Устройство для измерения временных интервалов в условиях помех Советский патент 1979 года по МПК G01S7/30 

1

Изобретение относится к радиотехнике, а именно к радионавигации, и может быть использовано при определении местоположения подвижных объектов по сигналам импульсных и импульсно-фа зовых радионавигационных систем.

Известно устройство для измерения временных интервалов в условиях помех по авт.св. № 467306, содержащее приемник, два синхронных накопителя ведущей станции, инвертор, фильтр поиска, сумматор, фильтр нижних частот (ФНЧ), коммутатор, синхронизатор, электроннолучевую трубку (ЭЛТ), блок задержки, два синхронных накопителя ведомой станции 1.

Однако в условиях помех возникает большая вероятность неточного нормирования амплитуд сигналов на выходе приемника и может быть получена ошибка при совкещении сигналов, а следовательно, в измерении навигационного параметра.

целью изобретения является повышение точности измерения.

для этого в устройство для измерения временных интервалов в условиях помех по авт.св. № 467306 введены первый и второй блоки совпадения, псс;ледовате.пьно соединенные третий блок

совпадения, первый сумматор, блок вычитания, интегратор и модулятор, выход которого соединен с управлякнцим входом приемника, и последовательно соединенные блок Зс1держки, четвертый блок совпадения и второй сумматор, выход которого соединен с вторым входом блока вычитания, причем выход синхрониза Ъ а соединен с первьши входами первого и третьего блоков совпадения, вторым входом модулятора и входом блока задержки, выход которогр соединен с первым входом второго блока совпадения, второй вход и выход первого блока совпадения соединены соответственно с выходом первого синхронного накопителя сигналов ведущей станции и вторым входом второго сумматора, второй вход и выход второго блока совпадения соединены соответственно с выходом второго синхронного накопителя сигналов ведущей станции и вторым входом первого сумматора, а вторые входы третьего и четвертого блоков совпадения соединены с выходами первого и второго синхронных накопителей сигналов ведомой станции соответственно.

на чер-тежЕ приведена структурная электрическая схема устройства. Устройство для измерения временных интервалов в условиях помех содержит приемник 1, синхронные накопители 2 и 3 ведущей станции инвертор 4, фильтр поиска 5, сумматор 6, ФНЧ 7, коммутатор 8, синхронизатор 9 ЭЛТ 10, блок задержки 11, синхронные накопители 12 и 13 ведомой станции, блоки совпадения 14-17, сумматоры 18 и 19, блок вычитания 20, интегратор 21, модулятор 22 и блок задержки 23. Устройство работает следующим образом. От приемника 1 смесь полезного сигнала, шумов и отраженного от ионо сферы сигнала (помехи) поступает на синхронизатор 9, а через фильтр поис ка 5 и коммутатор 8 подается на ЭЛТ 10. С помощью синхронизатора 9 осуществляется ввод устройства в синхронизм, временной поиск и грубое совмещение передних фронтов радиосиг налов . одновременно смесь сигнала и поме хи поступает на синхронный накопитель 2, образующий фазный канал накопления, и через инвертор 4 - на другой синхронный накопитель 3, образующий противофазньай канал накопления. На синхронные накопители 2 и 3 с синхронизатора 9 подаются серии коротких импульсов, высшие гармоники которых имеют точное соотношение с периодом повторения сигналов с частотой принимаемого сигнала, при чем в противофазном канале накопления импульсы сдвинуты на половину пе риода по отношению к импульсам фазного канала. Синхронные накопители 2 и 3 осуществляют выборку сигнала в соответствии с приходом строб-импульсов с синхронизатора 9, их накопление и фильтрацию от шумов и обратное преоб разование постоянного накопленного направления в короткие импульсы, которые по амплитуде соответствуют ог бающей входного радиосигнала. После суммирования в сумматоре 6 получаются серии импульсов, следующие через полпериода несущей радиосигнала, а затем после фильтрации в ФНЧ 7 - огибающая, которая поступает через коммутатор 8 на ЭЛТ 10 для точ ного совмещения их передних фронтов Смесь сигнала и помехи поступает так же на синхронные накопители 12 и 13 причем на первый из них непосредстве но с входа приемника 1,образуя фазны канал накопления, а на второй - ч рез инвертор 4, образуя инверсный к нал накопления. С синхронных накопителей 2, 3, 1 13 выборки сигналов поступают на бло ки совпадения 14-17, на управляющие входы которых поступают строб-импуль сы с синхронизатора 9 и с блока задежки 23 таким образом, что на выходах блоков совпадения 14 и 15, работающих от синхронных накопителей 2 и 3, образуются выборки прямого сигнала ведущей станции, а на выходах блоков совпадения 16 и 17, работающих от синхронных накопителей 12 и 13 - выборки прямых сигналов ведомой станции. Далее выборки ведущей и ведомой стан ций после сумматоров 18 и 19 поступают на блок вычитания 20, Временное положение-строб-импульсов синхронизатора 9 выбирают как можно ближе к началу развертки ЭЛТ 10. Временное положение строб-импульсов, определяемое блоком задержки 23, выбирают меньшим минимально возможной в рабочей зоне задержки отраженного сигнала. С выхода блока вычитания 20 полученная разность поступает на интегратор 21, постоянное напряжение с которого подается на вход модулятора 22. Если участки прямых сигналов ведущей и ведомой станций, не пораженные от- раженным сигналом, не равны по амплитуде, на выходе блока вычитания 20 образуется сигнал ошибки, который накапливается в интеграторе 21. На модулятор 22 одновременно с накопленным постоянным напряжением поступают широкие селекторные импульсы ведомой станции, временное положение которых соответствует пачкам ращиосигналов .ведомой станции, в связи с чем на выходе модулятора 22 образуются импульсы, ё1мплитуда которых пропорциональна разбалансу амплитуд участков пря1«ах сигналов ведущей и ведомой станций, Эти импульсы поступают на управляющий вход приемника 1 для регулировки; усиления и тем самым выравнивания амплитуд сигналов, после чего осуществляется совмещение участков сигналов и снятие отсчета. Использование предложенного убтройства улучшает точность выравнивания участков передних фронтов радиоимпульсов, не пораженных отраженным от ионосфери сигналом (помехой), что позволяет улучшить точность определения местоположения объектов и увеличить дальность действия радионавигационной системы. Формула.изобретения Устройство для измерения временных интервалов в условиях помех по авт. св. 467306, отлич51ющееся тем, что, с целью повышения точности измерения, введены первый и второй блоки совпадения,, последовательно соединенные третий блок совпадения, первый сумматор, блок вычитания, интегратор и модулятор, выход которого соединен с управлякядим входом приемника , и последовательно соединенные

блок задержки, четвертый блок совпадения и второй сумматор, выход которого соединен с вторым входом блока вычитания, причем выход синхронизатора соединен с первыми входами первого и третьего блоков совпадения, .вторым входом модулятора и входом блока задержки, выход которого соединен с первым входом второго блока совпадения, второй вход и выход первого блока совпадения соединены соответственно с выходе первого синхронного накопителя сигналов ведущей станции и вторым входом второго сумматора, второй вход и выход второго блока совпадения соединены соответственно с выходом второго синхронного накопителя сигналов ведущей станции и вторым входом первого сумматора, а вторые входы третьего и четвертого блоков совпадения соединены с выходами первого и второго синхронных накопителей сигналов ведомой станции соответственно.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР № 467306, кл. G01 S 7/30, 1973.