способ одноканального радиопеленгования и устройство для его реализации

Классы МПК:G01S3/54 в которых кажущееся движение антенны обеспечивается путем осуществления последовательной циклической связи приемника с каждой из нескольких неподвижных разнесенных антенн 
Автор(ы):,
Патентообладатель(и):Войсковая часть 11135
Приоритеты:
подача заявки:
1999-07-12
публикация патента:

Изобретение относится к радиопеленгации, а именно к радиотехническим системам автоматического определения угловых координат вектора направления распространения электромагнитной энергии, в частности к одноканальным системам с минимальным числом неподвижных ненаправленных антенных элементов, основанных на максимальном или полном использовании свойств стандартных связанных ЧМ- или AM-радиоприемных устройств (РПУ), и может быть применено для определения угловых координат пространственного положения источников излучения с квазигармоническим изменением напряженности поля в различного рода и назначения системах определения местоположения объектов. Достигаемым техническим результатом является повышение точности пеленгования. 3 с.п. ф-лы, 5 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15, Рисунок 16, Рисунок 17, Рисунок 18, Рисунок 19, Рисунок 20, Рисунок 21, Рисунок 22, Рисунок 23, Рисунок 24, Рисунок 25, Рисунок 26, Рисунок 27, Рисунок 28, Рисунок 29, Рисунок 30, Рисунок 31, Рисунок 32, Рисунок 33, Рисунок 34, Рисунок 35, Рисунок 36, Рисунок 37, Рисунок 38, Рисунок 39, Рисунок 40, Рисунок 41, Рисунок 42, Рисунок 43, Рисунок 44, Рисунок 45

Формула изобретения

1. Способ одноканального радиопеленгования по четырем сигналам, поступающим от четырех ненаправленных антенных элементов, расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга по окружности радиуса R < способ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 2212680/4, где способ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 2212680- длина волны сигнала, основанный на последовательном выполнении операции упорядочивания, формирующей из четырех сигналов от антенных элементов, расположенных по окружности, упорядоченную систему из двух упорядоченных пар i, i = 1, 2, сигналов таким образом, что каждой паре Pi сигналов соответствует два антенных элемента, расположенных на прямой, проходящей через центр окружности, а порядок сигналов в паре определяет направление соответствующей прямой, операции уплотнения, формирующей из упорядоченной системы из двух упорядоченных пар Рi сигналов и двух упорядоченных управляющих ортогональных на интервале времени Т сигналов fi(t), i = 1, 2, модулированный результирующий сигнал, содержащий в уплотненной форме упорядоченные значения разностей фаз способ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 2212680i, i = 1, 2, сигналов, входящих в определенном порядке в соответствующую упорядоченную пару Pi, в виде суммы

способ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 2212680

где аi - коэффициент пропорциональности, последовательности операций усиления, частотной селекции и демодулирования, формирующей из модулированного результирующего сигнала сигнал в виде суммы

способ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 2212680

где di - коэффициент пропорциональности, операции разуплотнения, формирующей за время, равное интервалу ортогональности Т, из сигнала, поступающего от последовательности операций усиления, частотной селекции и демодулирования, и двух упорядоченных управляющих ортогональных на интервале времени Т сигналов fi(t), предварительно скорректированных по фазе для компенсации фазовых сдвигов, возникающих при выполнении последовательности операций усиления, частотной селекции и демодулирования, два выходных сигнала u1 и u2, пропорциональных разности фаз способ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 22126801 и способ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 22126802 соответственно, операции вычисления угла прихода квазигармонического сигнала по значению арктангенса от отношения u2/u1, отличающийся тем, что в качестве упорядоченных управляющих ортогональных на интервале времени Т сигналов fi(t) используют упорядоченную пару сигналов из множества упорядоченных пар ортогональных сигналов, в котором каждая упорядоченная пара содержит сигналы, имеющие вид

способ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 2212680

способ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 2212680

где tj= 2jT1; j= 0, способ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 22126801, способ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 22126802, . . . . . ; T1 = 2способ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 2212680m/способ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 2212680, m= 1,2,3, . . . ,

а множество пар сигналов определяется фазами способ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 22126801,способ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 22126802, которые связаны соотношениями

способ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 2212680

способ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 22126802 = способ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 2212680-способ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 22126801-способ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 2212680H,

при этом либо способ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 2212680H = способ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 2212680 либо способ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 2212680H = 0.

