Устройство определения местоположения подвижного транспортного средства Советский патент 1987 года по МПК G08C21/00 

Изобретение относится к технике связи и может быть использовано в цифровьж системах передачи информации, автоматизированных системах оперативного управления специальными транспортными средствами.

Цель изобретения повышение достоверности приема.

На чертеже приведена функциональная схема устройства, в состав которого входит декодер.

Устройство содержит приемник 1 сигналов радиомаяка, состоящий из высокочастотного усилителя 2, демодулятора 3 и синхронизатора 4.

Декодер 5 устройства содерлсит элемент ИЛИ 6, первый 7 и второй 8 регистры, компаратор 9, элемент ИЛИЮ, триггер 11, четвертый 12, первый 13, второй 14 и третий 15 элементы И-НЕ, первый 16, второй 17 элементы Ш1И-НЕ, счетчик 18, генератор 19 импульсов и третий регистр 20. Регистры 7,8 и 20 являются регистрами сдвига.

Устройство содержит также приемопередатчик 21, содержащий приемопередающий усилитель 22, демодулятор 23, синхронизатор 24, блок 25 сравнения, формирователь 26 импульсов и модулятор 27.

Устройство определения местоположения устанавливается на подвижных транспортных средствах, например ма- цшнах автопатрулей милиции, и раборадиомаяка, в зоне действия которог находилось транспортное средство с установленным на нем устройством приема и передачи, определяет его г местоположение в соответствии со сх мой расположения радиомаяков на кон тролируемой территории.

Сигнал от радиомаяка, в, зоне дей ствия которого находится устройство W приема и передачи, поступает на при емник 1 и представляет собой УКВ-си

нал, промодулированный по НЧ двумя одинаковыми ФРМ-последовательностя- ми импульсов, следуюпщх одна за дру 15 гой без перерыва и состоящих из п тактовьк интервалов каждая.

С выхода приемника 1 сигнал в ви де двух одинаковых п-разрядных кодо вых слов поступает на вход первого сдвигового регистра 7 декодера 5 сигнала радиомаяка, а потом проходи во второй сдвиговьш регистр 8. Сдви информации в регистрах осуществляет ся через элемент ИЛИ 6, на который поступают синхроимпульсы с выхода приемника 1. Сдвиг информации проис ходит в моменты действия на тактиру ющие входы сдвиговых регистров 7 и 8 так тирующих импульсов.

До тех пор,, пока не совпадут все п одноименных разрядов параллельных выходов первого 7 и второго 8 сдвиг вых регистров, на выходе элемента ИЛИ 10 сохраняется высокий единич20

25

30

тает в системе с радиомаяками и цен- ный потенциал, который не меняеет

тральной станцией. Радиомаяки расположены в контрольных точках на перекрестках улиц (дорог) таким образом, чтобы зоны их действия (радиус действия радиомаяка 0,5 км,) закрывали контролируемую территорию и зоны действия соседних радиомаяков не перекрывали друг друга.

Каждый радиомаяк излучает двоич- ньй номер в виде последовательности импульсов, манипулированных по фазе. Сигнал от радиомаяка, в зоне действия которого находится данное транспортное средство, поступает на установленное на нем устройство.

Определение местоположения конкретного транспортного средства осуществляется на центральной станции. Для этого центральная станция посылает сигнал запроса, представляющий собой п-разрядный двоичный код номера запрашиваемого транспортного средства, и после получения ответа в виде двоичного номера последнего

состояния выходов RS-триггера 11. После того как оба кодовых слова полноствю продвинутся в первый 7 и второй 8 сдвиговые регистры, и если

40 оба кодовых слова поразрядно совпадут, то на всех выходах компаратора 9 установится низкий нулевой поте циал, который через элемент ИЛИ 10 изменит состояния вькодов RS-тригге

45 ра 11 на противоположные, при этом прямой выход из исходного нулевого будет переведен в единичное состо ние. Так осуществляется прием сигн-а ла от радиомаяка.

50

55

После опознания сигнала от радио маяка происходит перезапись кода но мера радиомаяка из сдвигового регистра 8 в регистр 20 следующим образом.

