Способ определения азимута и устройство для его осуществления

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК ГОСУДАРСТВЕННО ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) АТЕНТНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИА ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕПЬС 115 155. Андерсон Э, Принципы навигации.М,: "Воениздат", 1968, с. 255-256,Ю) спосоБ опРеделения Аанмутк иУСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЦЕСТВЛЕННЯ(57) 1. Способ определения азимута, включа 0.1 ий направленное излучение первого радиосигнала, представляющего собой гармонические колебания ограниченной длительности, насправление излучения которого изменяется в азимутальной плоскости с постоянной угловой частотой, а опорное направление излучения синфазно с началом его излучения, прием и амплитудное детектирование первого радиосигнала, фильтрацию первого сигнала модуляции, образовавшегося в результате изменения направления излучения . первого радиосигнала с постоянной угловой частотой, о т л и ч а юц и й с я тем, что, с целью повышения точности пределения азимута, дополнительно направленно излучают последовательно три радиосигнала, Фор" ма и угловая частота изменения направления излучения в азимутальной плоскости которых одинаковы с формой и угловой частотой изменения направления излучения в азимутальной плоскости первого радиосигнала, опорное направление излучения второго радио" сигнала, синфазное с началом его излучения., совпадает с опорным направленцем излучения первого радиосигнал, а опорные направления излучения трет.ого и четвертого радиосигналов, си:1,1 дающие один с другим и синфаз" ны с началом их излучения, сдвинуты на некоторый. угол относительно опорного направления излучения первого радиосигнала, знак угловой частоты изменения направления излучения третьего радиосигнала соответствует знаку угловой частоты изменения направ ленив излучения первого радиосигнала, а знаки угловых частот изменения направления излучения второго и четвертого радиосигналов противоположны ему, принимают и детектируют по ам,плитуде .второй, третий и четвертый радиосигналы, Фильтруют второй, третий и четвертый сигналы модуляции, образовавшиеся в результате изменения направления излучения второго, третьего и четвертого радиосигналов с постоянной угловой частотой, за". держивают первый сигнал модуляции на время, равное временному интервалу между началом излучения первого ра диосигнала и началом излучения второго радиосигнала, измеряют угол фазового сдвига между задержанным первым и вторым сигналами модуляции, задер" живают третий сигнал модуляции на . время, равное временному интервалу между началом излучения третьего радиосигнала и началом излучения четвертого радиосигнала, измеряют угол Фазового сдвига между задержанным третьим и четвертым сигналами моду ляции, определяют сумму и разность угла Фазового сдвига между задержан. ным третьим и четвертым сигналами модуляции и удвоенного значения угларого измеренного фазового сдвига Оо= 90 , так как относительно опорного направления излучения третьего и четвертого радиосигналов линия положения потребителя отстоит на 45 , и+ Оп= 80 + 90 = 170, а Ь - 9 = О 0 - 90 = -10 , В этом случае модуль О совпадает с модулем разности измеренного угла фазового сдвига 1 О между сигналами модуляции третьего и четвертого радиосигналов и удвоен" ного значения угла между опорными направлениями излучения первого и третьего радиосигналов, следовательно, линий положения потребителя, т.е, азимут потребителя, отстоит от опорного направления излучения первого радиосигнала на -5Технико-зкономический эффект предложенного способа и устройства определения азимута заключается в повышении точности определения азимута объекта, оборудованного приемоиндикатором, поскольку при формированиии обработке все радиосигналы .проходят один и тот же тракт, а измерения углов фазового сдвига производится на одной и той же частоте, что позволяет исключить систематические ошибки, вызываемые случайными, неучитываемыми задержками сигналов в тракте обработки, .