2. Устройство одноканального радиопеленгования, содержащее антенную систему из четырех ненаправленных антенных элементов, расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга по окружности радиуса R < способ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 2212680/4 и упорядоченных таким образом, что первый и второй антенные элементы образуют на плоскости прямую линию, проходящую через центр окружности с юга на север, а третий и четвертый антенные элементы - прямую линию, проходящую через центр окружности с запада на восток, радиоприемное устройство частотномодулированных сигналов (ЧМ-РПУ), блок уплотнения и модуляции фазы (УМФ), первые четыре входа которого подключены к выходам с соответствующими номерами четырех антенных элементов, а выход - к входу ЧМ-РПУ, блок формирования управляющих ортогональных сигналов (ФУС), первый и второй выходы которого соединены с пятым и шестым входами блока УМФ соответственно, при этом блок ФУС содержит узел генерации аналоговых сигналов (ГАС), состоящий из генератора синусоиды с угловой частотой способ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 2212680(sinспособ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 2212680t), вход которого являются входом узла ГАС и входом блока ФУС, блок обработки сигналов и отображения информации (ОСОИ), вход которого соединен с выходом ЧМ-РПУ, а выход - с входом блока ФУС, при этом блок ОСОИ содержит режекторный фильтр частоты способ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 2212680 (РФ), усилитель, вход которого соединен с выходом РФ, громкоговоритель, вход которого соединен с выходом усилителя, задающий генератор (ЗГ) с периодом T= 2T1, первый выход которого является выходом блока ОСОИ, индикатор угла пеленга, узел разуплотнения, первый вход которого соединен с первым входом фильтра РФ и является входом блока ОСОИ, при этом узел разуплотнения состоит из первого перемножителя, первый вход которого является первым входом узла разуплотнения, а второй вход - вторым входом узла разуплотнения соответственно, узел формирования опорных сигналов (ФОС), набор из m выходов которого соединен с набором из m входов фильтра РФ, первый выход - с вторым входом узла разуплотнения, при этом узел ФОС содержит узел генерации сигналов с регулируемыми фазами (ГСРФ), набор из m выходов которого являются набором из m выходов узла ФОС, при этом узел ГСРФ состоит из генератора синусоиды с угловой частотой nспособ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 2212680(sinnспособ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 2212680t), где n - целое число, вход которого является входом узла ГСРФ и входом узла ФОС, регулируемого фазовращателя (РФВ), набор из m выходов которого является набором из m выходов узла ГСРФ, а вход соединен с выходом генератора sinnспособ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 2212680t, отличающееся тем, что в узел ГАС введены фазовращатель на 45o, вход которого соединен с выходом генератора sinспособ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 2212680t, а выход является первым выходом узла ГАС, фазовращатель на 90o, вход которого соединен с выходом фазовращателя на 45o, а выход является вторым выходом узла ГАС, в блок ФУС введены инвертор, вход которого соединен с вторым выходом узла ГАС, первый мультиплексор, первый и второй входы которого соединены с первым выходом узла ГАС и выходом инвертора соответственно, а выход является первым выходом узла ФУС, второй мультиплексор, первый и второй входы которого соединены с выходом инвертора и первым выходом узла ГАС соответственно, а выход является вторым выходом узла ФУС, при этой третьи входы первого и второго мультиплексоров соединены и подключены к входу узла ГАС, в узел ГСРФ введены фазовращатель на 45o, вход которого соединен с первым выходом РФВ, а выход является первым выходом узла ГСРФ, фазовращатель на 90o, вход которого соединен с выходом фазовращателя на 45o, а выход является вторым выходом узла ГСРФ, в узел ФОС введены первый мультиплексор, первый и второй входы которого соединены с вторым и первым выходами узла ГСРФ соответственно, а выход является первым выходом узла ФОС, второй мультиплексор, первый и второй входы которого соединены с первым и вторым выходами узла ГСРФ соответственно, а выход является вторым выходом узла ФОС, при этом третьи входы первого и второго мультиплексоров соединены и подключены к входу узла ГСРФ, в узел разуплотнения введены второй перемножитель, первый вход которого соединен с первым входом первого перемножителя, а второй вход является третьим входом узла разуплотнения, который соединен с вторым выходом узла ФОС, первый и второй интеграторы, первые входы которых соединены с выходами первого и второго перемножителей соответственно, первый и второй элементы выборки и запоминания, первые входы которых соединены с выходами первого и второго интеграторов соответственно, а выходы являются первым и вторым выходами узла разуплотнения соответственно, при этом вторые входы первого и второго интеграторов и вторые входы первого и второго элементов выборки и запоминания соединены между собой и являются четвертым входом узла разуплотнения, в блок ОСОИ введены узел вычисления и управления индикацией (ВУИ), первый и второй входы которого соединены с первым и вторым выходами узла разуплотнения соответственно, а первая выходная шина - с входной шиной индикатора угла пеленга, индикатор уровня амплитуды, входная шина которого соединена с второй выходной шиной узла ВУИ, узел формирования импульса запуска, выход которого соединен с третьим входом узла ВУИ и четвертым входом узла разуплотнения, регулируемая линия задержки, первый и второй входы которой соединены с первым и вторым выходами ЗГ соответственно, а выход - с входом узла ФОС, с входом узла формирования импульса запуска и с вторым входом фильтра РФ.

