Устройство для определения направления на источник сигнала

Авторы патента:

Барышников Анатолий Константинович (RU)

G01S19/00 - Радиопеленгация; радионавигация; измерение расстояния или скорости с использованием радиоволн; определение местоположения или обнаружение объектов с использованием отражения или переизлучения радиоволн; аналогичные системы с использованием других видов волн (обнаружение масс или объектов способами, не использующими отражение или переизлучение радиоволн, звуковых или других волн G01V)

Владельцы патента RU 2559746:

Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова" (ФГУП "ВНИИА") (RU)

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к пеленгаторам. Техническим результатом является возможность частотной и пространственной селекции источников сигналов. Для этого в устройство для определения направления на источник сигнала, содержащее магнитную антенну, ориентированную в направлении Север-Юг, магнитную антенну, ориентированную в направлении Запад-Восток, антенну с круговой диаграммой направленности, усилители, аналого-цифровые преобразователи (АЦП) и персональную электронно-вычислительную машину (ПЭВМ), дополнительно введены блок системы единого времени, блок связи с абонентами, смесители, управляемые фильтры, коммутаторы, цифроаналоговые преобразователи (ЦАП), калибраторы и гониометр. 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к пеленгаторам.

Известно устройство для определения направления [1], содержащее электронно-лучевую трубку, последовательно соединенные первые магнитную антенну, полосовой фильтр, усилитель, синхронный детектор и формирователь сигналов, последовательно соединенные вторые магнитную антенну, полосовой фильтр, усилитель, синхронный детектор и формирователь сигналов, последовательно соединенные электрическую антенну, третий полосовой фильтр, третий усилитель, фазовращатель и ограничитель, причем выход последнего подключен ко вторым входам первого и второго синхронных детекторов, а выходы формирователей сигналов подключены к электронно-лучевой трубке.

Это устройство не обеспечивает возможности частотной и пространственной селекции источников сигналов.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для определения направления на источник сигнала [2], содержащее последовательно соединенные первую магнитную антенну, первый усилитель, первый повторитель, и первый аналого-цифровой преобразователь (АЦП), подключенный к персональной электронно-вычислительной машине (ПЭВМ или микропроцессор), последовательно соединенные вторую магнитную антенну, второй усилитель, второй повторитель, и второй АЦП, подключенный к ПЭВМ, а также последовательно соединенные третью антенну, третий усилитель, третий повторитель, и третий АЦП, подключенный к ПЭВМ, причем первая и вторая магнитные антенны ориентированы, соответственно, в направлениях Север - Юг и Запад - Восток, третья электрическая антенна выполнена с круговой диаграммой направленности, а ПЭВМ начинает цикл управления приемом и обработкой информации при превышении заданной величины сигналом от любой из указанных трех антенн, причем при появлении полезного сигнала производится вычисление направления на источник сигналов. Недостатком прототипа является отсутствие возможности частотной и пространственной селекции источников сигналов.

Техническим результатом, обеспечиваемым заявляемым изобретением, является возможность частотной и пространственной селекции источников сигналов.