=Ю; А=О 7 аЧии гЮ1ЯП них ЛП Ес Йли =+Х,лоф = Л-35 Рауаскаяееееееаеааааевнат "Патент",д исное и открытиаб д, 4 вава г Ужго Тираж дарственного коиитета 113035, Москва,ааааеааевва цэводственно-издательский коипри ГКНТ Реееаеее л, Гагарина, 101между опорными направлениями излучения первого и третьего радиосигналов, определяют азимут, модуль которого Равен половине угла фазового сдвигамежду задержанным первым и вторым сигналами модуляции, а знак соответ" ствует знаку суммы или разности угла фазового сдвига между задержанным третьим и четвертым сигналами моду ляции и удвоенного значения угла меж,ду опорными направлениями излучения первого и третьего радиосигналов, модуль из которых равен модулю угла фазового сдвига между задержанным пер" с; вым и вторым сигНалами модуляции.2. Устройство определения азимута, содержащее радиомаяк, включающий генератор низкой цастоты, генератор высокой частоты, направленную антенну, 2 О ненаправленную антенну, фазовраща- тель и блоквращения диаграммы на" правленности, содержащий два балансных модулятора, первые входы которых соединены между собой и являются пер вым входом блока вращения диаграммы направленности, двумя выходами которого являются выходы двух балансных модуляторов, которые соединены соответственно" с двумя входами направлен ной антенны, вход ненаправленной антенны соединен с первым входом блока вращения диаграммы направленности, втооой вход которого является вторым входом первого балансного модулятора З 5 и соединен с выходом Фазовращателя, приемоиндикатор, включающий соединен- ные последовательно антенну, приемник, амплитудный и Фазовый детекторы и индикатор, о т л и ч а ю щ е е ". 4 О с я тем, цто, с целью повышения точности определения азимута, в радиома як введены соединенные последователь" но первый коммутатор, фазоинвертор и второй коммутатор выход которого 45 соединен с третьим входом блока вра" щения диаграммы направленности, являющимся вторым входом второго ба лансного модулятора, ключ, первый вход и выход которого соединены соответственно с выходом генератора высокой частоты и. входом ненаправленндй антенны, блок изменения начального положения диаграммы направленности, выход которого соединен с первым входом первого коммутатора, и блок 55 управления, первый входф которого соединен с выходом генератора низкой частоты, первым входом блока изменения нацального положения диаграммы направленности и вторым входом первого коммутатора, третий вход которого соединен с первым выходом блока управления, второй выход и второйвход которого соединены соответственно с вторым входом ключа и вторыми входами блока изменения начального положения диаграммы направленности и второго коммутатора., третий вход которого соединен с входами Фазовращатсля и фазоинвертора, в приемоиндикатор введены блок хранения фазы, выцислитель и блок управления, первый вход блока хранения фазы соединен с выходом амплитудного детекто-ра и первым входом блока управления, второй вход которого соединен с вто" рым входом Фазового детектора и выходом блока хранения фазы, второй вход которого соединен с первым входом вычислителя и первым вы" ходом блока управления, второй выход которого .соединен с вторым входом вычислителя, третий.вход которого соединен с выходом фазового детектора, два выхода вычислителя соединены соответственно с двумя входами индикатора.3. Устройство по и. 2, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок изменения начального положения диаграммы направленности радиомаяка содержитдве Фазосдвигающие цепи и коммутатор, два входа которого соединены соответственно с выходами двухфаэосдвигающих цепей, входы которых соединенымежду собой и являются первым входомблока изменения начального положения диаграммы направленности, вторым входом .и выходом которого являются соответственно третий вход и выход коммутатора4, Устройство по п. 2, о т л ича ю щ е е с я тем, цто блок управления радиомаяка содержиг соединен- . ные последовательно первый и второй делители частоты, первый элемент И, элемент задержки и второй элемент И, инвертор, вход и выход которого сое" динены соответственно с выходом пер" вога делителя частоты и вторым входом первого элемента И, выход которого соединен с вторым входом второго элемента И, выход и вход первогоделителя частоты, выход второго дели-. теля частоты и выход второго элемента И являются соответственно первымэлемент памяти и делитель на рва,соединенные последовательно блок вычитания второй блок равнения и четвертый ключ, третий элемент памяти,первый вход триггера, являющийсяпервым входом вычислителя приемоиндикатора, соединен с первыми входамипервого и второго элементов И, вторыевходы которых соединены с соответствующими выходами триггера, второйвход которого, являющийся вторым входом вычислителя приемоиндикатора,соединен с вторыми входами первого ивторого элементов памяти, вторые входы первого и третьего ключей соединены между собой и являются третьимвходом вычислителя приемоиндикатора,вход блока вычитания соединен с входом блока сложения, второй выход ивторой вход которого соединены соответственно с вторым входом второгоключа и вторым входом блока вычитания, второй выход которого соединенс вторым входом четвертого ключа,выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ, выход которого является одним выходом вычислителя при-емоиндикатора, другим выходом которо-го является выход делителя на два,вход которого соединен с вторыми входами первого и второго блоков сравнения, выход третьего элемента памяти соединен с вторым входом блока вы"читания, вход третьего элемента памяти является четвертым входом вычислителя приемоиндикатора. 