3. Устройство одноканального радиопеленгования, содержащее антенную систему из пяти ненаправленных антенных элементов, из которых первые четыре антенных элемента расположены на одинаковом расстоянии друг от друга по окружности радиуса R < способ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 2212680/4 и упорядочены таким образом, что первый и второй антенные элементы образуют на плоскости прямую линию, проходящую через центр окружности с юга на север, а третий и четвертый антенные элементы - прямую линию, проходящую через центр окружности с запада на восток, а пятый антенный элемент расположен в центре окружности, радиоприемное устройство амплитудно модулированных сигналов (АМ-РПУ), блок уплотнения и модуляции амплитуды (УМА), первые четыре входа которого подключены к выходам с соответствующими номерами первых четырех антенных элементов, вход A0 - к выходу пятого антенного элемента, при этом выход блока УМА подключен к входу АМ-РПУ, блок формирования управляющих ортогональных сигналов (ФУС), первый и второй выходы которого соединены с пятым и шестым входами блока УМА соответственно, при этом блок ФУС содержит узел генерации аналоговых сигналов (ГАС), состоящий из генератора синусоиды с угловой частотой способ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 2212680(sinспособ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 2212680t), вход которого являются входом узла ГАС и входом блока ФУС, блок обработки сигналов и отображения информации (ОСОИ), вход которого соединен с выходом АМ-РПУ, а выход - с входом блока ФУС, при этом блок ОСОИ содержит режекторный фильтр частоты способ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 2212680 (РФ), усилитель, вход которого соединен с выходом РФ, громкоговоритель, вход которого соединен с выходом усилителя, задающий генератор (ЗГ) с периодом T= 2T1, первый выход которого является выходом блока ОСОИ, индикатор угла пеленга, узел разуплотнения, первый вход которого соединен с первым входом фильтра РФ и является входом блока ОСОИ, при этом узел разуплотнения состоит из первого перемножителя, первый вход которого является первым входом узла разуплотнения, а второй вход - вторым входом узла разуплотнения соответственно, узел формирования опорных сигналов (ФОС), набор из m выходов которого соединен с набором из m входов фильтра РФ, первый выход - с вторым входом узла разуплотнения, при этом узел ФОС содержит узел генерации сигналов с регулируемыми фазами (ГСРФ), набор из m выходов которого являются набором из m выходов узла ФОС, при этом узел ГСРФ состоит из генератора синусоиды с угловой частотой nспособ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 2212680(sinnспособ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 2212680t), где n - целое число, вход которого является входом узла ГСРФ и входом узла ФОС, регулируемого фазовращателя (РФВ), набор из m выходов которого является набором из m выходов узла ГСРФ, а вход соединен с выходом генератора sinnспособ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 2212680t, отличающееся тем, что в узел ГАС введены фазовращатель на 45o, вход которого соединен с выходом генератора sinспособ одноканального радиопеленгования и устройство для   его реализации, патент № 2212680t, а выход является первым выходом узла ГАС, фазовращатель на 90o, вход которого соединен с выходом фазовращателя на 45o, а выход является вторым выходом узла ГАС, в блок ФУС введены первый