Технический результат достигается тем, что устройство для определения направления на источник сигнала, содержащее последовательно соединенные первую магнитную антенну, ориентированную в направлении Север - Юг, и первый усилитель, последовательно соединенные вторую магнитную антенну, ориентированную в направлении Запад - Восток, и второй усилитель, последовательно соединенные третью антенну с круговой диаграммой направленности и третий усилитель, а также первый, второй и третий аналого-цифровые преобразователи (АЦП), подключенные к персональной электронно-вычислительной машине (ПЭВМ), которая начинает цикл управления приемом и обработкой информации при превышении заданной величины сигналом от любой из указанных трех антенн, причем при появлении полезного сигнала производится вычисление направления на источник сигналов, дополнительно содержит блок системы единого времени и блок связи с абонентами, подключенные к ПЭВМ, последовательно соединенные четвертый усилитель, первый смеситель, первый управляемый фильтр и четвертый АЦП, последовательно соединенные пятый усилитель, второй смеситель, второй управляемый фильтр и пятый АЦП, последовательно соединенные третий смеситель, третий управляемый фильтр и шестой АЦП, последовательно соединенные четвертый смеситель, четвертый управляемый фильтр и седьмой АЦП, последовательно соединенные первый коммутатор, пятый управляемый фильтр и восьмой АЦП, последовательно соединенные второй коммутатор, шестой управляемый фильтр и девятый АЦП, последовательно соединенные первый цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) и первый калибратор, последовательно соединенные второй ЦАП и второй калибратор, последовательно соединенные третий ЦАП и третий калибратор, а также четвертый ЦАП, седьмой, восьмой и девятый управляемые фильтры, подключенные входами, соответственно, к первому, второму и третьему усилителям, а выходами подключенные, соответственно, к первому, второму и третьему АЦП, а также гониометр, выполненный с первым и вторым роторами, связанными, соответственно, с первым и вторым цифровыми приводами, выполненный с неподвижными первой и второй полевыми обмотками, размещенными вокруг первого и второго роторов, взаимно перпендикулярными и подключенными, соответственно, к первому и второму усилителям, и выполненный с n размещенными на первом роторе по окружности первыми искательными обмотками, подключенными к первому коммутатору, и с m размещенными на втором роторе по окружности вторыми искательными обмотками, подключенными ко второму коммутатору, причем первые и вторые искательные обмотки разделены экранами, первый и второй смесители подключены вторыми входами к выходам, соответственно, четвертого и третьего смесителей, последние первыми входами подключены к третьему усилителю, а вторыми входами подключены, соответственно, к выходам второго коммутатора и первого коммутатора, первый, второй, третий, четвертый и пятый усилители выполнены управляемыми по фазовому сдвигу и усилению с управляющими входами, подключенными к ПЭВМ, входы четвертого и пятого усилителей подключены, соответственно, к выходам первого и второго усилителей, управляющие входы управляемых фильтров подключены к выходу четвертого ЦАП, выходы первого, второго и третьего калибраторов подключены, соответственно, к первой, второй и третьей антеннам, а первый и второй цифровые приводы роторов, входы первого, второго, третьего, и четвертого ЦАП, выходы четвертого, пятого шестого, седьмого, восьмого и девятого АЦП и управляющие входы первого и второго коммутаторов подключены к ПЭВМ.

Такое выполнение устройства для определения направления обеспечивает возможность частотной селекции сигналов и быстрого поворота результирующей диаграммы направленности для пространственной селекции источников сигналов.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства, где обозначено:

1- первая магнитная антенна, 2 - первый усилитель, 3 - вторая магнитная антенна, 4 - второй усилитель, 5 - третья антенна, 6 - третий усилитель, 7 первый аналого-цифровой преобразователь (АЦП), 8 - второй АЦП, 9 - третий АЦП, 10 - персональная электронно-вычислительная машина (ПЭВМ), 11 - блок системы единого времени, 12 - блок связи с абонентами, 13 - четвертый усилитель, 14 - первый смеситель. 15 - первый управляемый фильтр, 16 - четвертый АЦП, 17 - пятый усилитель, 18 - второй смеситель, 19 - второй управляемый фильтр, 20 - пятый АЦП, 21 - третий смеситель, 22 - третий управляемый фильтр, 23 - шестой АЦП, 24 - четвертый смеситель, 25 - четвертый управляемый фильтр, 26 - седьмой АЦП, 27 - первый коммутатор, 28 - пятый управляемый фильтр, 29 - восьмой АЦП, 30 - второй коммутатор, 31 - шестой управляемый фильтр, 32 - девятый АЦП, 33 - первый цифроаналоговый преобразователь (ЦАП), 34 - первый калибратор, 35 - второй ЦАП, 36 - второй калибратор, 37 - третий ЦАП, 38 - третий калибратор, 39 - четвертый ЦАП, 40 - седьмой управляемый фильтр, 41 - восьмой управляемый фильтр, 42 - девятый управляемый фильтр, 43 - гониометр, 44 - первый ротор гониометра, 45 - второй ротор гониометра, 46 - первый цифровой привод, 47 - второй цифровой привод, 48 - первая полевая обмотка, 49 - вторая полевая обмотка, 50 - n первых искательных обмоток на первом роторе, 51 - m вторых искательных обмоток на втором роторе, 52 - экраны.