5 109/06и вторым выходами, первым и вторымвходами блока управления радиомаяка.15. Устройство по и. 2, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок хранения фазы приемоиндикатора содержитсоединенные последовательно ключ илинию задержки, выход которой является выходом блока хранения Фазы прие Омоиндикатора, первым и вторым входами.которого являются соответственно первый и второй входы ключа.6, Устройство по и, 2, о т. л ич а ю щ е е с я тем, что блок управления приемоиндикатора содержит пер-вый и второй детекторы, дифференцирующую цепь и элемент И, первый входкоторого соединен с выходим первогодетектора и входом дифференцирующей 20цепи, выход второго детектора соединен со вторым входом элемента И, входы первого и второго детекторов, вы"ходы элемента И и дифференцирующейцепи являются соответственно первым 25и вторым входами, первым и вторым вы"ходами блока управления приемоиндикатора,7. Устройство по и. 2, о т л ич а ю щ е е с я тем, что вычислитель 30приемоиндикатора содержит триггер,соединенные последовательно первыйэлемент И, первый ключ, первый элемент памяти, блок сложения, первыйблок сравнения, второй ключ и элементИЛИ, соединенные последовательно второй элемент И, третий ключ, второйИзобретение относится к радиотехнике, в частности к радионавигации, и может использоваться в радионавигационной аппаратуре для определения угловых координат объекта.Известен способ определения азимута, включающий направленное излучение первого радиосигнала, представ-. ляющего гармонические колебания, на" правление излучения которого изменя" ется в азимутальной плоскости с постоянной угловой частотой, импульсное излучение. второго ненаправленного сигнала, синфаэного с моментом, прохождения первого радиосигнала опорного направления излучения, при-: ем и амплитудное детектирование первого и второго радиосигналов, измерение угла Фазового сдвига между им пульсами первого,.и.,второго продетектированных сигналов, пропорционального азимуту, Известно также устройство, реализующее известный способ определения азимута, .содержащее радио- БО маяк, включающий генератор высокойчастоты, награвленную антенну, ненаправленную антенну, импульсный модулятор и синхронизатор, приемоиндикатор, включающий антенну, приемник, у амплитудный детектор и индикатор.Однако, известный способ определения азимута и реализующее его устройство не обеспечивают высокой точности определений азимута вследствиесравнительно широкой диаграммы направленности излучения направленного радиосигнала.Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ определения азимута, включающий направленное излучение первого радиосигнала, представляющего собой гармонические колебания ограниченной длительности, направление излучения которого изменяется в азимутальной плоскости с постоянной угловой частотой, а опорное направление излучения синфазно с началом его излучения, прием и амплитудное детектирование первого радиосигнала фильтрацию,первого сигнала модуляции, образовавше- . гося в результате изменения направления излучения первого радиосигнала р( с постоянной угловой частотой, и уст" ройство определения азимута, содержащее радиомаяк, включающий генератор низкой частоты, генератор высокой частоты, направленную антенну, нена" 25 правленную антенну, фазовращатель и . блок вращения диаграммы направленности, содержащий два балансных модуля" тора, первые входы которых соединены между собой и являются первым входом ЭО блока вращения диаграммы направлен" ности, двумя выходами которого являются выходы двух балансных модуляторов, которые соединейы соответствен" но с двумя выходами направленной антенны, вход ненаправленной антенны соединен с первым входом блока враще" ния диаграммы йаправленности, второй вход которого является вторым входом первого балансного модуллтора и сое" динен с выходом фаэовращателл, прие" моиндикатор, включающий соединенные последовательно антенну, приемник, амплитудный и фазовый детекторы и индикатор. 