мультиплексор, первый и второй входы которого соединены с первым и вторым выходами узла ГАС соответственно, а выход является первым выходом узла ФУС, второй мультиплексор, первый и второй входы которого соединены с вторым и первым выходами узла ГАС соответственно, а выход является вторым выходом узла ФУС, при этом третьи входы первого и второго мультиплексоров соединены и подключены к входу узла ГАС, в узел ГСРФ введены фазовращатель на 45o, вход которого соединен с первым выходом РФВ, а выход является первым выходом узла ГСРФ, фазовращатель на 90o, вход которого соединен с выходом фазовращателя на 45o, а выход является вторым выходом узла ГСРФ, в узел ФОС введены первый мультиплексор, первый и второй входы которого соединены с первым и вторым выходами узла ГСРФ соответственно, а выход является первым выходом узла ФОС, второй мультиплексор, первый и второй входы которого соединены с вторым и первым выходами узла ГСРФ соответственно, а выход является вторым выходом узла ФОС, при этом третьи входы первого и второго мультиплексоров соединены и подключены к входу узла ГСРФ, в узел разуплотнения введены второй перемножитель, первый вход которого соединен с первым входом первого перемножителя, а второй вход является третьим входом узла разуплотнения, который соединен с вторым выходом узла ФОС, первый и второй интеграторы, первые входы которых соединены с выходами первого и второго перемножителей соответственно, первый и второй элементы выборки и запоминания, первые входы которых соединены с выходами первого и второго интеграторов соответственно, а выходы являются первым и вторым выходами узла разуплотнения соответственно, при этом вторые входы первого и второго интеграторов и вторые входы первого и второго элементов выборки и запоминания соединены между собой и являются четвертым входом узла разуплотнения, в блок ОСОИ введены узел вычисления и управления индикацией (ВУИ), первый и второй входы которого соединены с первым и вторым выходами узла разуплотнения соответственно, а первая выходная шина - с входной шиной индикатора угла пеленга, индикатор уровня амплитуды, входная шина которого соединена с второй выходной шиной узла ВУИ, узел формирования импульса запуска, выход которого соединен с третьим входом узла ВУИ и четвертым входом узла разуплотнения, регулируемая линия задержки, первый и второй входы которой соединены с первым и вторым выходами ЗГ соответственно, а выход - с входом узла ФОС, с входом узла формирования импульса запуска и с вторым входом фильтра РФ.

Описание изобретения к патенту

Текст описания в факсимильном виде (см. графическую часть). Тш

Класс G01S3/54 в которых кажущееся движение антенны обеспечивается путем осуществления последовательной циклической связи приемника с каждой из нескольких неподвижных разнесенных антенн 

способ одноканального радиопеленгования квазигармонических сигналов и устройство для его реализации -  патент 2212681 (20.09.2003)
способ одноканального радиопеленгования при минимальном числе неподвижных ненаправленных антенных элементов и устройство для его реализации -  патент 2210787 (20.08.2003)
способ одноканального радиопеленгования квазигармонических сигналов при минимальном числе неподвижных ненаправленных антенных элементов и устройство для его реализации -  патент 2210088 (10.08.2003)
всенаправленный радиопеленгатор -  патент 2208808 (20.07.2003)
всенаправленный радиопеленгатор -  патент 2126978 (27.02.1999)
Наверх