Способ дистанционного определения координат объектов

 

Использование: радиогеодезические приборы и радионавигационные системы. Сущность изобретения: способ дистанционного определения координат заключается в том, что излучают сигналы активным объектом, принимают их на первом и втором маяках, запоминают фазу, задерживают и переизлучают сигналы с разделением по времени первым и вторым маяками, принимают на активном объекте сигналы активного объекта, переизлученные первым и вторым маяками, на каждом из К объектов принимают сигналы, излучение активным объектом и переизлученные первым и вторым маяками, запоминают фазу принятых сигналов, задерживают и их переизлучают с разделением по времени, принимают на активном объекте сигналы, переизлученные каждым из К объектов и определяют на активном объекте дальности от каждого из К объектов до активного объекта и первого и второго маяков. 2 ил.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиогеодезических и радионавигационных системах.

Известен способ определения координат объекта, заключающийся в излучении сигналов основным активным объектом (ведущей станцией в прототипе), приеме излученных сигналов на первом и втором маяках (первой и второй ведомых станциях в прототипе), запоминаний фазы, задержке и переизлучении сигналов с разделением по времени первым и вторым маяками, приеме на основном активном объекте сигналов основного активного объекта, переизлученных первым и вторым маяками, определении дальностей от основного активного объекта до первого и второго маяков по времени задержки между сигналом основного активного объекта и сигналами, переизлученными первым и вторым маяками.

Этот способ позволяет определять с высокой точностью местоположение активных объектов.

Недостатком его является невозможность дистанционного определения координат подвижных объектов.

Цель изобретения расширение функциональных возможностей. Это достигается за счет дистанционного определения на основном активном объекте местоположения других активных объектов.

Для этого при способе дистанционного определения координат объектов, заключающемся в излучении сигналов основным активным объектом, приеме излученных сигналов на первом и втором маяках, запоминании фазы, задержке и переизлучении сигналов с разделением по времени первым и вторым маяками, приеме на основном активном объекте сигналов основного активного объекта, переизлученных первым и вторым маяками, определении дальностей от основного активного объекта до первого и второго маяков по времени задержки между сигналом основного активного объекта и сигналами, переизлученными первым и вторым маяками, дополнительно на каждом из К активных объектов принимают сигналы, излученные как основным активным объектом, так и переизлученные первым и вторым маяками сигналы основного активного объекта, запоминают фазы принятых сигналов, задерживают и их переизлучают с разделением по времени, принимают на основном активном объекте сигналы, переизлученные каждым из К активных объектов, и определяют на основном активном объекте дальности от каждого из К активных объектов как до основного активного объекта, так и до первого и второго маяков по времени задержки между сигналом основного активного объекта и сигналами, переизлученными каждым из К активных объектов.

На фиг. 1 представлена структурная схема системы дистанционного определения координат К активных объектов; на фиг.2 временные диаграммы, поясняющие ее работу.

Система содержит первый маяк 1, второй маяк 2, основной активный объект 3, К активных объектов 4₁-4_к, координаты которых определяются дистанционно на основном активном объекте 3.

Способ дистанционного определения координат каждого из К активных объектов состоит в следующем.

На основном активном объекте 3 излучают сигнал в интервале времени t₁-t₂ (см. фиг. 2,а). Во время указанного интервала запоминают фазу принятого сигнала на первом 1 и втором 2 маяках и на К активных объектах 4₁-4_к (см.фиг.2, б-2,е). В интервале времени t₃-t₄ излучают сигнал первого маяка 1 (см.фиг.2, д), на основном активном объекте 3 принимают сигнал (см.фиг.2,а) и по времени задержки сигнала, прошедшего путь от основного активного объекта 3 до первого маяка 1 и обратно, определяют дальность (r₁₃). Во время указанного интервала запоминают фазу принятого сигнала на К активных объектах 4₁-4_к (см. фиг. 2, б,г). В интервале времени t₅-t₆ излучают сигнал второго маяка 2 (см.фиг.2,е), на основном активном объекте 3 принимают сигнал (см.фиг.2,а) и по времени задержки сигнала, прошедшего путь от основного активного объекта 3 до второго маяка 2 и обратно, определяют дальность (r₂₃). Во время указанного интервала запоминают фазу принятого сигнала на К активных объектах 4₁-4_к (см.фиг.2,б,г).