45Однако известные способ и устройство определения азимута не обеспечивают требуемой точности определения азимута, вследствие излучения.радио" сигналов разными антеннами и обработ"юки принятых сигналов, несущих инфор-., мацию о азимуте, в разных трактах.Цель изобретения - повышение точ" ности определения азимута.Для этого дополнительно направлен" но излучают последовательно три ра-. диосигнала, Форма и угловая частота .изменения направления излучения в азимутальной плоскости кОторых одинаковы с формой и угловой частотой изменения направления излучения .в аэимутальной плоскости первого радиосигнала, опорное направление иэлучения второго радиосигнала, синфазное с началом его излучения, совпадает с опорным направлением излучения первого радиосигнала, а опорные направления излучения третьего и четвертого радиосигналов, совпадающие один с другим и синфазные с началами их излучения, сдвинуты на некоторый угол относительно опорного направленил излучения первого радиосигнала, знак угловой частоты изменения направления излучения третьего радиосигнала соответствует знаку угловой частоты изменения направления излучения первого радиосигнала а знаки угловых частот изменения направления излучения второго и четвертого радиосигналов противоположны ему, при" нимают и детектируют по амплитуде второй, третий и четвертый радиосиг" налы, фильтруют второй, третий и чет" вертый сигналы модуляции, образовавшиеся в резульТате изменения направ" ления излучения второго, третьего и четвертого радиосигналов с постоянной угловой частотой, задерживают первый сигнал модуляции на время, равное времейному интервалу между началом излучения первого радиосигнала и началом.излучения второго радио" сигнала, измеряют угол фазового сдвига между задержанным первым и вторым сигналами модуляции, задерживают тре- тий сигнал модуляции на время, равное временному интервалу между началом излучения третьего радиосигнала и началом излучения четвертого радио- . сигнала, измеряют угол фазового сдвига между задержанным третьим и четвертым сигналами модуляции, опреде"ляют сумму и разность угла фазового сдвига между задержанным третьим и четвертым сигналами модуляции и удвоенного значения угла между опорными направлениями излучения пЕрвого и третьего радиосигналов; определяют азимут, модуль которого равен половине угла фазового сдвига между заф держанным первым и вторым Сигналами модуляции, а знак соответствует знаку суммы или разности угла фазового сдвига между задержанкым третьим и четвертым сигналами модуляции и удвоенного значения, угла между опорными направлениями излучения первогои третьего радиосигналов, модуль из которых равен модулю угла фазовогосдвига между задержанным первым ивторым сигналами модуляции,В предлагаемом устройстве, в радиомаяк введены соединенные последо-.вательно первый коммутатор, фазоин-.вертор и второй коммутатор, выходкоторого соединен с третьим входомблока вращения диаграммы направленности, являющимся вторым входомвторого балансного модулятора, ключ,5 входом блока изменения начального попервый вход и выход которого соединены соответственно с выходомгенератора высокой частоты и входом ненаправленной антенны, блокизменения начального положения диаг 15 20 соединен .с первым входом первогокоммутатора, и блок уйравления, пер" вый вход которого соединен с выходомгенератора низкой частоты,. первым ложения диаграммы направленности ивторым .входом первого коммутатора,третий вход которого соединен с.пер"вым выходом блока управления,. второй выход и второй вход которого соедине" 30 ны соответственно с вторым входомключа и вторыми входами блока измене ния начального положения диаграммы навторой вход которого соединен с первым входом. вычислителя и первым выходом,блока управления, второй выход кот 6 рого соединен с вторым входом .вычислителя, третий вход которого соединен с выходок фазового детектора, два выхода вычислителя соединенМ соответственнос двумя входами инди" катора, блок изменения начального по" .ложения диаграммы направленности ра" .диомаяка содержит две фазосдвигающие . цепи и коммутатор, два входа которо" го соединены соответственно с выходами двух фазосдвигающих цепей, вхо- ; ды которых соединены между собой в 45 правленности и второго коммутатора.третий вход которого соединен с входаии фазовращателя и фазоинвертора,в приемоиндикатор введены блок хранения фазы, вычислитель и блок .управления, первый вход блока хранения фа-зы. соединен с выходом амплитудного 40детектора и первым входом блока уп-.