Имитатор радиосигналов навигационных систем

Номер патента: 752456

Авторы: Гузнов, Земляков, Кин

ZIP архив

Текст

О П И С-А Н И Е7;з 2456ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Совискнх Соыиалнстнческнх Ресоублнк(61) Дополнительное к авт. свид-в 22) Заявлено 10.05.6 (21) 2359679,18-1 присоединением заявки М -лз 609 В 9/00 сударственнык комн риоритет -о делам изобретений(43) Опубликовано 30.07.80. Бюллетень Ме 28к (45) Дата опубликования описания 33.07.80(54) ИМИТАТОР РАДИОСИ ГНАЛО НАВИГАЦИОННЫХ СИСТЕМИзобретение относится к облаети тренировочных устройств, предназначенных для обучения операторов, штурманов, работающих с аппаратурой, обеспечивающей безопасное вождение транспортных средств, на которых, используется радионавигационная аппаратура, позволяющая определять ме стоположение объекта по принимаемым сигналам станций радионавигационных систем.Известен имитатор радиосигналов навигационных системсодержащий генератор несущей частоты, формирователь временных диаграмм, ко входам которого подключены выходы задающего генератора и блока управления, и выходное устройство, входы которого связаны с выходом радиочастотного фильтра и вторым выходом блока управления 1 Ц.В этом имитаторе обеспечиваются имитация импульсных сигналов радионавигационных систем и имитация различных условий, характерных для приема сигналов в пределах рабочей зоны системы, таких как различные уровни сигналов, флуктуационные помехи, изменяющиеся соотношения сигнал/помеха, движение сигналов по временной оси, соответствующее движению объекта в пространстве, и т, п. При этом несущая частота радиоимпульсов задается генератором несущей частоты, в качестве которого обычно используется генератор ударного возбуждения, а форма радиоимпульсов задается радиочастотным фильтром.Недостатки известного имитатора заключаются в необходимости перестройки или замены радиочастотного фильтра прп имитации в процессе обучения экипажей изменений формы имитируемых радиоимпульсов, имеющих место в пределах рабочей зоны системы, а также в том, что при изменении несущей частоты радиоимпульсов изменяется и их форма. В этом случае необходимость сохранения формы требует замены или перестройки радиочастотного ь фильтра. Настройка илм перестройка фильтра является довольно трудоемкой операцией, особенно в случае, если необходимо обеспечить параметры радиоимпульса с достаточно жесткими допусками в изменяю щи: ся условиях окружающей среды.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей имитатора и повышение точности имитации,Это достигается тем, что предлагаемыгимитатор содержит преобразователь формы импульсных сигналов типа время - амплитуда, его входы связаны с выходами задающего генератора, формирователя временных диаграмм, генератора несущей часз 0 тоты и третьим выходом блока управле 75245610 20 25 зо з 5 о 15 50 55 60 65 15 ния, а выход - со входом радиочастотного фильтра.Преобразовап ель формы импульсных сигцалов включает счетный регистр и трансформатор, причем выходы счетного регистра связаны со входами трансформатора через последовательно включенные логические элементы И и резисторы.Логические элементы И связаны с соответствующими резисторами через переключатели.Выход задающего генератора подсоединен ко входу генератора несущей частоты.На фиг, 1 приведена функциональная схема предлагаемого имитатора; на фиг. 2 - пример схемы одного из вариантов реализации преобразователя формы импульсных сигналов; на фиг. 3 - формы импульсных сигналов в ряде контролируемых точек преобразователя, иллюстрирующие процесс формирования импульсов; на фиг. 4 - простейшие варианты использования переключателей для изменения формы имитируемых сигналов путем гпереключения резисторов.В предлагаемом имитаторе задающий генератор 1 соединен с формирователем 2 временных диаграмм, состоящим, например, из счетчиков 3 импульсов и делителей 4 частоты, формирователь 2 временных диаграмм соединен с преобразователем 5 формы импульсных сигналов, второй вход преобразователя 5 соединен с генератором б несущей частоты, выход преобразователя 5 соединен с радиочастотным фильтром 7 через него с выходным блоком 8, а блох 9 управления соединен с управляющими входами формирователя 2, преобразователя 5 и блока 8.