Устройство для определения направления на источник сигнала содержит последовательно соединенные первую магнитную антенну 1, ориентированную в направлении Север - Юг, и первый усилитель 2, последовательно соединенные вторую магнитную антенну 3, ориентированную в направлении Запад - Восток, и второй усилитель 4, последовательно соединенные третью антенну 5 с круговой диаграммой направленности и третий усилитель 6, а также первый аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 7, второй АЦП 8 и третий АЦП 9, подключенные к персональной электронно-вычислительной машине (ПЭВМ) 10, которая начинает цикл управления приемом и обработкой информации при превышении заданной величины сигналом от любой из указанных трех антенн, причем при появлении полезного сигнала производится вычисление направления на источник сигналов, а также блок системы единого времени 11 и блок связи с абонентами 12, подключенные к ПЭВМ 10, последовательно соединенные четвертый усилитель 13, первый смеситель 14, первый управляемый фильтр 15 и четвертый АЦП 16, последовательно соединенные пятый усилитель 17, второй смеситель 18, второй управляемый фильтр 19 и пятый АЦП 20, последовательно соединенные третий смеситель 21, третий управляемый фильтр 22 и шестой АЦП 23, последовательно соединенные четвертый смеситель 24, четвертый управляемый фильтр 25 и седьмой АЦП 26, последовательно соединенные первый коммутатор 27, пятый управляемый фильтр 28 и восьмой АЦП 29, последовательно соединенные второй коммутатор 30, шестой управляемый фильтр 31 и девятый АЦП 32, последовательно соединенные первый ЦАП 33 и первый калибратор 34, последовательно соединенные второй ЦАП 35 и второй калибратор 36, последовательно соединенные третий ЦАП 37 и третий калибратор 38, а также четвертый ЦАП 39, седьмой управляемый фильтр 40, восьмой управляемый фильтр 41 и девятый управляемый фильтр 42, подключенные входами, соответственно, к первому усилителю 2, второму усилителю 4 и третьему усилителю 6, а выходами подключенные, соответственно, к первому АЦП 7, второму АЦП 8 и третьему АЦП 9, а также гониометр 43, выполненный с первым ротором 44 и вторым ротором 45, связанными, соответственно, с первым цифровым приводом 46 и со вторым цифровым приводом 47, выполненный с неподвижными первой полевой обмоткой 48 и второй полевой обмоткой 49, размещенными вокруг первого и второго роторов, взаимно перпендикулярными и подключенными, соответственно, к первому усилителю 2 и второму усилителю 4, и выполненный с n размещенными на первом роторе по окружности первыми искательными обмотками 50, подключенными к первому коммутатору 27, и с m размещенными на втором роторе по окружности вторыми искательными обмотками 51, подключенными ко второму коммутатору 30, причем первые и вторые искательные обмотки разделены экранами 52, первый и второй смесители 14, 18 подключены вторыми входами к выходам, соответственно, четвертого и третьего смесителей 24, 21, последние первыми входами подключены к третьему усилителю 6, а вторыми входами подключены, соответственно, к выходам второго коммутатора и первого коммутатора, первый, второй, третий, четвертый и пятый усилители 2, 4, 6, 13, 17 выполнены управляемыми по фазовому сдвигу и усилению с управляющими входами, подключенными к ПЭВМ 10, входы четвертого и пятого усилителей подключены, соответственно, к выходам первого и второго усилителей, управляющие входы управляемых фильтров подключены к выходу четвертого ЦАП 39, выходы первого, второго и третьего калибраторов подключены, соответственно, к первой, второй и третьей антеннам 1, 3, 5, а первый и второй приводы 46, 47 первого и второго роторов 44, 45, входы первого, второго, третьего, и четвертого ЦАП, выходы четвертого, пятого шестого, седьмого, восьмого и девятого АЦП и управляющие входы первого и второго коммутаторов подключены к ПЭВМ.

Устройство для определения направления на источник сигналов работает следующим образом. Токи, наведенные в первой магнитной антенне 1 и второй магнитной антенне 3 от источника сигнала, через управляемые усилители 2 и 4 поступают в первую полевую обмотку 48 гониометра 43 и во вторую полевую обмотку 49, где создают магнитное поле, подобное принятому антеннами. На n первых искательных обмотках 50, размещенных на первом роторе 44, и размещенных на втором роторе 45 m вторых искательных обмотках 51, находящихся в этом магнитном поле, наводится ЭДС, зависящая от ориентации конкретной искательной обмотки относительно первой и второй полевых обмоток 48, 49. Поворот искательной обмотки относительно первой и второй полевых обмоток приводит к повороту результирующей диаграммы направленности для пеленгации в пространстве. При размещении на роторах n или m искательных обмоток, повернутых относительно друг друга, эффект механического поворота достигается последовательным переключением искательных обмоток 50 или 51 с помощью первого и второго коммутаторов 27 и 30. Для этого на управляющие входы коммутаторов 27 и 30 подаются команды включения из ПЭВМ 10, содержащие номер подключаемой искательной обмотки. При последовательном изменении номера подключаемой искательной обмотки осуществляется последовательное подключение к выходу первого коммутатора 27 n первых искательных обмоток 50, а к выходу второго коммутатора 30 - m вторых искательных обмоток 51 и обеспечивается быстрый поворот результирующих диаграмм направленности для относительно грубой пеленгации, точность которой зависит от числа искательных обмоток и угла смещения между ними. Если источник сигнала не является кратковременным, то более точная подстройка осуществляется поворотом в небольших пределах (в пределах угла смещения искательных обмоток относительно друг друга) первого ротора 44 вместе с первыми искательными обмотками 50 с помощью первого привода 46, и второго ротора 45 вместе со вторыми искательными обмотками 51 с помощью второго привода 47 по командам из ПЭВМ 10. В зависимости от наличия и типа помех предлагаемое устройство реализует несколько режимов пеленгации.