равления, второй вход которого соединен с вторым входом фазового детекто"ра и выходом блока хранения Фазы,являются первым входом блока изменения начального положения диаграммынаправленности, вторым входом и выхо"дом которого являются соответственнотретий вход и выход коммутатора, блокуправления радиомаяка содержит соединенные последовательно первый и вто"рой делители частоты, первый элементИ, элемент задержки и второй элементИ, инвертор, вход и выход которогосоединены соответственно с выходомпервого делителя частоты и вторымвходом первого элемента И, выход ко.торого соединен с вторым входом второго элемента И, выход и вход перво";го делителя частоты, выход второгоделителя частоты и выход второго элемейта И являются .соответственно первым и вторым выходами, первым и вторым входами блока управления радио".маяка, блок хранения фазы приемоиндикатора содержит соединенные последовательно ключ и линию задержки, выходкоторой является выходом блока хранения Фазы приемоиндикатора, первым ивторым входами которого являются соответственно первый и второй входыключа, блок. управления приемоиндикатора содержит первый и второй детекторы, дифференцирующую цепь и элемент И, первый вход которого соединен с выходом первого детектора ивходом дифференцирующей цепи, выходвторого детектора соединен с вторым ,входом элемента И, входы первого ивторого детекторов, выходы элемента Ии дифференцирующей цепи являются со-:ответственно первым и вторым входаии,первым и вторым выходами блока управ".ления приемоиндикатора, вычислитель .приемоиндикатора содержит триггер,соединенные последовательно первыйэлемент И, первый ключ, первйй эле-:.,мент памяти, блок сложения, первыйблок сравнения, второй. ключ и элемеййИДИ, соединенные последовательно.ат 6-рой элемент И, третий ключ, второйэлемент памяти и делитель на два,соединенные последовательно блок ай-.;читания, второй блок сравнения и 4 етвертый ключ, третий элемент памятипервый вход триггера, являющийсяпер"вым входом вычислителя приемоиндика-.тора,:соединен с первыми входами. певого и второго элементов И, вторыевходы которых соединены с соответстщвующими выходами триггера, второйвход котЬрого, являющийся втоРым в;ко"дом вычислителя приемоиндикатора, соединен с вторыми входами первого и второго элементов памяти, вторые входы первого и третьего ключей сое.- динены между собой и являются третьим входом вычислителя приемоиндикатора, вход блока вычитания соединен с входом блока сложения, второй выход и второй вход которого соединены соответственно с вторым входом второго ключа и вторым входом блока вычитания, второй выход которого соединен с вторым входом четвертого ключа, выход которого соединен с вторым вхо дом элемента ИЛИ, выход которого является одним выходом выцислителя приемоиндикатора, другим выходом которого является выход делителя на два, вход которого соединен с вторыми вхо дами первого и второго блоков сравнения, выход третьего элемента памяти соединен с вторым входом блока вычитания, вход третьего элемента памяти является четвертым входом вычислителя 25 приемоиндикатора.На фиг. 1 представлена структурнаяэлектрическая схема устройства определения азимута, реализующего предло- женный способ определения азимута, - Зр радиомаяка; на фиг. 2 - то же, приемоиндикатора; на фиг.3,а - диаграмма направленности направленной антенны;на Фиг.3,б - эпюры первого и второго радиосигналов на входе приемоиндикатора; на фиг. 4 - эпюры сигналов в некоторых тоцках структурной электрической схемы устройства определения азимута; на фиг. 5 - диаграммы, поясняющие выбор знака азимута. 40Предлагаемое устройство определения азимута содержит радиомаяк 1, включающий генератор 2 высокой час" тоты, клюц 3, блок 4 вращения диаграммы направленности, первый баланс ный модулятор 5, второй балансный мо" . дулятор 6, направленную антенну.7, ненаправленную антенну 8 генератор 9 низкой частоты, первый коммутатор 10, второй коммутатор,11, блок 12 из" мененил начального положенил диаграммы направленности, содержащий коммутатор 13, соответственно первую и ..вторую Фазосдвигающие цепи 14 и 15;.фазоинвертор 16, Фазовращатель 17 и: :блок 18 управления, .содержащий пер" алый делитель 19 частоты, второй де" литель 20 частоты, первый элемент И 21, второй элемент И 22; элемент 23 задержки и инвертор 24, приемоиндикатор 25, включающий антенну 26, приемник,27, амплитудный детектор 28, Фазовый детектор 29, индикатор 30, блок 31 хранения фазы, содержащий ключ 32 и линию 33 задержки, вычислитель 34, содержащий триггер 35, первый элемент И 36, первый ключ 37, первый элемент 38 памяти, блок 39 вы" читания, первый блок 40 сравнения, второй ключ 41, элемент ИЛИ ;42,; блок 43 сложения, второй блок 44 сравнения, третий ключ 45, второй элемент И 46, четвертый ключ 47, второй эле" мент 48 памлти, делитель 49 на два и третий элемент 50 памяти, и блок 51 управления, содержащий элемент И 52, первый детектор 53, второй детектор 54 и дифференцирующую цепь 55.