RU2759116C1 - A method for single-position determination of spatial coordinates of radio source - Google Patents

A method for single-position determination of spatial coordinates of radio source Download PDF

Info

Publication number
RU2759116C1
RU2759116C1 RU2020135791A RU2020135791A RU2759116C1 RU 2759116 C1 RU2759116 C1 RU 2759116C1 RU 2020135791 A RU2020135791 A RU 2020135791A RU 2020135791 A RU2020135791 A RU 2020135791A RU 2759116 C1 RU2759116 C1 RU 2759116C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
coordinates
location
receiving
radiation
values
Prior art date
Application number
RU2020135791A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Леонтьевич Козирацкий
Максим Леонидович Паринов
Александр Юрьевич Козирацкий
Александр Викторович Нагалин
Павел Евгеньевич Кулешов
Сергей Викторович Петренков
Original Assignee
Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации
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 казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации
Priority to RU2020135791A priority Critical patent/RU2759116C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2759116C1 publication Critical patent/RU2759116C1/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
    • G01S3/00Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
    • G01S3/02Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using radio waves
    • G01S3/74Multi-channel systems specially adapted for direction-finding, i.e. having a single antenna system capable of giving simultaneous indications of the directions of different signals
    • 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
    • G01S5/00Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02Position-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
    • G01S5/12Position-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 by co-ordinating position lines of different shape, e.g. hyperbolic, circular, elliptical or radial

Landscapes

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

Abstract

FIELD: radio engineering.
SUBSTANCE: invention relates to the field of radio engineering, namely to passive radio monitoring systems, and can be used in systems for locating radio-emitting means. In the claimed method for single-position determination of the spatial coordinates of the radio emission source (RES), a signal reception and processing point (SRPP) is placed in the RES radiation reception zone, including 1, 2 and 3 receiving channels, and the coordinate binding of the receiving channels is carried out. Next, the values of the phases of the received RES radiation are measured by each receiving channel and transmit them and their location coordinates to the SRPP. Then, the coordinates of the center of the circle inscribed in the triangle formed by the points of location 1, 2, and 3 of the receiving channels are determined, and their values are transmitted to the SRPP. The fourth receiving channel is installed in the calculated coordinates, the phase of the received RES radiation is measured in it and its values are transmitted to the SRPP. After that, according to the values of the measured phases 1, 2, 3 and 4 by the receiving channels of the received RES radiation, their location coordinates and, under a priori given condition of the presence of a spherical shape of the RES radiation wavefront, the coordinates of the RES location are calculated on the SRPP.
EFFECT: technical result is the reduction of direction finding points for the location of the RES.
1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области радиотехники, а именно к пассивным системам радиоконтроля, и может быть использовано в системах местоопределения радиоизлучающих средств.The invention relates to the field of radio engineering, namely to passive radio monitoring systems, and can be used in positioning systems for radio-emitting means.

Известен способ определения координат источника радиоизлучения (ИРИ) (см., например, [1]), основанный на доставке в предполагаемый район местонахождения ИРИ беспилотного летательного аппарата (БЛА), с установленными на его борту радиоэлектронными средствами поиска, обнаружения и определения параметров сигналов ИРИ, радионавигационного определения координат, обработки и приемопередачи данных, осуществлении полета БЛА по круговой траектории относительно поверхности земли, определении на борту БЛА координат его местоположения, измерении по значениям которых на борту БЛА пространственных параметров траектории его полета, осуществлении на борту БЛА частотного поиска сигналов ИРИ, измерении при обнаружении на борту БЛА сигнала ИРИ его частоты, фиксировании на борту БЛА при максимальных и минимальных значениях частоты сигнала ИРИ координат его местоположения, определении на борту БЛА координат местоположения ИРИ, как координат точки пересечение касательных к траектории полета БЛА, проведенных из точек с координатами местоположения БЛА в моменты времени достижения частоты сигнала ИРИ максимального и минимального значений.There is a known method for determining the coordinates of a radio emission source (IRI) (see, for example, [1]), based on the delivery of an unmanned aerial vehicle (UAV) to the alleged location area of IRI, with electronic means of searching, detecting and determining the parameters of the IRI signals installed on board , radio navigation determination of coordinates, processing and transmission of data, the implementation of a UAV flight along a circular trajectory relative to the earth's surface, determination of the coordinates of its location on board the UAV, measuring the spatial parameters of its flight trajectory on board the UAV, carrying out a frequency search for IRI signals on board the UAV, measuring when an IRI signal is detected on board the UAV, its frequency is fixed on board the UAV at maximum and minimum values of the frequency of the signal IRI, the coordinates of its location are determined on board the UAV, the coordinates of the location of the IRI, as coordinates of the point of intersection of the tangents to the UAV flight trajectory, drawn from the points with the coordinates of the UAV location at the moments of time when the frequency of the SIR signal reaches the maximum and minimum values.