1. При отсутствии помех может быть реализован широкополосный режим, при котором сигналы с выходов первого, второго и третьего усилителей 2, 4, 6, соответственно, через седьмой, восьмой и девятый управляемые фильтры 40, 41, 42 и через первый, второй и третий АЦП 7, 8, 9 поступают в ПЭВМ 10 для реализации, например, простейшего алгоритма пеленга.

При появлении полезного сигнала производится вычисление направления α на источник сигнала, например, по формуле

где А₁, А₂ - амплитуды сигналов средней частоты, поступающих в ПЭВМ 10 из первого и второго АЦП 7, 8, соответственно.

2. При появлении помехи, не забивающей весь рабочий диапазон частот, в ПЭВМ 10 по результатам частотного анализа формируется управляющий сигнал, который подается на четвертый ЦАП 39, поступает на управляющие входы управляемых фильтров 15, 19, 22, 25, 28, 31, 40, 41, 42 и вырезает из полосы пропускания участок частот помехи.

3. При появлении широкополосной помехи в ПЭВМ 10 по результатам частотного анализа используются сигналы, поступающие в ПЭВМ 10 с выходов первого и второго коммутаторов 27, 30, соответственно, через пятый и шестой управляемые фильтры 28, 31 и восьмой и девятый АЦП 29, 32. В этом случае осуществляется пространственная селекция с помощью гониометра 43 путем переключения первых и вторых искательных обмоток 50, 51 (например, переключением на выход X первым коммутатором 27 n первых искательных обмоток 50 до максимума полезного сигнала и переключением на выход Y вторым коммутатором 30 m вторых искательных обмоток 51 до минимума помехи с коррекцией приводами 46, 47 первого и второго роторов 44, 45). При этом направление на источник полезного сигнала определяется по номеру первой искательной обмотки 50, подключенной к первому коммутатору 27, плюс угол поворота первого ротора 44 гониометра, полученный в зависимости от направления и числа шагов, поданных из ПЭВМ 10 на цифровой привод 46. При необходимости определяется направление на источник помех по номеру второй искательной обмотки 50, подключенной ко второму коммутатору 30, плюс угол поворота второго ротора 45 гониометра, полученный в зависимости от направления и числа шагов, поданных из ПЭВМ 10 на цифровой привод 47.

4. При появлении интенсивной широкополосной помехи в ПЭВМ 10 по результатам частотного анализа используются сигналы, поступающие в ПЭВМ 10 с выходов третьего и четвертого смесителей 21, 24, соответственно, через третий и четвертый управляемые фильтры 22, 25 и шестой и седьмой АЦП 23, 26. В этом случае осуществляется пространственная селекция с помощью гониометра 43, третьего и четвертого смесителей 21, 24, формирующих диаграмму направленности, ориентированную минимумом на помеху. Требуемые амплитудные и фазовые соотношения сигналов формируются с помощью команд ПЭВМ 10, поступающих на управляющие входы первого, второго и третьего усилителей 2, 4, 6.

5. При появлении нескольких интенсивных широкополосных помех в ПЭВМ 10 по результатам частотного анализа используются сигналы, поступающие с выходов первого и второго смесителей 14, 18, соответственно, через первый и второй управляемые фильтры 15, 19 и четвертый и пятый АЦП 16, 20. В этом случае осуществляется пространственная селекция с помощью гониометра 43, первого, второго, третьего и четвертого смесителей 14, 18, 21, 24, формирующих диаграмму направленности с минимумами, ориентированными на помехи или на помехи и сигнал. Требуемые амплитудные и фазовые соотношения сигналов формируются с помощью команд ПЭВМ 10. поступающих на управляющие входы четвертого и пятого усилителей 13, 17 с учетом установленных при работе устройства в режиме 4 параметров первого, второго и третьего усилителей 2, 4, 6.

