 а в другом направлении - частота ƒ2). Все антенны ориентированы в одну точку пространства при условии, чтобы метеорный след находился в области ширины диаграммы направленности передающих и приемных антенн.The system provides two-way communication (in one direction using the frequency ƒ 1 and in the other direction - the frequency ƒ 2). All antennas are oriented to one point in space, provided that the meteor track is in the region of the width of the radiation pattern of transmitting and receiving antennas.

В режиме ожидания передатчики излучают немодулированные сигналы на несущих частотах ƒ1 и ƒ2. В накопители 9 передатчиков поступает информация, предназначенная для передачи. Отраженные сигналы от метеорного следа с частотами ƒ1 и ƒ2 поступают на соответствующие приемники. Устройства управления 10 закрывают цепи передачи информации в передающих накопителях 9, а также входные цепи накопителей приемников 11. При возникновении благоприятных условий для связи (появлении метеорного следа) сигналы частот ƒ1 и ƒ2 на входе приемников превысят установленный пороговый уровень. Срабатывают устройства управления 10 и с накопителей 9 считываются синхронизирующие сигналы, прием которых будет свидетельствовать о готовности аппаратуры к передаче основной информации.In standby mode, transmitters emit unmodulated signals at carrier frequencies ƒ 1 and ƒ 2 . In the transmitters 9 transmitters receives information intended for transmission. The reflected signals from the meteor shower with frequencies ƒ 1 and ƒ 2 are received at the respective receivers. The control devices 10 close the information transmission circuits in the transmitting drives 9, as well as the input circuits of the storage devices of the receivers 11. If there are favorable conditions for communication (the appearance of a meteor shower), frequency signals ƒ 1 and ƒ 2 at the input of the receivers will exceed the set threshold level. The control devices 10 are triggered and synchronizing signals are read from the drives 9, the reception of which will indicate the readiness of the equipment for the transmission of basic information.

В режиме передачи с накопителей передатчиков 9 с максимально высокой скоростью поступает ранее записанная информация для модуляции передатчиков. На приемной стороне производится запись принятой информации через блоки обработки сигналов 13 в накопители приемников 11, а также постоянно производится анализ качества связи. Если уровень принимаемых сигналов упадет ниже пороговых значений (метеорный след пропадает), то передача информации прекращается, и система переходит в режим ожидания.In the transmission mode, from the drives of the transmitters 9, the previously recorded information for modulating the transmitters is received with the highest possible speed. On the receiving side, the received information is recorded through the signal processing units 13 to the storage devices of the receivers 11, and the analysis of the communication quality is constantly performed. If the level of received signals falls below the threshold values (meteor trail disappears), then the transmission of information stops, and the system goes into standby mode.

Усилитель-формирователь 8 формирует сигнал формы «меандр», который подается на делитель частоты 5, служащий для формирования пользовательского профиля частот, когерентных частоте кварцевого генератора 1. Выходы делителя частоты 5 соединены с входами блоков обработки сигналов 12, 13.The amplifier-shaper 8 generates a meander waveform, which is fed to the frequency divider 5, which serves to form a user profile of frequencies coherent with the frequency of the crystal oscillator 1. The outputs of the frequency divider 5 are connected to the inputs of the signal processing units 12, 13.

TDC (time-to-digital). Сравнитель частот с разрешением <50 пс и цифровым интерфейсом.TDC (time-to-digital). Frequency comparison with resolution <50 ps and digital interface.

Вычислительное устройство обслуживает данные, которые приходят после сравнения частот, формирует цифровой код для управления кварцевым генератором. Выполняет связь с персональной станцией по USB и выдает обработанные навигационные данные по UART.The computing device serves the data that comes after comparing the frequencies, generates a digital code for controlling the crystal oscillator. It communicates with the personal station via USB and provides processed navigation data via UART.

ЦАП - получает ошибку формирования частоты во времени в цифровой форме и преобразует ее на своем выходе в напряжение для управления кварцевым генератором.DAC - receives the error of frequency formation in time in digital form and converts it at its output into voltage for controlling a crystal oscillator.

ЛитератураLiterature

1. Патент №2399062 Российской Федерации. МПК G01S 1/08. Ионосферный зонд-пеленгатор / Вертоградов Г.Г., Урядов В.П., Вертоградов В.Г., Курбатко С.В. Заявл. 15.07.2009. Опубл. 10.09.2010. Бюл. №25. - 16 с.1. Patent No. 2399062 of the Russian Federation. IPC G01S 1/08. Ionospheric probe-direction finder / Vertogradov G.G., Uryadov V.P., Vertogradov V.G., Kurbatko S.V. Claim 07/15/2009. Publ. 09/10/2010. Bull. Number 25. - 16 p.