В интервалах времени t₇-t₈, t₉-t₁₀ и t₁₁-t₁₂ переизлучают сигналы активного объекта 4₁ (см. фиг. 2, б), на основном активном объекте 3 принимают сигналы (см. фиг.2,а) и по времени задержки сигнала, прошедшего путь от основного активного объекта 3 до активного объекта 4₁ и обратно, определяют дальность (r₃₄₁), по времени задержки сигнала, прошедшего путь от основного активного объекта 3 до первого маяка 1 и обратно через активный объект 4₁, определяют дальность (r₁₁ r₁₃ + r₁₄₁ + r₃₄₁), по времени задержки сигнала, прошедшего путь от основного активного объекта 3 до второго маяка 2 и обратно через активный объект 4₁, определяют дальность (r₂₁ r₂₃ + r₂₄₁ + r₃₄₁).

В интервалах времени t₁₃-t₁₄, t₁₅-t₁₆ и t₁₇-t₁₈ переизлучают сигналы активного объекта 4₂ (см.фиг.2,в), на основном активном объекте 3 принимают сигналы (см.фиг.2,а) и аналогично описанному определяют дальности (r₃₄₂, r₁₂ r₁₃ + r₁₄₂ + r₃₄₂, r₂₂ r₂₃ + r₂₄₂ + r₃₄₂).

В интервалах времени t₁₉ t₂₀, t₂₁ t₂₂ и t₂₃ t₂₄ переизлучают сигналы активного объекта 4_к (см.фиг.2,г), а на основном активном объекте 3 принимают сигналы (см.фиг.2,а) и аналогично описанному определяют дальности (r_34к, r_1к r₁₃ + r_14к + r_34к, r_2к r₂₃ + r_24к + r_34к).

По полученным дальностям на основном активном объекте 3 дистанционно определяют координаты каждого из К активных объектов 4₁-4_к при известных координатах маяков.

При практической реализации предложенного способа величина рабочей зоны системы определяется взаимным расположением маяков 1, 2, активных объектов 3, 4₁-4_к и зависит от величины дальностей (r₁₄, r₂₄, r₃₄₁, r₃₄₂.r_34к).

Предложенный способ может быть использован, например, при дистанционном определении местоположения концевых буев, буксируемых судном, при геофизической разведке на нефть и газ в прибрежных водах континентального шельфа.

Формула изобретения

СПОСОБ ДИСТАНЦИОННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ КООРДИНАТ ОБЪЕКТОВ, заключающийся в том, что излучают сигналы основным активным объектом, принимают излученные сигналы на первом и втором маяках, запоминают фазу, задерживают и переизлучают сигналы с разделением во времени первым и вторым маяками, принимают на основном активном объекте сигналы основного активного объекта, переизлученных первым и вторым маяками, определяют дальности от основного активного объекта до первого и второго маяков по времени задержки между сигналом основного активного объекта и сигналами, переизлученными первым и вторым маяками, отличающийся тем, что на каждом из К активных объектов (К 1 М) принимают сигналы, излученные как основным активным объектом, так и переизлученные первым и вторым маяками сигналы основного активного объекта, запоминают фазы принятых сигналов, задерживают и их переизлучают с разделением по времени, принимают на основном активном объекте сигналы, переизлученные каждым из К активных объектов, и определяют на основном активном объекте дальности от каждого из К активных объектов как до основного активного объекта, так и до первого и второго маяков по времени задержки между сигналом основного активного объекта и сигналами, переизлученными каждым из К активных объектов.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2