Недостатком указанного способа является использование доставляемого движущегося носителя по круговой траектории с элементами радиомониторинга. При этом реализация этого способа эквивалентна двухпозиционной системе местоопределения ИРИ, что приводит к ее усложнению.The disadvantage of this method is the use of a delivered moving carrier along a circular trajectory with radio monitoring elements. At the same time, the implementation of this method is equivalent to the two-position positioning system of the IRI, which leads to its complication.

Известен способ определения пространственных координат ИРИ (прототип) (см., например, [2]), основанный на размещении в зоне приема сигналов ИРИ N≥2 пространственно разнесенных пунктов приема и обработки сигналов (ППОС) и информационно связанного с ними пункта определения пространственных параметров источника радиоизлучения (ПОПП) ИРИ, осуществлении координатной привязки приемных каналов каждого ППОС, передаче значений координат привязки приемных каналов на ПОПП ИРИ, определении фаз прихода сигнала ИРИ приемными каналами каждого ППОС и передаче их значений на ПОПП ИРИ, вычислении на ПОПП ИРИ координат местоположения ИРИ относительно координат ППОС, приеме в каждом ППОС сигнала ИРИ тремя приемными каналами, размещенными произвольно относительно друг друга в одной плоскости, постройке на ПОПП ИРИ с использованием измеренных значений фаз фазовых плоскостей принимаемого поля каждым ППОС и определении координат ИРИ по координатам середины минимального отрезка, соединяющего нормали к этим фазовым плоскостям.There is a known method for determining the spatial coordinates of IRI (prototype) (see, for example, [2]), based on the placement in the signal reception area of IRI N≥2 spatially separated points for receiving and processing signals (PPOS) and an informational point for determining the spatial parameters radio emission source (POPP) RR, the implementation of the coordinate referencing of the receiving channels of each PPS, the transmission of the coordinates of the coordinates of the receiving channels to the POPP IRI, the determination of the phases of the arrival of the signal of the RR by the receiving channels of each PPS and the transfer of their values to the POPP IRI, the calculation of the coordinates of the location of the RR relative to coordinates of the PPS, the reception of an IRI signal in each PPS by three receiving channels placed arbitrarily relative to each other in the same plane, a building on the PPS of the IRI using the measured values of the phases of the phase planes of the received field by each PPS and the determination of the coordinates of the IR by the coordinates of the middle of the minimum segment connecting the normals to these phases new planes.

Недостатком указанного способа является использование минимум двух приемных пеленгационных пунктов, включающих минимум по три фазовых измерительных канала излучений ИРИ. Это приводит к усложнению технической реализации способа.The disadvantage of this method is the use of at least two receiving direction-finding points, including at least three phase measuring channels of radiation sources. This leads to the complication of the technical implementation of the method.

Техническим результатом, на достижение которого направлено предлагаемое изобретение, является сокращение пеленгационных пунктов для место-определения ИРИ.The technical result to be achieved by the present invention is the reduction of direction finding points for the location-determination of IRI.