При использовании в ПЭВМ 10 соответствующих алгоритмов могут быть реализованы любые комбинации указанных режимов работы устройства, включая ориентацию диаграммы направленности минимумом на источник полезного сигнала.

Для контроля усилительно-преобразовательных трактов предусмотрена подача калибровочных сигналов на первую, вторую и третью антенны 1, 3, 5 от, соответственно, первого, второго и третьего калибраторов 34, 36, 38, управляемых ПЭВМ 10 с помощью первого, второго и третьего ЦАП 33, 35, 37.

Информация, полученная в процессе работы, привязывается к единому времени с помощью блока 11 системы единого времени (GPS или Глонасс) и передается по назначению с помощью блока 12 связи с абонентами.

Таким образом, предлагаемое устройство для определения направления на источник сигналов в сравнении с прототипом обеспечивает возможность частотной селекции сигналов и быстрого поворота результирующей диаграммы направленности для пространственной селекции источников сигналов.

Источники информации

1. Радио-грозо-пеленгатор, 2006, http://detect-ufo.narod.ru/pribor/detect_radio/pelengatr_01.html.

2. Агранат И.В. Перспективы исследования естественного электромагнитного излучения очень низкой частоты. - Институт космофизических исследований и распространения радиоволн ДВО РАН, п. Паратунка, Камчатский край, УДК 551.594.21 (571.66) 2011 г.

Устройство для определения направления на источник сигнала, содержащее последовательно соединенные первую магнитную антенну, ориентированную в направлении Север - Юг, и первый усилитель, последовательно соединенные вторую магнитную антенну, ориентированную в направлении Запад - Восток, и второй усилитель, последовательно соединенные третью антенну с круговой диаграммой направленности и третий усилитель, а также первый, второй и третий аналого-цифровые преобразователи (АЦП), подключенные к персональной электронно-вычислительной машине (ПЭВМ), которая начинает цикл управления приемом и обработкой информации при превышении заданной величины сигналом от любой из указанных трех антенн, причем при появлении полезного сигнала производится вычисление направления на источник сигналов, отличающееся тем, что дополнительно содержит блок системы единого времени и блок связи с абонентами, подключенные к ПЭВМ, последовательно соединенные четвертый усилитель, первый смеситель, первый управляемый фильтр и четвертый АЦП, последовательно соединенные пятый усилитель, второй смеситель, второй управляемый фильтр и пятый АЦП, последовательно соединенные третий смеситель, третий управляемый фильтр и шестой АЦП, последовательно соединенные четвертый смеситель, четвертый управляемый фильтр и седьмой АЦП, последовательно соединенные первый коммутатор, пятый управляемый фильтр и восьмой АЦП, последовательно соединенные второй коммутатор, шестой управляемый фильтр и девятый АЦП, последовательно соединенные первый цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) и первый калибратор, последовательно соединенные второй ЦАП и второй калибратор, последовательно соединенные третий ЦАП и третий калибратор, а также четвертый ЦАП, седьмой, восьмой и девятый управляемые фильтры, подключенные входами, соответственно, к первому, второму и третьему усилителям, а выходами подключенные, соответственно, к первому, второму и третьему АЦП, а также гониометр, выполненный с первым и вторым роторами, связанными, соответственно, с первым и вторым цифровыми приводами, выполненный с неподвижными первой и второй полевыми обмотками, размещенными вокруг первого и второго роторов, взаимно перпендикулярными и подключенными, соответственно, к первому и второму усилителям, и выполненный с n размещенными на первом роторе по окружности первыми искательными обмотками, подключенными к первому коммутатору, и с m размещенными на втором роторе по окружности вторыми искательными обмотками, подключенными ко второму коммутатору, причем первые и вторые искательные обмотки разделены экранами, первый и второй смесители подключены вторыми входами к выходам, соответственно, четвертого и третьего смесителей, последние первыми входами подключены к третьему усилителю, а вторыми входами подключены, соответственно, к выходам второго коммутатора и первого коммутатора, первый, второй, третий, четвертый и пятый усилители выполнены управляемыми по фазовому сдвигу и усилению с управляющими входами, подключенными к ПЭВМ, входы четвертого и пятого усилителей подключены, соответственно, к выходам первого и второго усилителей, управляющие входы управляемых фильтров подключены к выходу четвертого ЦАП, выходы первого, второго и третьего калибраторов подключены, соответственно, к первой, второй и третьей антеннам, а первый и второй цифровые приводы роторов, входы первого, второго, третьего, и четвертого ЦАП, выходы четвертого, пятого шестого, седьмого, восьмого и девятого АЦП и управляющие входы первого и второго коммутаторов подключены к ПЭВМ.