Устройство, реализующее предлагаемый способ определения азимута, рабо" тает следующим образом.с На вход одного плеца направленной антенны 7 радиомаяка 1, имеющее си".; нусную зависимость диаграммы направленности (ДН) ориентированную мак" симумом на заданное опорное направление, например на Север, поступает, с выхода второго балансного модулятора 6 блока 4 вращения ДН сигнал боковой полосы, образованный в ре" зультате балансной модуляции колеба" ний несущей частоты Япоступающих на первый вход блока вращения ДН, т,е. на первые входы балансных модуляторов 5 и 6 через ключ 3, с выхода генератора 2 высокой частоты, выход" ным сигналом частоты Я. генератора 9 низкой частоты, поступающим на третий вход блока 4 вращения ДК через первый. коммутатор 10, фазоинвертор 16 и второй коммутатор 11. Частота моду" ллции выбираетсл равной угловой час" тоте .вращения ДН антенной системы, образованной направленной и ненаправ" ленной антеннами 7 и 8. Аналогичным образом запитывается выходным сигналом первого балансного модулятора 5 второе плечо направленной антенны 7,: имеющее косинусную зависимость ДН. При этом сигнал модуляции поступает с выхода первого коммутатора 1 О че" . рез Фазовращатель. 17 ва второй вход первого балансного модулятора 5 т.е. на второй вход блока 4 вращения ДН, фазовращатель 17 сдвигает сигнал ио" дуляции на 90оСигнал, излучаемый первым плечомнаправленной антенны 7, можно представить выражением Е сова совЩ:к в 1 пИс, а сигнал, излучаемый вторымплечом направленной антенны 7, выражением Е впц в 3 лцй в 1 пЯС.На вход ненаправленной антенны очерез ключ 3 с выхода генератора 2высокой частоты поступает гармоничес Окий сигнал, который можно представитьвыражением К вдп(Х.Суммарное поле, излучаемое антенной системой радиомэлка 1, представляетсл выражением 15к 1 + сов(В: -Ц) кап(х.Это выражение показывает, что сум"марнал диаграмма направленности ан. тенной системы радиомаяка 1 имеет 2 Овид караиоиды (Фиг.3,а), вращающейсяс угловой частотой й, и в каждой точке пространства напрлженность поляимеет амплитудную модуляцию гармони-ческим сигналом частоты Я. Вид сигнала. на входе приемоиндикатора 25устройства определения азимута показан .на Фиг,1,э. Направление вращениядиаграммы направленности антеннойсистемы зависит от знака угла фазо" 30вого сдвига между сигналами модуляции, поступающими на второй и третийвходы блока Ь вращения ДН, абсолют".ное значение которого всегда равно90 . Изменение знака этого угла Фазового сдвига, а значит, и изменениенаправления вращения диаграммы направленности антенной системы радиомаяка 1 обеспечиоаетсл вторым комму"татором 11, который при излучении 4 Опервого и третьего радиосигналовпропускает на свой выход сигнал мо"дуллции, поступающий затем на.третийвход. блока ч вращения ДН со своеготретьего входа. При излучении второго и четвертого радиосигналов модули"руюций сигнал на третий вход блока чврацения ДН поступает через Фазоиноертор 1 б, первый вход и выход второ" :го коммутатора 11. При этом Фазоинвертор 16 изменяет Фазу модулирующегосигнала на 180 о, т.е. при излучениивторого и четоертого радиосигналов ,знак угла Фазового сдвига изменяется :на противоположный. Начальные опор" ные направленил диаграммы направленности антенной системы радиомаяка, . синфазные с началом излучения радио"сигналов, определяются начальной фазой модулирующего сигнала на оыходепервого коммутатора 1 О. При излучениипервого и второго радиосигналов сигнал модуляции поступает на выход первого коммутатора 10 с выхода генератора 9 низкой частоты через второйвход первого коммутатора 10, а приизлучении третьего и четвертого радиосигналов модулирующий сигнал поступает на первый вход первого коммутатора 10 через блок 12 измененияначального положения диаграммы направленности. При этом при излучениитретьего и четвертого радиосигналовФаза сигнала модуляции на выходе первого коммутатора 10 определяется со-ответственно Фазосдвигающими,цепями1 ч и 15 блока изменения начальногоположения ДН, коммутируемыми коммутатором 13 этого блока.Таким образом, первый радиосигнал,излучаемый антенной системой радио-маяка, определяетсл выражением Е1 ++ соя(дс -( ) ядпце, второй радиосигнал определяетсл выражением Е1 ++ сов(Яс + Ц)1 опус, третий и четвертый радиосигналы определяются со"ответственно выражениями Е . 1 .++ соя(ас + су + Ь)1 впус.