Технический результат достигается тем, что в известном способе однопо-зиционного определения пространственных координат ИРИ, основанном на размещении в зоне приема излучений ИРИ пункта определения ППОС, включающего 1, 2 и 3 приемные каналы, осуществлении координатной привязки приемных каналов, измерении значений фаз принимаемого излучения ИРИ каждым приемным каналом, передачи значений измеренных значений фаз каждым приемным каналом принимаемого излучения ИРИ и своих координат местоположения на ППОС, определяют координаты центра окружности, вписанной в треугольник, образованный точками местоположения 1, 2, и 3 приемных каналов, и передают их значения на ППОС, устанавливают в вычисленные координаты четвертый приемный канал, измеряют фазу принимаемого излучения ИРИ четвертым приемным каналом и передают ее значение на ППОС, по значениям измеренных фаз 1, 2, 3 и 4 приемными каналами принимаемого излучения ИРИ, их координат местоположения и при априорно заданном условии наличия сферической формы волнового фронта излучения ИРИ на ППОС вычисляют координаты местоположения ИРИ.The technical result is achieved by the fact that in the known method of one-position determination of the spatial coordinates of IRI, based on the placement in the reception area of radiation of IRI of the point of determination of the PPS, including 1, 2 and 3 receiving channels, the implementation of coordinate referencing of the receiving channels, measuring the phase values of the received radiation of IRI by each receiving channel, transmitting the values of the measured values of the phases by each receiving channel of the received radiation of the radiation source and their location coordinates to the PPS, determine the coordinates of the center of the circle inscribed in the triangle formed by the location points 1, 2, and 3 of the receiving channels, and transmit their values to the PPS, the fourth receiving channel is set in the calculated coordinates, the phase of the received radiation of the radiation source is measured by the fourth receiving channel and its value is transmitted to the PPOS, according to the values of the measured phases 1, 2, 3 and 4 of the receiving channels of the received radiation of the radiation source, their location coordinates and under the a priori given condition of the presence of a spherical f Forms of the wavefront of radiation of the IRI on the PPOS calculate the coordinates of the location of the IRI.

Сущность изобретения заключается в следующем. Для определения координат местоположения ИРИ используют однопозиционную систему, состоящую из четырех разнесенных в пространстве приемных каналов (точки), в каждом из которых производится оценка фазы принимаемой волны ИРИ. Один из каналов размещен в центре окружности, вписанной в треугольник образованный тремя оставшимися приемными каналами. При этом считается, что фронт принимаемого поля имеет кривизну близкую к сферической. По значениям координат точек приема (каналов), значений оценки фаз прихода волны и априорного заданного условия наличия кривизны волнового фронта поля определяют координаты местоположения ИРИ.The essence of the invention is as follows. To determine the coordinates of the location of the SIR, a single-position system is used, consisting of four spaced apart receiving channels (points), in each of which the phase of the received SIR wave is estimated. One of the channels is located in the center of a circle inscribed in a triangle formed by the three remaining receiving channels. In this case, it is assumed that the front of the received field has a curvature close to spherical. According to the values of the coordinates of the receiving points (channels), the values of the estimate of the phases of the arrival of the wave and the a priori specified condition for the presence of the curvature of the wavefront of the field, the coordinates of the location of the SIR are determined.

На фигуре 1 представлена схема, поясняющая существо способа, где введены обозначения: 1 - ИРИ с координатами местоположения (хИРИ, уИРИ, zИРИ); 2-3 приемных канала с координатами местоположения (x1,y1,z1), (x2,y2,z2), [х33,z3), 3 - четвертый приемный канал с координатами местоположения (x4,y4,z4); 4 - волновой фронт излучения ИРИ с радиусом кривизны R. С целью определения пространственных координат в районе энергетической доступности ИРИ 1 устанавливают пункт определения пространственных параметров и обработки сигналов, включающий четыре N=4 приемных канала 2, 3. При этом координаты установки трех приемных каналов 2 (x1,y1,z1), (x2,y2,z2), (x3,y3,z3) используют для определения координат установки четвертого приемного канала 3 (x4,y4,z4), как координат центра окружности вписанной в треугольник, образованный точками местоположения приемных каналов 2. По значениям измеренных значений фаз приемными каналами 2, 3 принимаемого излучения ИРИ 1, их координат местоположения (x1,y1,z1), (x2,y2,z2), (x3,y3,z3), (x4,y4,z4), а также при априорно заданном условии наличия сферической формы волнового фронта 4 излучения ИРИ 1 на пункте приема и обработки сигналов вычисляют координаты местоположения ИРИ 1 (xИРИ, yИРИ, zИРИ).The figure 1 presents a diagram explaining the essence of the method, where the designations are introduced: 1 - IRI with location coordinates (x IRI , at IRI , z IRI ); 2-3 receiving channels with location coordinates (x 1 , y 1 , z 1 ), (x 2 , y 2 , z 2 ), [x 3 , y 3 , z 3 ), 3 - fourth receiving channel with location coordinates ( x 4 , y 4 , z 4 ); 4 - wavefront of radiation of IRI with a radius of curvature R. In order to determine the spatial coordinates in the region of energy availability of IRI 1, a point for determining spatial parameters and signal processing is installed, including four N = 4 receiving channels 2, 3. In this case, the coordinates of the installation of three receiving channels 2 (x 1 , y 1 , z 1 ), (x 2 , y 2 , z 2 ), (x 3 , y 3 , z 3 ) are used to determine the coordinates of the installation of the fourth receiving channel 3 (x 4 , y 4 , z 4 ), as the coordinates of the center of the circle inscribed in the triangle formed by the points of the location of the receiving channels 2. By the values of the measured values of the phases by the receiving channels 2, 3 of the received radiation of IRI 1, their location coordinates (x 1 , y 1 , z 1 ), (x 2 , y 2 , z 2 ), (x 3 , y 3 , z 3 ), (x 4 , y 4 , z 4 ), as well as under the a priori given condition of the presence of a spherical wavefront 4 of radiation from IRI 1 at the point of receiving and processing signals calculate the coordinates of the location of IRI 1 (x IRI , y IRI , z IRI ).