Изобретение относится к системе позиционирования, в которой используются наземные передатчики навигационного сигнала, и обеспечивает снижение девиации частоты передаваемого в наземных условиях навигационного сигнала при низких затратах.

Способ и система для оценки положения с использованием сдвоенных кинематических механизмов реального времени // 2552646

Изобретение относится к глобальной системе определения местоположения для оценки положения, ориентации или и того, и другого объекта или транспортного средства. Способ и система для оценки положения содержат измерение первой фазы несущей первого несущего сигнала и второй фазы несущей второго несущего сигнала, принимаемых посредством приемника (10) для определения местоположения.

Способ и система для определения границ защиты с полной экстраполяцией на протяжении заданного временного горизонта // 2552160

Изобретение относится к вычислительной технике. Технический результат заключается в упрощении определения пределов защиты при помощи полной экстраполяции пределов защиты.

Система и способ для определения однозначного курса транспортного средства // 2551894

Группа изобретений относится к системам определения однозначного курса транспортного средства. Техническим результатом является надежное и точное определение состояния переднего или заднего хода для использования в автоматических системах управления.

Способ и устройство обработки навигационных сигналов и определение местоположения с использованием долгосрочной компактной эфемеридной информации // 2550814

Изобретение относится к технике связи и может использоваться в системах навигации. Технический результат состоит в повышении точности и надежности решения потребителем навигационной задачи за счет возможности контроля оперативной эфемеридной информации, повышения скорости осуществления прогноза эфемеридной информации на навигационном оборудовании, обладающем малыми вычислительными ресурсами.

Устройство для контроля целостности системы навигационных космических аппаратов // 2550146

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в навигационной аппаратуре потребителя. Технический результат состоит в повышении эффективности решения задачи автономного контроля целостности системы навигационных космических аппаратов(НКА).

Способ определения положения путем сшивания измерений // 2543618

Изобретение относится к системам определения положения. Техническим результатом является повышение возможностей определения положения для устройств мобильной связи, причем чтобы они делали это одновременно и эффективно.

Способ и система мультичастотного позиционирования в экранированном пространстве // 2543521

Изобретение относится к спутниковым навигационным системам (CНC) позиционирования. Технический результат состоит в повышении точности позиционирования в экранированном пространстве.

Способ повышения целостности используемых сигналов навигационных спутников с помощью локальной контрольно-корректирующей станции (лккс) с учетом влияния аномальной ионосферы // 2542326

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для повышения целостности используемых сигналов навигационных спутников с помощью локальной контрольно-корректирующей станции (ЛККС) с учетом влияния аномальной ионосферы.

Способ локации воздушного судна // 2542325

Изобретение относится к области спутниковой навигации и пассивной радиолокации. Достигаемый технический результат - расширение функциональных возможностей.

Способ и устройство для обнаружения и исключения множественных отказов спутников системы гнсс // 2559842

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для проверки достоверности позиционной информации. Технический результат состоит в повышении точности определения позиционной информации. Для этого устройство спутникового позиционирования (GNSS) содержит набор (3) фильтров Калмана, включает в себя этапы, на которых для каждого из фильтров набора: корректируют навигационное решение, сформированное данным фильтром, с учетом оценки влияния отказа спутника на данное навигационное решение; вычисляют перекрестное отклонение, отражающее расхождение между наблюдением, соответствующим необработанному измерению со спутника, не используемого данным фильтром, и апостериорной оценкой указанного наблюдения в соответствии с навигационным решением, сформированным данным фильтром и производят статистическую проверку перекрестного отклонения, по результатам которой констатируют наличие или отсутствие отказа спутника, необработанное измерение которого данный фильтр не использует. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 2 ил.

Аппаратура передачи навигационных сигналов, способ передачи навигационных сигналов и аппаратура предоставления информации местоположения // 2561721

Изобретение относится к области навигации. Техническим результатом является повышение стабильности приема сигналов. Предлагается система предоставления информации местоположения, выполненная с возможностью предоставления информации местоположения без ухудшения точности даже в окружении внутри помещений со значительным влиянием затухания при многолучевом распространении. Аппаратура (100) предоставления информации принимает, в приемной антенне RX-ANT1, сигналы определения местоположения из находящегося в помещении передатчика (200), подвергнутые кодированию с расширением спектра с помощью различных PRN-кодов и передаваемые через передающие антенны TX-ANT1 и TX-ANT2 соответственно. Аппаратура (100) предоставления информации местоположения выполняет поиск PRN-кодов передаваемых сигналов независимо и асинхронно. Если обнаруживается один PRN-код, с использованием его контура синхронизации выполняется попытка обнаружения другого PRN-кода другого канала. Если обнаружение успешно выполнено в двух каналах, выбирается сигнал одного канала и выполняется процесс определения местоположения. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 22 ил.