Коммутирующие сигналы, определяю"щие вид радиосигналов, порядок излученил радиосигналов, их начальныеопорные направления излученил, синфазные с началом излученйя соответст.вующих сигналов, Формируютсл блоком18 управления радиомаяка 1. Сигналыс выхода генератора 9 низкой частотыпоступают на вход первого делителя 19частоты блока 18 управления, на еговыходе формируются импульсы (фиг.5,б),частота следования которых в два ра"за меньше частоты следованил радиосигналов, излучаемых антенной системой радиомаяка (Фиг,5,а). При наличии сигнала на выходе первого делите- .ля 19 частоты Формируются первый и третий радиосигналы, т.е. нечетные . радиосигналы. Импульсы с выхода пер"вого делителя 19 частоты поступают на,второй вход второго коммутатора И,и : обеспечивают коммутацию сигналов, уп", равллющих направлением вращения ди-, аграммы направленности антенной сис .темы радиомаяка. Импульсы оа выходе второго делителя 20 частоты (фиг.В,в) ,определяют длительность второй пары, радиосигйалов, они поступают на тре"1 ий вход первого коммутатора 1 О, когорые коммутируют начальную фазу сиг-,нала модуляции, формируемую блоком2 изменения начального положения ДН.В результате логического умноженияна первом элементе И 21 сигнала, поступающего с выхода второго делителя20 частоты (Фиг,Ч,в), и инвеотируемого инвертором 24 сигнала, поступающе Ого с выхода первого двигателя 19 час"тоты (Фиг.Ч,г), формируется сигнал,временное положение которого соответствует интервалу времени излучениячетвертого раидосигнала (Фиг.Ч,д),Данный сигнал задерживается в элементе 23 задержки на временной интервалЬТ, равный необходимой длительностичетвертого радиосигнала. В результате логического умножения на втором Щэлементе И 22 сигнала с выхода элемента 23 задержки и сигнала с выходапервого элемента И 21 Формируетсяо сигнал, поступающий на ключ 3 радио-.маяка 1 (фиг.ч,ж), который прерывает 25излучение четвертого радиосигнала.После излучения серии из четырех радиосигналов цикл работы радиомаяка 1повторяется,Антенна 26 приемоиндиКатора 25 30принимает радиосигналы, которые усиливаются и селектируются в приемнике27 и детектируются амплитудным детектором 28. Отфильтрованные сигналы модуляции, выделенные амплитудным детектором 28 (Фиг.ч,и), поступают напервые входы блока 31 хранения Фазы,блока 51 управления прйемоиндикатораи Фазового детектора 29, Детектор 53блока управления выделяет огибающуюсигнала модуляции, после. дифференцирования которой дифференцирующей цепью 55 Формируется сигнал синхрони-,зации, синхронный с передним фронтомогибающей первого сигнала модуляции, 45Сигнал синхронизации с второго выхода блока 51 управления поступает через второй вход вычислителя 34 натриггер 35 и элементы 38 и 48 памятии .приводит триггер 35 и элементы 38и 48 памяти в исходное состояние.Первый сигнал модуляции проходит через открытый ключ 32 блока храненияФазы и задерживается в линии 33 задержки на время, равное временномуинтервалу йещду началами излученияепервого и второго радиосигналов, Задержанный первый сигнал модуляции по"ступает на второй вход Фазового детектора 29, на первый вход которогопоступает одновременно с ним второйсигнал модуляции, соответствующийвторому радиосигналу, фазовый детектор 29 измеряет разность фаз междупервым и вторым сигналами модуляции,поступающую на соответствующий входвычислителя 34. Задержанный первыйсигнал модуляции с выхода блока 31хранения фазы поступает на второйдетектор 54 блока 51 управления прие"моиндикатора, огибающая первого задержанного сигнала модуляции с выхода второго детектора 54 (Фиг,ч,м)поступает на второй вход элемента И52, на первый вход которого с выходапервого детектора 53 блока 51 управления поступает огибающая второгосигнала модуляции, а на выходе элемента И 52 формируется сигнал(Фиг.Ч,с), который закрывает ключ32 блока 31 хранения Фа,зы, а следова-.тельно, второйсигнал модуляции непроходит на линию 33 задержки и выходблока 31 хранения ФазыОдновременносигнал с выхода элемента И 52 посту-пает на первый вход вычислителя 34приемоиндикатора, т,е. на первыйсчетный вход триггера 35 и вторыевходы элементов И.36 и 46 вычислите-.ля 34, переводя триггер 35 в единичное состояние, которое пропускаетсигнал разрешения через элемент И 46,открывает ключ 45,. через этот ключсигнал. с. выхода фазового детектора 29записывается в элемент 48 памяти.Сигналы на выходе элемента И 52 иэлемента И 46 показаны соответственно на фиг.ч,н, с. Сигнал, записанныйв элемент 48 памяти, пропорционаленуглу фазового сдвига между задержанным первым и вторым сигналами модуля"ции, т.