В основе способа однопозиционного определения координат ИРИ 1 положено условие обязательной сферической кривизны волнового фронта 4. Это условие достаточно часто присутствует в реальных радиосетях при передаче сигналов средствами радиосвязи. Принимая условие наличие сферической кривизны волнового фронта 4 координаты ИРИ 1 можно вычислить, решив, например, последовательно системы уравнений.The method of one-position determination of the coordinates of IRI 1 is based on the condition of the mandatory spherical curvature of the wavefront 4. This condition is quite often present in real radio networks when transmitting signals by means of radio communication. Taking the condition of the presence of the spherical curvature of the wavefront 4, the coordinates of the IRI 1 can be calculated by solving, for example, successively the system of equations.

Соответственно координаты волнового фронта 4 относительно координат (x1,y1,z1), (x2,y2,z2), (x3,y3,z3), (x4,y4,z4) приемных каналов 2 и 3 можно представить (канал 2 с координатами (x1,y1,z1) будем считать опорным):Accordingly, the coordinates of wavefront 4 relative to the coordinates (x 1 , y 1 , z 1 ), (x 2 , y 2 , z 2 ), (x 3 , y 3 , z 3 ), (x 4 , y 4 , z 4 ) receiving channels 2 and 3 can be represented (channel 2 with coordinates (x 1 , y 1 , z 1 ) will be considered as reference):

для плоского волнового фронта 4 в виде A(xA,yA,zA), B(xB,yB,zB), C(xC,yC,zC), D(xD,yD,zD) - координат точек фазовой плоскости электромагнитной волны ИРИ 1, полученные на основе измерения величин относительного набега фаз в точках с координатами (x1,y1,z1) → (x2,y2,z2), (x1,y1,z1) → (x3,y3,z3) и (x1,y1,z1) → (x4,y4,z4);for a plane wavefront 4 in the form A (x A , y A , z A ), B (x B , y B , z B ), C (x C , y C , z C ), D (x D , y D , z D ) - coordinates of points of the phase plane of the electromagnetic wave IRI 1, obtained on the basis of measuring the values of the relative phase incursion at points with coordinates (x 1 , y 1 , z 1 ) → (x 2 , y 2 , z 2 ), (x 1 , y 1 , z 1 ) → (x 3 , y 3 , z 3 ) and (x 1 , y 1 , z 1 ) → (x 4 , y 4 , z 4 );

для сферического волнового фронта 4 аналогично, заменив только последние координаты точки D(xD,yD,zD) на координаты D'(xD',yD',zD').for a spherical wavefront 4 is similar, replacing only the last coordinates of the point D (x D , y D , z D ) by the coordinates D '(x D' , y D ' , z D' ).