Имитатор работает следующим образом.Сигнал задающего генератора 1 поступает на формирователь 2, в счетчике 3 и делителе 4 которого происходит преобразование частоты сигнала генератора 1 в периодическую последовательность импульсных сигналов, временные параметры которой соответствуют временным параметрам последовательности импульсных сигналов радионавигационн 1 ой системы в имитируемой точке рабочей зоны. Сформированная в формирователе 2 периодическая последовательность импульсных сигналов поступает в преобразователь 5 формы импульсных сигналов, в котором входной импульсный сигнал преобразуется в последовательность импульсов; частота их следования и динамика изменения амплитуды от импульса к импульсу соответствуют параметрам имивируемого радиоимпульсного сигнала,При этом частота следования импульсов в преобразованном сигнале определяется частотой сигнала, поступающего на преобразователь 5 с пенератора б. Генератор б может бьнь как автономным, так и неавтономным. В последнем случае он может быть выполнен на основе преобразователей частоты (делители, умножителп, гетеродинные преобразователи частоты) сигнала задающего генератора 1. Преобразованныйимпульсный сигнал поступает из преобразователя 5 на радиочастотный фильтр 7.Так как основные параметры преобразованного импульсного сигнала соответствуют параметрам имитируемого радиоимпульсного сигнала, то форма характеристики радиочастотного фильтра 7 не задаетпараметры выходного сигнала, как в известных имитаторах. Радиочастотный фильтр 7в данном случае пропускает уже сформированные преобразователем 5 составляюц,иеспектра импульсного радиосигнала.Характеристика фильтра не должнажестко соответствовать параметрам формируемого радиосигнала, его полоса пропускация должна быть шире полосы спектра:астот формируемых радиосигналов, но вего полосу подавления должны попадать составляющие спектра импульсного сигнала,лежащие вне полосы спектра полезногорадиосигнала,Изменение характеристик фильтра в широких пределах при соблюдении указанныхусловий не оказывает существенного влияния на параметры формируемого радиоимпульсного сигнала, что обеспечивает стабильность параметров имитируемых сигналов при пзменении условий окружающейсреды.В таком устройстве может быть обеспечено и формирование радиоимпульсов сразными параметрали при неизменномфильтре, поскольку форма радиоимпульсазадается преобразователем 5.Сфорюированный радиосигнал через выходной блок 8 поступает на выход.Таким образом, преобразователь 5 позволяет расширить функциональные возможности имитатора в части обеспеченияоперативного изменения формы имитируемых сигналов, упрощает настройку и перестройку прибора. Все узлы устройства достаточно просто реализуются на известныхэлементах,Пример одного из возможных вариантозреализациями преобразователя 5 на основегреобразователя типа время-амплитудаприведен на фиг. 2.Запускающий импульс из формирователя 2 поступает на триггер 10, управляющийвентилем 11. Последний открывается и пропускает ца регистр 12 тактовый импульсный сигнал, сформированный, например, изсигнала задающего генератора 1. Регистр12 в данном случае двухтактный и собранна,потенциальных элементах И - НЕ 13.При,поступлении с вентиля 11 тактовыхимпульсов регистр 12 начинает работать ив,его разряды последовательно записывается 1.Предшествующим состянием всех егоразрядов был логичесиий 0, фиксируемыйИсточник информации, принятый вовнимание при экспертизе:1. Патент США;А 3743754, кл. 35-10.2, 1973,триггером 10 до поступления импульса запуска.По мер. установки разрядов регистра в состояние 1 на логические схемы И 14 подаются разрешающие (отпирающие) сигналы с разрядов.На вторые входы схем И 14 полается импульсный сигнал с генератора б несущей частоты. По мере отпирания на выхода схем И 14 начинают формировать ся импульсы стандартной амплитуды, следующие с частотой, равной неоущей. Выходные стандартные импульсные сигналы логических схем И 14 поступают на сум матор токов, выполненный на резисторах 15 15, весовые коэффициенты входов сумматора определяются номиналами резисторов.