2. Патент №2611587 Российской Федерации. МПК G01S 19/14, G01S 13/95. Базовая станция дистанционного зондирования атмосферы / Рябов И.В., Толмачев С.В., Чернов Д.А., Юрьев П.М., Стрельников И.В., Клюжев Е.С. Заявл. 23.12.2015. Опубл. 28.02.2017. Бюл. №7 - 7 с. (прототип).2. Patent No. 2611587 of the Russian Federation. IPC G01S 19/14, G01S 13/95. Base station for remote sensing of the atmosphere / Ryabov I.V., Tolmachev S.V., Chernov D.A., Yuriev P.M., Strelnikov I.V., Klyuzhev E.S. Claim 12/23/2015. Publ. 02/28/2017. Bull. No. 7 - 7 p. (prototype).

Claims (1)

Система дистанционного зондирования трансионосферного распространения радиоволн для метеорной радиосвязи, состоящая из двух приемо-передающих частей; одна приемо-передающая часть содержит двухсистемный приемник навигационных сигналов ГЛОНАСС/GPS с антенной; два цифровых вычислительных синтезатора; широкополосный усилитель мощности, соединенный с передающим антенно-фидерным устройством; приемное антенно-фидерное устройство; аналого-цифровой преобразователь двухканальный (АЦП), отличающаяся тем, что введены последовательно соединенные вычислительное устройство, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП), фильтр нижних частот (ФНЧ), термостабилизированный кварцевый генератор (10 МГц), сравнитель частот с цифровым интерфейсом TDC; последовательно соединенные усилитель-формирователь и делитель частоты; блок управления; последовательно соединенные первый накопитель, первый блок обработки сигналов и первый смеситель; последовательно соединенные второй смеситель, второй блок обработки сигналов, второй накопитель; третий смеситель; приемное антенно-фидерное устройство, соединенное через входные фильтры с аналого-цифровым преобразователем (АЦП); выходы АЦП подключены к первым входам второго и третьего смесителей; ко второму входу второго и третьего смесителей подключены выходы второго ЦВС, а выходы второго и третьего смесителей подсоединены к второму блоку обработки сигналов; выход первого ЦВС подключен ко второму входу первого смесителя, а к его первому входу подключен выход первого блока обработки сигналов; выход первого смесителя подключен к входу широкополосного усилителя мощности; выход вычислительного устройства подключен к входу блока управления, а выходы блока управления подсоединены к входам первого и второго накопителя и входам первого и второго цифровых вычислительных синтезаторов (ЦВС); связи между блоком управления и первым и вторым блоками обработки сигналов двунаправленные; выход навигационного приемника ГЛОНАСС/GPS соединен с вычислительным устройством и сравнителем частот TDC; выходы делителя частоты соединены с входами первого и второго блоков обработки сигналов.Remote sensing system of transionospheric propagation of radio waves for meteor radio communications, consisting of two transceiver parts; one transceiver part contains a two-system receiver of navigation signals GLONASS / GPS with an antenna; two digital computer synthesizers; a broadband power amplifier connected to a transmitting antenna-feeder device; receiving antenna feeder device; two-channel analog-to-digital converter (ADC), characterized in that a computing device, a digital-to-analog converter (DAC), a low-pass filter (low-pass filter), a thermostabilized crystal oscillator (10 MHz), a frequency comparator with a digital TDC interface are introduced; serially connected amplifier-driver and frequency divider; Control block; connected in series to the first drive, the first signal processing unit and the first mixer; connected in series to a second mixer, a second signal processing unit, a second drive; third mixer; receiving antenna-feeder device connected through input filters to an analog-to-digital converter (ADC); ADC outputs are connected to the first inputs of the second and third mixers; the outputs of the second DAC are connected to the second input of the second and third mixers, and the outputs of the second and third mixers are connected to the second signal processing unit; the output of the first DAC is connected to the second input of the first mixer, and the output of the first signal processing unit is connected to its first input; the output of the first mixer is connected to the input of a broadband power amplifier; the output of the computing device is connected to the input of the control unit, and the outputs of the control unit are connected to the inputs of the first and second drive and the inputs of the first and second digital computer synthesizers (DAC); communications between the control unit and the first and second signal processing units are bi-directional; the output of the GLONASS / GPS navigation receiver is connected to a computing device and a TDC frequency comparator; the outputs of the frequency divider are connected to the inputs of the first and second signal processing units.
RU2017115605A 2017-05-03 2017-05-03 Remote sensing system of radio waves transitional distribution for meteoric radio communication RU2650196C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017115605A RU2650196C1 (en) 2017-05-03 2017-05-03 Remote sensing system of radio waves transitional distribution for meteoric radio communication