Определяем координаты волнового фронта 4 в предположении его плоского характера, опираясь на измерения, произведенные в точках трех приемных каналов 2 (x1,y1,z1), (x2,y2,z2), (x3,y3,z3):We determine the coordinates of the wavefront 4 under the assumption of its flat nature, based on measurements made at the points of the three receiving channels 2 (x 1 , y 1 , z 1 ), (x 2 , y 2 , z 2 ), (x 3 , y 3 , z 3 ):

Figure 00000001
Figure 00000001

где Δϕ12, Δϕ13 - разности фаз волн между приемными каналами 2 с координатами (x11,z1) → (x2,y2,z2), (x11,z1) → (x3,y3,z3); λ - длина воны ИРИ 1.where Δϕ 12 , Δϕ 13 are the wave phase differences between the receiving channels 2 with coordinates (x 1 , y 1 , z 1 ) → (x 2 , y 2 , z 2 ), (x 1 , y 1 , z 1 ) → ( x 3 , y 3 , z 3 ); λ is the length of the IRI 1.

Рассчитываем расстояние от точки 3 (x4,y4,z4) до плоскости волнового фронта 4:Calculate the distance from point 3 (x 4 , y 4 , z 4 ) to the plane of wavefront 4:

Figure 00000002
Figure 00000002

Определяем разность

Figure 00000003
величина которой и будет характеризовать кривизну волнового фронта волны 4, где Δϕ14 - величина разности фаз между приемными каналами 3 и 2 с координатами (x1,y1,z1) → (x4,y4,z4).Determine the difference
Figure 00000003
the value of which will characterize the curvature of the wavefront of wave 4, where Δϕ 14 is the value of the phase difference between the receiving channels 3 and 2 with coordinates (x 1 , y 1 , z 1 ) → (x 4 , y 4 , z 4 ).

Рассчитываем координаты:We calculate the coordinates:

Figure 00000004
Figure 00000004

Определяем координаты точки D', решая систему уравнений:Determine the coordinates of the point D 'by solving the system of equations:

Figure 00000005
Figure 00000005

Используя координаты четырех точек сферического волнового фронта 4 - A,B,C,D' формируем систему уравнений, каждое из которых представляет собой уравнение сферы в неявном виде с центром в точке с координатами (хИРИИРИ,zИРИ) и радиусом R:Using the coordinates of the four points of the spherical wavefront 4 - A, B, C, D ', we form a system of equations, each of which is an implicit equation of the sphere centered at a point with coordinates (x IRI , y IRI , z IRI ) and radius R :

Figure 00000006
Figure 00000006

Решение системы уравнений (5) позволяет определить координаты ИРИ 1.The solution of the system of equations (5) makes it possible to determine the coordinates of the IRI 1.

На фигуре 2 представлена блок - схема устройства, с помощью которого может быть реализован предлагаемый способ. Блок - схема устройства содержит блок приема и обработки данных 6 и информационно связанные с ним приемные каналы 2, 3 (согласно фигуре 1), включающие также навигационные приемники 6.Figure 2 shows a block diagram of a device with which the proposed method can be implemented. The block diagram of the device contains a block for receiving and processing data 6 and receiving channels 2, 3 (according to figure 1), which are connected with it, which also include navigation receivers 6.

Устройство работает следующим образом. По координатным данным навигационных приемников 6 устанавливают приемные каналы 2, 3 в требуемые положения и передают их значения в блок приема и обработки данных 5. Приемные каналы 2, 3 принимают излучение ИРИ, измеряют параметры сигналов и передают их значения в блок приема и обработки данных 5. Блок приема и обработки данных 5 вычисляет координаты ИРИ.The device works as follows. According to the coordinate data of the navigation receivers 6, the receiving channels 2, 3 are set to the required positions and their values are transmitted to the data receiving and processing unit 5. The receiving channels 2, 3 receive the radiation of radiation sources, measure the signal parameters and transmit their values to the data receiving and processing unit 5 The data receiving and processing unit 5 calculates the coordinates of the IRI.

Таким образом, у заявляемого способа появляются свойства, заключающиеся в возможности сокращения пеленгационных пунктов для местоопреде-ления ИРИ.Thus, the proposed method has properties that include the possibility of reducing direction finding points for the location of the IRI.