Признак опознания сигнала от радиомаяка в виде единичного потенциала с первого (прямого) выхода RS-триггера 11 поступает на первые

108712

радиомаяка, в зоне действия которого находилось транспортное средство с установленным на нем устройством приема и передачи, определяет его г местоположение в соответствии со схемой расположения радиомаяков на контролируемой территории.

Сигнал от радиомаяка, в, зоне действия которого находится устройство W приема и передачи, поступает на приемник 1 и представляет собой УКВ-сигнал, промодулированный по НЧ двумя одинаковыми ФРМ-последовательностя- ми импульсов, следуюпщх одна за дру- гой без перерыва и состоящих из п тактовьк интервалов каждая.

С выхода приемника 1 сигнал в виде двух одинаковых п-разрядных кодовых слов поступает на вход первого сдвигового регистра 7 декодера 5 сигнала радиомаяка, а потом проходит во второй сдвиговьш регистр 8. Сдвиг информации в регистрах осуществляется через элемент ИЛИ 6, на который поступают синхроимпульсы с выхода приемника 1. Сдвиг информации происходит в моменты действия на тактирующие входы сдвиговых регистров 7 и 8 так тирующих импульсов.

До тех пор,, пока не совпадут все п одноименных разрядов параллельных выходов первого 7 и второго 8 сдвиговых регистров, на выходе элемента ИЛИ 10 сохраняется высокий единич

состояния выходов RS-триггера 11. После того как оба кодовых слова полноствю продвинутся в первый 7 и второй 8 сдвиговые регистры, и если

40 оба кодовых слова поразрядно совпадут, то на всех выходах компаратора 9 установится низкий нулевой потенциал, который через элемент ИЛИ 10 изменит состояния вькодов RS-тригге45 ра 11 на противоположные, при этом прямой выход из исходного нулевого будет переведен в единичное состояние. Так осуществляется прием сигн-а- ла от радиомаяка.

50

55

После опознания сигнала от радиомаяка происходит перезапись кода номера радиомаяка из сдвигового регистра 8 в регистр 20 следующим образом.

Признак опознания сигнала от радиомаяка в виде единичного потенциала с первого (прямого) выхода RS-триггера 11 поступает на первые

входы первого 13, второго 14 и третьего 15 элементов 2И-НЕ.

Импульсы генератора 19 через элемент И-НЕ 15, элемент И-НЕ 14, элемент ИПИ-НЕ 17 и элемент ИЛИ 6 осуществляют перезапись содержимого второго сдвигового регистра 8 через элемент И-НЕ 13, элемент ИЛИ-НЕ 16 в третий сдвиговьй регистр 20, преднайначенный для хранения принятой ПО-JQ формацию о местоположении транспортсыпки кода номера радиомаяка.

Во время перезаписи кода номера радиомаяка счетчик 18 с остановом осуществляет счет до п тактовых импульсов, после чего производит само- останов и одновременно возвращает первый вход RS-триггера 11 в исходное нулевое состояние, воздействуя останавливающим импульсом на второй R-вход RS-триггера 11. На этом пере- запись кода номера радиомаяка в третий сдвиговый регистр 20 заканчивается.

На время записи элемент 2И-НЕ блокируется инверсным признаком опозна- ния RS-триггера 11 и информация с выхода третьего сдвигового регистра 20 через четвертый элемент И-НЕ 12 , не проходит.

После того, как двоичный код но- мера радиомаяка будет переписан в память третьего сдвигового регистра 20 для хранения, появляется возможность дать ответ на центральную станцию оперативного управления, если центральная станция запрашивает данное транспортное средство по штатному переговорному УКВ-каналу связи.