Способ приема и комплексной обработки данных от спутниковых навигационных приемников космических аппаратов для диагностики возмущения ионосферы и аппаратно-программный комплекс для его реализации // 2564450

Изобретение относится к космической отрасли, а именно к средствам и способам оперативного мониторинга состояния ионосферы с использованием космических аппаратов (КА), и может использоваться, например, для оперативной диагностики ионосферных возмущений с целью принятия необходимых комплексных мер по повышению безопасности хозяйственной и научной деятельностей, сопряженных с применением наземных, морских, авиационных и космических средств. Достигаемый технический результат изобретения - увеличение размеров зоны наблюдения ионосферы, а также повышение оперативности и непрерывности диагностики ионосферы путем обеспечения возможности комплексной автоматизации процессов приема и обработки сигналов от бортовой приемной аппаратуры низкоорбитальных КА, принимающей сигналы от высокоорбитальных космических навигационных систем (КНС) типа ГЛОНАСС/GPS и других. Аппаратно-программный комплекс, реализующий способ, включает: комплекс планирования и взаимодействия с источником данных об эфемеридах КА высокоорбитальных КНС, центром управления полетом (ЦУП) и потребителями; комплекс предварительной обработки данных; комплекс расчета геометрических условий измерений; комплекс расчета координат КА высокоорбитальной КНС ГЛОНАСС/GPS; комплекс диагностики возмущения ионосферы по соотношению сигнал/шум и разработки информационных продуктов; блок памяти (архив). 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 6 ил.

Способ, устройство и система для определения позиции объекта, имеющего приемник глобальной навигационной спутниковой системы, посредством обработки неразностных данных, подобных измерениям фазы несущей, и внешних данных, подобных ионосферным данным // 2565386

Изобретение относится к технике связи и может использоваться в глобальной навигационной спутниковой системе (GNSS). Технический результат состоит в повышении точности определения местоположения объектов. Для этого принимают приемником GNSS сигналы, которые переданы передатчиками GNSS, расположенными на борту спутников, которые расположены в поле зрения объекта; обновляют служебные данные в объекте, причем служебные данные включают в себя данные часов спутников, указывающие внутренние часы спутников, данные орбит спутников, указывающие позиции спутников, данные смещения кода задержки спутников, имеющие отношение к смещениям кода задержки передатчиков GNSS, и данные ионосферной модели, указывающие состояние ионосферы; определяют на основе данных ионосферной модели данные ионосферных задержек, указывающие коррекции, имеющие отношение к задержкам сигналов; причем задержки сигналов происходят в результате прохождения сигналов через ионосферу между передачей сигналов от передатчиков GNSS и приемом сигналов приемником GNSS; и определяют позицию объекта на основе сигналов, данных часов спутников, данных орбит спутников, данных смещения кода задержки спутников и определенных данных ионосферных задержек. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 10 ил.

Система и способ определения курсового угла транспортного средства // 2566685

Изобретение относится к области радионавигации. Техническим результатом является определение курсового угла транспортного средства или оборудования, соединенного с транспортным средством. Система и способ определения курсового угла транспортного средства содержат первую и вторую антенны (12, 14), связанные с транспортным средством. Первая и вторая антенны (12, 14) выполнены с возможностью приема сигналов, содержащих данные системы глобального местоопределения. Входной каскад (18) приемника сконфигурирован с возможностью приема сигналов, содержащих данные системы глобального местоопределения. Устройство (32) электронной обработки данных способно принимать данные системы глобального местоопределения из входного каскада (18) приемника. Устройство (32) обработки данных сконфигурировано или запрограммировано с возможностью исполнения способа определения угловой пространственной ориентации транспортного средства, которая может содержать курсовой угол транспортного средства. 2 н. и 23 з.п. ф-лы, 3 ил.