Предлагаемое техническое решение является новым, поскольку из общедоступных сведений неизвестен способ однопозиционного определения пространственных координат ИРИ, основанный на размещении в зоне приема излучений ИРИ пункта определения ППОС, включающего 1, 2 и 3 приемные каналы, осуществлении координатной привязки приемных каналов, измерении значений фаз принимаемого излучения ИРИ каждым приемным каналом, передачи значений измеренных значений фаз каждым приемным каналом принимаемого излучения ИРИ и своих координат местоположения на ППОС, определении координат центра окружности, вписанной в треугольник, образованный точками местоположения 1, 2, и 3 приемных каналов, и передаче их значений на ППОС, установке в вычисленные координаты четвертого приемного канала, измерении фазы принимаемого излучения ИРИ четвертым приемным каналом и передаче ее значения на ППОС, по значениям измеренных фаз 1, 2, 3 и 4 приемными каналами принимаемого излучения ИРИ, их координат местоположения и при априорно заданном условии наличия сферической формы волнового фронта излучения ИРИ на ППОС вычислении координат местоположения ИРИ.The proposed technical solution is new, since the publicly available information does not know the method of single-position determination of the spatial coordinates of the radiation source, based on the location in the radiation receiving area of the radiation source of the point for determining the PPS, including 1, 2 and 3 receiving channels, the implementation of the coordinate referencing of the receiving channels, the measurement of the phase values of the received radiation IRI by each receiving channel, transmitting the values of the measured values of the phases by each receiving channel of the received radiation of the IRI and its location coordinates to the PPS, determining the coordinates of the center of the circle inscribed in the triangle formed by the location points 1, 2, and 3 receiving channels, and transmitting their values to the PPS , setting the calculated coordinates of the fourth receiving channel, measuring the phase of the received radiation of the radiation source by the fourth receiving channel and transmitting its value to the PPS, according to the values of the measured phases 1, 2, 3 and 4 of the receiving channels of the received radiation of the radiation source, their position coordinates and a priori a given condition of the presence of a spherical wavefront of the radiation of the radiation source on the PPOS calculating the coordinates of the location of the radiation source.

Предлагаемое техническое решение практически применимо, так как для его реализации могут быть использованы типовые радиотехнические узлы и устройства.The proposed technical solution is practically applicable, since typical radio engineering units and devices can be used for its implementation.

1 Пат. 2693936 RU, МПК G01S 5/12. Способ определения координат источника радиоизлучения / Козирацкий Ю.Л., Козирацкий А.А., Паринов М.Л., Кулешов П.Е.; заявитель и патентообладатель ВУНЦ ВВС «ВВА им. проф. Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина». - №2018106433; заявл. 20.02.2018; опубл. 08.07.2019, Бюл. №19. - 10 с. 1 Pat. 2693936 RU, IPC G01S 5/12. Method for determining the coordinates of a radio source / Yu.L. Koziratsky, A.A. Koziratsky, M.L. Parinov, P.E. Kuleshov; applicant and patentee VUNC VVS "VVA im. prof. NOT. Zhukovsky and Yu.A. Gagarin ". - No. 2018106433; app. 02/20/2018; publ. 07/08/2019, Bul. No. 19. - 10 p.

2 Пат. 2601871 RU, МПК G01S 5/12. Способ определения пространственных координат источника радиоизлучения / Козирацкий Ю.Л., Козирацкий А.Ю., Паринов М.Л., Кулешов П.Е. и др.; заявитель и патентообладатель ВУНЦ ВВС «ВВА им. проф. Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина». - №2014154357; заявл. 30.12.2014; опубл. 10.11.2016, Бюл. №31. - 8 с. 2 Pat. 2601871 RU, IPC G01S 5/12. Method for determining the spatial coordinates of a radio source / Yu.L. Koziratskiy, A. Yu. Koziratskiy, M.L. Parinov, P.E. Kuleshov. and etc.; applicant and patentee VUNC VVS "VVA im. prof. NOT. Zhukovsky and Yu.A. Gagarin ". - No. 2014154357; app. 12/30/2014; publ. 10.11.2016, Bul. No. 31. - 8 p.