Сигнал опроса центральной станции проходит через приемопередающий усилитель 22, с выхода которого проде- тектированный и усиленный сигнал опроса центральной станции поступает на вход демодулятора 23 и на вход синхронизатора 24. Из демодулятора- 23 сигнал в прямой двоичной форме с помощью синхроимпульсов, поступающих с выхода синхронизатора 20, продвигается в блок 25 сравнения кодов. Блок 25 сравнивает двоичный код запрашиваемого центральной станцией транспортного средства. Если коды совпадут, то на центральную станцию передается код номера радиомаяка, который хранится в памяти третьего сдви- 55четвертого элемента И-НЕ, второй выгового регистра 20.ход первого регистра соединен с втоКод через модулятор 27 поступаетрым входом компаратора и входом втона вход усилителя 22, который иэлу-рого регистра, второй выход которого

чает код номера радиомаяка на центральную станцию оперативного управления, где и осуществляется определение местоположения транспортного средства по коду номера радиомаяка, в зоне которого оно находится.

Предлагаемое устройство определения местоположения подвижного транспортного средства дает возможность в отличие от прототипа передать инQ

5

Q-

5

0

5

0

ного средства, на котором установлено предлагаемое устройство, на центральную станцию оперативного управления в условиях неустойчивого приема сигналов от радиомаяков или из зоны радиотени (зона крупных городских застроек). Кроме того, предлагаемое устройство позволяет даже .при единичном приеме сигнала от радиомаяка (в том случае, если после этого одноразового приема транспортное средство оказалось в зоне радиотени) продолжительное время передавать информацию о своем местоположении на центр7льную станцию.

Формула изобретения

Устройство определения местоположения подвижного транспортного средства, содержащее приемник, генератор импульсов,приемопередатчик, счетчик и компаратор, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности приема в устройство введены регистры, элементы ИЛИ, триггер, элементы И-НЕ и элементы ИЛИ-НЕ, выход первого элемента ИЛИ соединен с первыми входами первого и второго регистров, первые выходы которых соединены с соответствующими первыми входами компаратора, выходы компаратора соединены с соответствующими входами второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом триггера, первый выход триггера соединен с первыми входами первого, второго и третьего элементов И-НЕ, выход третьего элемента И-НЕ соединен с вторым входом второго элемента И-НЕ, первым входом первого элемента ИЛИ и через счетчик соединен с вторым входом триггера, второй выход которого соединен с первым входом

соединен с третьим входом компарато5 13108716

pa и вторым входом первого элементаИ-НЕ, выход генератора импульсов со- И-НЕ, выходы четвертого, первого иединен с вторым входом третьего эле- втррого элементов И-НЕ соединены со-мента И-НЕ, вторые входы первого ре- ответственно с первым, вторым входа-гистра, первого элемента ИЛИ и вто- ми первого элемента ШШ-НЕ и первым5 Рого элемента ИЛИ-НЕ подключены со- входом второго элемента Ш1И-НЕ, вы-ответственно к первому и второму выходы первого и второго элементовходам приемника и выходу приемопере- ИПИ-НЕ соединены соответственно сдатчика, выходы третьего регистра и первым и вторым входами третьего ре-генератора импульсов подключены со- гистра, выход которого соединен с10 ответственно к первому и второму вторым входом четвертого элементавходам приемопередатчика.

Изобретение относится к технике связи и может быть использовано в цифровых системах передачи информации, автоматизированных системах автоматического управления специальными транспортными средствами. Декодер 5 содержит первый 7 и второй 8 регистры, в которых записывается код адреса радиомаяка, принятый приемником 1, компаратор 9, осуществляющий сравнение кодов, записанных в регистры 7 и 8, регистр 20, в который записывается и хранится принятый код адреса радиомаяка. Для записи кода в регистры 7 и 20 используются элемент ИЛИ 6, элементы И-НЕ 12 - 15, элементы ИЛИ-НЕ 16 и 17, генератор 19 импульсов и счетчик 18. Сигнал опроса, поступающий с центральной станции, принимается приемопередатчиком 21,который формирует также сигнал считывания, посредством которого код адреса, записанный в регистр 20, через модулятор 27 поступает на передатчик и поступает на центральную станцию. Изобретение позволяет повысить достоверность определения местоположения транспортного средства за счет повышения достоверности приема адреса радиомаяка и хранения зтого адреса. 1 ип. ш ел