е. между гармоническими сигна",лами моДуляции первого и второго ра-диосигналов на входе приемоиндикатора 25. С выхода элемента 48 памятисигнал поступает на делитель 49 надва, а с выхода последнего " на индикатор 30, который Фиксирует его какмодуль определяемого азимута. Приприеме третьего и четвертого радиосигналов процесс обработки сигнала вприемоиндикаторе повторяется, приэтом появление на входе блока 51 управленйя третьего сигнала модуляции,импульс с его второго выхода переводит триггер 35 вычислителя 34 в нулевое состояние и подготавливает эле17 1097 мент 38 памяти к записи в него информации, а при одновременном появлении на первом входе блока 51 управления и втором выходе блока 31 хранения Фазы соответственно четвертого и задержан 5 ного третьего сигналов модуляции открываются первый элемент И 36 и ключ 37 вычислителя 34, последний пропускает сигнал с выхода Фазового детекто 1 п ра 29 для записи в элемент 38 памяти, несущий информацию об угле Фазового сдвига между гармоницескими сигнала-. ми модуляции третьего и четвертого . радиосигналов. Сигнал с выхода, элемента 38 памяти, пропорциональный углу фазового сдвига между гармоническими сигналами третьего и четвертого радиосигналов на входе приемоиндика" тора, поступает на первые входы .блока и 39 вычитания и,блока. 43 сложения, на вторые входы кеторых поступает с вы- хода третьего элемента 50 памяти сигнал, пропорциональный удвоенному значению:угла между опорными направле ниями излучения третьего и первого радиосигналов, Заложенный в элемент 50 памяти. Иодули результатов сложения и вычитания сравниваются в блоках 40 и 44 сравнения соответственно, с. 3) разностью фаэ, хранящейся в элементе 48 памяти. По результатам сравнения открывается ключ,41 или ключ 47 соответственно выходными сигналами блоков 40 или 44 сравнения,. через которые сигнал, определяющий знак результата вычитания или -сложения, иэ блока 39 вычитания или блока 43 сложения поступает через элемент ИЛИ 42 на индикатор 30. 40Техника измерения азимута и устранения его неоднозначности поясняется Фиг.36 и Фиг.5, на которых изоб- . ражены соответственно первый и второй радиосигналы на входе приемоинди катора и векторные диаграммы радиосигналов, излучаемых антенной системой радиомаякаЕсли временной интервал между началами излучения первого и второго радиосигналов кратен периоду сигнала с угловой частотой , то фазовый сдвиг между гармоническими сигнала" ми модуляции первого и второго радиосигналов равен 3 бО и + 0 где 9,2 ф ( " определяемый азимут), что является следствием противоположных направлений вращения ДН антенной сис- . темы радиомаяка при излучении соот 069.ветственно первого и второго радиосигналов. Однако значение азимута неоднозначно, так как одинаковая разность фаз сигналов модуляции имеет место при нахождении потребителя как на линии положения А, так и на линий, положения Б (фиг.3,а), отстоящих от заданного опорного направления излу" чения на одну и ту же величину угланов разные стороны от опорного направления.Эта неоднозначность устраняется следующим образом.Суммируют второй измеренный Фазовый сдвиг 9между сигналами модуляции третьего и четвертого радиосигналов с удвоенной известной велициной смещения их начального опорного на" правления излучения Ь относительно начального опорного направления излучения первого радиосигнала. Вычитают из удвоенной известной величины смещения второй фазовый сдвиг 9 , сравнивают величины полученных результатов со значением первого фазового сдвига О. Знаком .азимута является знак результата сложения или вычитания, имеющего абсолютное значение, равное. О, . Начальное опор 1ное направление третьего и четвертого радиосигналов сдвигается в положительном направлении на 40 , то.есть 6 = 40 (фиг,5,а,б. Например, измеренный Фазовый сдвиг между сигналами модуляции первого и второго радиосигналов 9 = 10 , что соответстовует азимуту, равному 5, так какФОо= -у; (4 Н 4 г.5,6) . Если (у = 5 (Фиг,5,в), а измеренный второй фаэо" вый сдвиг между сигналами модуляции третьего и четвертого радиосигналов 8= 70 , то относительно сдвинутогооопорного направления излучения третьего радиосигнала линия потребителя отстоит на с = 35 в ту или иную сторону. Учитывая, что удвоенное зна" чение угловое смещение 680 , то сумма Ь + О = 80 + 70.= 150, а разность- О = 80 ф - 70 ф10 ф, Так как модуль 3 д совпадает с модулем разности вышеуказанных. углов, то линия положения потребителя отстоит от опорного направления излучения первого радиосигнала на +5 1, т.е. азимут потребителя положителен. Отрицательному,значению азимута (фиг,5,г).соответствует величина вто