Способ определения координат навигационного приемника // 2567368

Изобретение относится к средствам навигации и может быть использовано в транспортных средствах для определения местоположения транспортного средства. Достигаемый технический результат изобретения - обеспечение определения координат навигационного приемника с частичной компенсацией погрешностей. Указанный результат достигается за счет того, что спутниковые измерения дальности принимаются навигационным приемником и базовой станцией, причем сигналы измерения дальности, принятые базовой станцией, непосредственно транслируются в навигационный приемник, одновременно с базовой станции в навигационный приемник передается трекерный сигнал дальности базовой станции до навигационного приемника, а для определения координат навигационного приемника используется разность сигналов, полученных от спутника непосредственно и через базовую станцию. 1 ил.

Способ и система для оценивания положения с компенсацией смещения // 2567501

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для определения местоположения объектов. Технический результат состоит в повышении точности определения местоположения. Для этого первичное устройство (18) измерения фазы измеряет фазу первой несущей и фазу второй несущей у сигналов несущей, принятых приемником (10) с определением местоположения. Вторичное устройство (30) измерения фазы измеряет фазу третьей несущей и фазу четвертой несущей у других сигналов несущей. Кинематический механизм (20) реального времени оценивает первый набор целочисленных неопределенностей, ассоциированный с измеренной фазой первой несущей, и второй набор целочисленных неопределенностей, ассоциированный с измеренной фазой второй несущей. Кинематический механизм (20) реального времени оценивает третий набор неопределенностей, ассоциированный с измеренной фазой третьей несущей, и четвертый набор неопределенностей, ассоциированный с измеренной фазой четвертой несущей. Компенсатор (32) допускает компенсацию межканального смещения по меньшей мере в одном из третьего набора неопределенностей и четвертого набора неопределенностей путем моделирования прогнозирующего фильтра (например, 24) в соответствии с различными входными данными или состояниями фильтра, оцененными устройством (26) оценки. 2 н. и 21 з.п. ф-лы, 16 ил., 1 табл.

Аппарат и способ // 2570837

Изобретение относится к технике связи и может использоваться в беспроводных системах связи. Технический результат состоит в повышении надежности передачи. Для этого аппарат для приема навигационных сигналов содержит первый коррелятор, выполненный для корреляции первого канала с первым кодом для обеспечения первого выходного сигнала, причем первый канал имеет частоту несущей и данные, второй коррелятор, выполненный для корреляции второго канала со вторым кодом для обеспечения второго выходного сигнала, причем второй код отличается от первого кода, а второй канал имеет такую же частоту несущей, что и первый канал, и такие же данные, что и первый канал. 6 н. и 13 з.п. ф-лы, 4 ил.

Спутниковая навигационная система для помещений // 2574216

Изобретение относится к технике навигации. Технический результат состоит в повышении точности определения координат. Для этого навигационная система для замкнутого пространства включает в себя: а) по меньшей мере одну станцию приема спутниковых сигналов, расположенную за пределами замкнутого пространства, предназначенную для приема спутниковых сигналов, передаваемых совокупностью спутников, и определения соответствующей передаваемым сигналам информации, имеющей отношение к синхронизации времени; b) по меньшей мере одну локальную передающую станцию, расположенную в пределах данного замкнутого пространства, предназначенную для передачи локального сигнала, совместимого с передаваемыми спутниковыми сигналами; и с) канал связи, предназначенный для передачи информации, имеющей отношение к самосогласованию, между каждой из станций и по меньшей мере одной другой станцией; причем каждая локальная передающая станция использует информацию, имеющую отношение к самосогласованию, для формирования упомянутого локального сигнала; и причем по меньшей мере один локальный сигнал предоставляет навигационную информацию, пригодную к использованию приемником спутниковой навигационной системы. 18 з.п. ф-лы, 15 ил.

Способ и система для определения коррекций часов // 2574333

Изобретение относится к области радионавигации. Техническим результатом является усовершенствование определения коррекций часов, которые не требуют точных часов, на любом сетевом приемнике. Погрешность спутниковых часов определяется для каждого навигационного спутника на основании измерений псевдодальностного кода, измерений фазы несущей и широковещательных погрешностей спутниковых часов, обеспеченных сетью приемников (S402). Разности определяются между вычисленными погрешностями спутниковых часов и широковещательными погрешностями часов для каждого спутника (S406). Для каждой орбитальной группировки выбирается спутник эталонных часов из навигационных спутников, где спутник эталонных часов имеет срединное значение разности погрешностей часов для этой орбитальной группировки спутников (S408). Коррекция определяется для широковещательной погрешности часов путем применения функции погрешности часов опорного спутника к широковещательной погрешности часов для каждого спутника в одной или более орбитальных группировках (S410). 2 н. и 23 з.п. ф-лы, 6 ил.