Поскольку в данном случае использован регистр 12 с перекрестной связью, то после перехода всех разрядов в состояние 1 на чинается последовательный переход их в состояние 0. При такой работе происходит последовательное включение, а затем выключение логических схем И, в результате на выходе сумматора токов формируется 25 ряд импульсов, амплитуда которых изменяется от импульса к импульсу по требуемому закону (задаваемому в данном случае резисторами 15). По окончании цикла работы регистра 12 цепь 1 б установки, состоящая Зо из триггера и элемента И - НЕ, вырабатывает импульс установки триггера 10 и всего преобразователя 5, который снабжен регистром 2 и трансформатором 17, в исходное состояние. 35На фиг. 3 показаны формы импульсных сигналов в контрольных точечках 18 - 29 данного на фиг. 2 варианта реализации преобразователя для простейшего случая, когда тактовая частота регистра равна половине 40 несущей частоты имитируемого сигнала.Форма имитируемого сигнала может быть изменена путем набора резисторов 15, с которыми через переключатели 30 связаны логические элементы, замена мокет про изводиться как вручную, с помощью механических переключателей, так и автоматически, с помощью электромеханических переключателей илп переключателей на логических схемах, что иллюстрируется схе мами, приведенными на фиг. 4. Прн использовании переключателей на логических схемах проявляется возможность изменять форму имитируемых сигналов по программе, тем самым обеспечивается имитация наи более тяжелых условий работы, работы в любой точке рабочен зоны, гле имеется разница между формами сигналов системы.Генератор несущей частоты может быть выполнен в виде автономного генератора, работающего в непрерывном режиме или в режиме ударного возбуждения, а также в виде преобразователя частоты сигнала задающего генератора, в последнем случае он соединен с задающим генератором. Источником тактовых импульсов является задающий генератор, частота которого преобразуется до заданного значения известными устройствами преобразования частоты. Формула изобретения 1, Имитатор радиосигналов навигационных систем, содержащий генератор несущейчастоты, формирователь временных диаграмм, ко входам которого подключены выходы задающего генератора и блока управления, и выходное устройство, входы которого связаны с выходом радиочастотногофильтра и вторым выходом блока управления, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюрасширения функциональных возможностейи повышения точности, он имеет преобразователь формы импульсных сигналов типавремя-амплптуда, причем его входы связаны с выходами задающего генератора,формирователя временных диаграмм, генератора несущей частоты и третьим выходом блока управления, а выход - со входом радиочастотного фильтра.2. Имитатор по п.1,отличающийсятем, что преобразователь формы импульсных сигналов включает счетный регистр итрансформатор, причем выходы счетного регистра связаны со входом трансформаторачерез последовательно подключенные логические элементы И и резисторы.3, Имитатор по п, 2, о тли ч а ю ш и й сятем, что логический элемент И связан с ре.зистором через переключатель,4. Имитатор по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что выход задающего генератора подсоединен ко входу генератора несущей частоты.752456Рт Б 7 оло Я е У/1 Я. 7РтГююуУлр. Отрез сстратоо 7ыз. 4Составитель В. Талянский Редактор Т. Горячева Техред А. Камышникова Корректор С. Файн Заказ 881/1007 Изд. Мв 398 Тираж 474 Подписное НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Тип. Харьк. фил. пред. Патент

Смотреть

Заявка

2359679, 10.05.1976

ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ В-2203

ЗЕМЛЯКОВ АЛЕКСАНДР ПЕТРОВИЧ, КИН ЮРИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ, ГУЗНОВ ГЕОРГИЙ ФЕДОРОВИЧ

МПК / Метки

МПК: G09B 9/00

Метки: имитатор, навигационных, радиосигналов, систем

Опубликовано: 30.07.1980

Код ссылки

<a href="https://patents.su/5-752456-imitator-radiosignalov-navigacionnykh-sistem.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Имитатор радиосигналов навигационных систем</a>

Похожие патенты