Claims (1)

Способ однопозиционного определения пространственных координат источника радиоизлучения, основанный на размещении в зоне приема излучений источника радиоизлучения пункта определения пространственных параметров и обработки сигналов, включающего 1, 2 и 3 приемные каналы, осуществлении координатной привязки приемных каналов, измерении значений фаз принимаемого излучения источника радиоизлучения каждым приемным каналом, передаче значений измеренных значений фаз каждым приемным каналом принимаемого излучения источника радиоизлучения и своих координат местоположения на пункт приема и обработки сигналов, отличающийся тем, что определяют координаты центра окружности, вписанной в треугольник, образованный точками местоположения 1, 2, и 3 приемных каналов, и передают их значения на пункт приема и обработки сигналов, устанавливают в вычисленные координаты четвертый приемный канал, измеряют фазу принимаемого излучения источника радиоизлучения четвертым приемным каналом и передают ее значение на пункт приема и обработки сигналов, по значениям измеренных фаз 1, 2, 3 и 4 приемными каналами принимаемого излучения источника радиоизлучения, их координат местоположения и при априорно заданном условии наличия сферической формы волнового фронта излучения источника радиоизлучения на пункте приема и обработки сигналов вычисляют координаты местоположения источника радиоизлучения.A method for single-position determination of the spatial coordinates of a radio emission source, based on the placement of a point for determining the spatial parameters and processing of signals, including 1, 2 and 3 receiving channels in the receiving zone of the radiation source, the implementation of coordinate referencing of the receiving channels, measuring the phase values of the received radiation of the radio emission source by each receiving channel , transmitting the values of the measured phase values by each receiving channel of the received radiation of the radio emission source and its location coordinates to the point of receiving and processing signals, characterized in that they determine the coordinates of the center of the circle inscribed in the triangle formed by the location points 1, 2, and 3 of the receiving channels, and transmit their values to the point of receiving and processing signals, set the fourth receiving channel to the calculated coordinates, measure the phase of the received radiation of the radio emission source by the fourth receiving channel and transmit its value to the receiver nct of reception and processing of signals, according to the values of the measured phases 1, 2, 3 and 4 of the receiving channels of the received radiation of the radio emission source, their location coordinates and under the a priori specified condition of the presence of a spherical wavefront of the radiation source of radio emission at the point of reception and processing of signals, the coordinates of the source location are calculated radio emission.
RU2020135791A 2020-10-29 2020-10-29 A method for single-position determination of spatial coordinates of radio source RU2759116C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020135791A RU2759116C1 (en) 2020-10-29 2020-10-29 A method for single-position determination of spatial coordinates of radio source

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020135791A RU2759116C1 (en) 2020-10-29 2020-10-29 A method for single-position determination of spatial coordinates of radio source

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2759116C1 true RU2759116C1 (en) 2021-11-09

Family

ID=78466919

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020135791A RU2759116C1 (en) 2020-10-29 2020-10-29 A method for single-position determination of spatial coordinates of radio source

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2759116C1 (en)

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0834748A1 (en) * 1996-10-01 1998-04-08 He Holdings, Inc. Dba Hughes Electronics Vehicle position tracking technique
US6366241B2 (en) * 2000-06-26 2002-04-02 Trueposition, Inc. Enhanced determination of position-dependent signal characteristics of a wireless transmitter
RU2231806C2 (en) * 2002-05-30 2004-06-27 Военный институт радиоэлектроники Method for estimation of current co-ordinates of source of radio emission
RU2344434C1 (en) * 2007-09-28 2009-01-20 Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Радар ммс" Mono-pulse phase device for automatic direction tracking
US8274427B2 (en) * 2008-11-14 2012-09-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Radar device
RU2601871C2 (en) * 2014-12-30 2016-11-10 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Method of determining spatial coordinates of radio-frequency source
WO2017063032A1 (en) * 2015-10-15 2017-04-20 Monash University Determining elevation and bearing information of a remote point
US20180031689A1 (en) * 2015-02-04 2018-02-01 Artsys360 Ltd. Multimodal radar system
RU2643513C1 (en) * 2016-09-02 2018-02-02 Общество с ограниченной ответственностью "Квадрокс" Single-position method for determining coordinates of radio-frequency source location
RU2647495C1 (en) * 2017-05-29 2018-03-16 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение "Центр обработки данных информационных технологий" Multiplicative difference-relative method for determination of coordinates of position of pulsed radio-frequency source
RU2657237C1 (en) * 2016-10-03 2018-06-09 Общество с ограниченной ответственностью "Квадрокс" One-way method of the radio frequency sources location
RU2693936C1 (en) * 2018-02-20 2019-07-08 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Method for determining coordinates of radio-frequency radiation source