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017115605A RU2650196C1 (en) 2017-05-03 2017-05-03 Remote sensing system of radio waves transitional distribution for meteoric radio communication

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2650196C1 true RU2650196C1 (en) 2018-04-11

Family

ID=61976533

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017115605A RU2650196C1 (en) 2017-05-03 2017-05-03 Remote sensing system of radio waves transitional distribution for meteoric radio communication

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2650196C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2756977C1 (en) * 2020-11-22 2021-10-07 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" Radio complex for meteor burst and transionospheric communication

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2231090C1 (en) * 2002-12-27 2004-06-20 Болдин Виктор Алексеевич Method of radio wave prediction of earthquake and facility for its realization
RU2465729C2 (en) * 2010-12-07 2012-10-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный космический научно-производственный центр имени М.В. Хруничева" International global monitoring aerospace system (igmas)
RU2529355C2 (en) * 2013-01-09 2014-09-27 федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Научно-исследовательский радиофизический институт" Method of determining spatial distribution of ionospheric inhomogeneities
RU2542326C1 (en) * 2013-10-04 2015-02-20 Олег Иванович Завалишин Method of improving integrity of used navigation satellite signals using local monitoring and correction station (lmcs) based on anomalous ionospheric effect

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2231090C1 (en) * 2002-12-27 2004-06-20 Болдин Виктор Алексеевич Method of radio wave prediction of earthquake and facility for its realization
RU2465729C2 (en) * 2010-12-07 2012-10-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный космический научно-производственный центр имени М.В. Хруничева" International global monitoring aerospace system (igmas)
RU2529355C2 (en) * 2013-01-09 2014-09-27 федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Научно-исследовательский радиофизический институт" Method of determining spatial distribution of ionospheric inhomogeneities
RU2542326C1 (en) * 2013-10-04 2015-02-20 Олег Иванович Завалишин Method of improving integrity of used navigation satellite signals using local monitoring and correction station (lmcs) based on anomalous ionospheric effect

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2756977C1 (en) * 2020-11-22 2021-10-07 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" Radio complex for meteor burst and transionospheric communication

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6295019B1 (en) System and method for distance measurement by inphase and quadrature signals in a radio system
US20100207820A1 (en) Distance measuring device
US10656258B2 (en) Measurement accuracy classifier for high-resolution ranging
US8446888B2 (en) Mobile communication systems and ranging methods thereof
CN113835070A (en) Radar tactical performance detection and anti-interference capability evaluation simulator
Stelzer et al. Precise distance measurement with cooperative FMCW radar units
RU2650196C1 (en) Remote sensing system of radio waves transitional distribution for meteoric radio communication
CN201191184Y (en) Digital wireless electric height meter
Shirokov Precision indoor objects positioning based on phase measurements of microwave signals
CN110632583B (en) Digital radio altimeter
US10148352B1 (en) Continuous carrier optical phase optometric measurement over coherent optical communication link
RU2611587C1 (en) Base station for remote probing of atmosphere
RU2756977C1 (en) Radio complex for meteor burst and transionospheric communication
KR20210077281A (en) FMCW radar tranceiver using plural PLL
Kronmiller Jr et al. The Goddard range and range rate tracking system: concept, design and performance
RU2769565C1 (en) Method for determining distances from a measuring station to several transponders
RU2797240C1 (en) Method of navigation and distance measurement in extended objects
RU2774313C1 (en) Hardware and software radio engineering complex for remote sounding of the atmosphere
Reustle et al. Precise and robust crane boom tip localization using a 24 GHz radar tachymeter
RU2426167C1 (en) Method of clock timing and device to this end
Ebelt et al. On the performance of pulsed frequency modulated UWB local positioning systems
JPS6340891A (en) Distance measuring instrument for artificial satellite tracking station
RU2602506C1 (en) Phase-difference radio navigation system with broadband signal
RU2715740C1 (en) Device for measuring components of track speed vector
KR101832910B1 (en) Apparatus for detecting satellite signal using arrayed filter

Legal Events

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

Effective date: 20190504