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0834748A1 (en) * 1996-10-01 1998-04-08 He Holdings, Inc. Dba Hughes Electronics Vehicle position tracking technique
US6366241B2 (en) * 2000-06-26 2002-04-02 Trueposition, Inc. Enhanced determination of position-dependent signal characteristics of a wireless transmitter
RU2231806C2 (en) * 2002-05-30 2004-06-27 Военный институт радиоэлектроники Method for estimation of current co-ordinates of source of radio emission
RU2344434C1 (en) * 2007-09-28 2009-01-20 Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Радар ммс" Mono-pulse phase device for automatic direction tracking
US8274427B2 (en) * 2008-11-14 2012-09-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Radar device
RU2601871C2 (en) * 2014-12-30 2016-11-10 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Method of determining spatial coordinates of radio-frequency source
US20180031689A1 (en) * 2015-02-04 2018-02-01 Artsys360 Ltd. Multimodal radar system
WO2017063032A1 (en) * 2015-10-15 2017-04-20 Monash University Determining elevation and bearing information of a remote point
RU2643513C1 (en) * 2016-09-02 2018-02-02 Общество с ограниченной ответственностью "Квадрокс" Single-position method for determining coordinates of radio-frequency source location
RU2657237C1 (en) * 2016-10-03 2018-06-09 Общество с ограниченной ответственностью "Квадрокс" One-way method of the radio frequency sources location
RU2647495C1 (en) * 2017-05-29 2018-03-16 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение "Центр обработки данных информационных технологий" Multiplicative difference-relative method for determination of coordinates of position of pulsed radio-frequency source
RU2693936C1 (en) * 2018-02-20 2019-07-08 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Method for determining coordinates of radio-frequency radiation source

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Maroti et al. Shooter localization in urban terrain
RU2624461C1 (en) Method of determining coordinates of object
CN112689235A (en) Positioning method and device based on Bluetooth signals
RU2557808C1 (en) Method of determining inclined range to moving target using passive monostatic direction-finder
CN108226912B (en) Sparse network-based non-contact object perception positioning method and system
RU2453996C1 (en) System to receive radio signals at objects
RU2584689C1 (en) Multistage system for determining location of aircraft
Grishin et al. Methods for correcting positions of tethered UAVs in adverse weather conditions
RU2510038C2 (en) Ranging-differential-ranging method for determining coordinates of radio-frequency radiation sources and apparatus realising said method
RU2759116C1 (en) A method for single-position determination of spatial coordinates of radio source
Kia et al. RSS-based fusion of UWB and WiFi-based ranging for indoor positioning
RU2758349C1 (en) Method for single-position determination of the spatial coordinates of a radio emission source
CN112197769A (en) Combined positioning method for acoustic echo and inertial navigation of environment during mountain depression of engineering machinery tunnel
CN109387808A (en) A kind of method and device positioning tested point
RU2530233C1 (en) Radio-technical system
Aftanas et al. An analysis of 2D target positioning accuracy for M-sequence UWB radar system under ideal conditions
RU2714303C1 (en) Difference-range-finding method for determining the location of a radio-frequency source in multipath propagation of radio waves
RU2647495C1 (en) Multiplicative difference-relative method for determination of coordinates of position of pulsed radio-frequency source
RU2668566C2 (en) One-position multiplicative difference-relative method for determining of radio frequencies sources location coordinates
RU2667494C1 (en) Method for controlling the data reliability of automatic dependent surveillance system
RU2429502C2 (en) Staroverov radar
RU2530241C1 (en) Radio signal transmission and reception method
Ismail et al. Comparison of wireless sensor node localisation between trilateration and multi-lateration methods using rssi
CN103185882A (en) Measuring method of relative position, device of relative position and system of relative position
RU2380723C1 (en) Method for detection of radiation source motion parameters