Приемное устройство системы навигации летательного аппарата по радиосигналам маяков
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 709013
Автор: Жак
Текст
"хлнотпч.Союз СоветсиикСоциал истимесиикРеспублин ОЛ ЙСАИЙ ЕЙЗОБРЕТЕ Н ЙЯ(23) ПРиоРитЕт 19.02,75 (32) 20,02.74 Государственнье номнтет ссср но делам нзебретеннй и еткрытнйДата опубликования описания 05.01.80(72) Автор изобретения Иностранец Жак Дорей (Франция) Иностранная фирмаОффис Насьональ дЭтюд э де Решерш Аэроспасьяль (О.Н.Э,Р.А,) (Франция)(54) ПРИЕМНОЕ УСТРОЙСТВО СИСТЕМЫ НАВИГАЦИИ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА ПО РАДИОСИГНАЛАМ МАЯКОВ О Изобретение относится к радионавигации.Известно приемное устройство системы навигации летательного аппарата по радиосигналам маяков, содержащее антенну с приемно-усилительным трактом, к выходу которого подсоединены блок выделения сигналов, передаваемых маяком, и блок выделения сигналов вращающейся антенны 1.Однако это устройство не обеспечивает высокой точности определения местоположения летательного аппарата,Пель изобретения - повышение точности определения местоположения летательного аппа. рата путем одновременного определения двух угловых координат и устранения ошибок пара зитной модуляции, обусловленных многолучевым распространением сигналов.Для этого в приемное устройство системы навигации летательного аппарата по радиосигналам маяков, содержащее антенну с приемно О усилительным трактом, к выходу которого подсоединены блок выделения сигналов, передаваемых маяком, и блок выделения сигналов вращающейся антенны, введены оптический коррелятор, вспомогательный гетеродин и две 25 группы перемножителей. При этом первые входы первой группы перемножителей соединены с соответствующими выходами блока выделения сигналов маяка, вторые входы соединены с первым выходом вспомогательного гетеродина, а их выходы соединены с первыми входами соответствующю; перемножителей второй группы, вторые входы которых соединены с соответствующими выходами блока выделения сигналов вращающейся антенны. Выходы пере. множителей второй группы и второй выход вспомогательного гетеродина подсоединены ко входам оптического коррелятора.Оптический коррелятор содержит управляемый двигатель, на валу которого установлены шесть светомодулирующих дисков, из которых три первых диска снабжены каждый источником немодулированного света и фотоприемником, а три других диска, имеющих переменную прозрачность вдоль одного диаметра и однородную прозрачность в перпендикулярном направлении, снабжены каждый модулируемым источником света, блок синхронизации управ. ляемого двигателя, блок модуляции, блок сложения изображений, видикон и блок ииди09013 10 15 20 25 30 40 45 50 55 3 7кации, При этом первый вход блока синхронизации управляемого двигателя подключен кпервому фотоприемнику, второй вход являетсяодним из входов коррелятора, а выход подключен к управляемому двигателю. Выходы второго и третьего фотоприемников соединены ссоответствующими входами блока модуляции,1остальные входы которого являются другимивходами оптического коррелятора, Выходы блока модуляции соединены с входами соответствующих модулируемых источников света,оптический вход видикона подключен к выходу блока сложения изображений, вход видикона подключен к выходу блока индикации,вход которого подключен к одному из моду.лируемых источников света.На фиг. 1 приведена структурная схема приемного устройства; на фиг. 2 - функциональная схема оптического коррелятора,Приемное устройство системы навигации летательного аппарата по радиосигналам маяков,содержит антенну 1 с приемно-усилительнымтрактом 2, к выходу которого подсоединеныблок 3 выделения сигналов, передаваемыхмаяком, блок 4 выделения сигналов вращаюшейся антенны, оптический коррелятор 5, вспомогательный гетеродин 6 и две группы 7 и 8перемножителей 9 - 11 и 12 - 14. Первые входыперемножителей 9 - 11 соединены с соответствующими выходами блока 3 выделения сигналовмаяка, вторые входы - с первым выходомвспомогательного гетеродина 6, а их выходы -с первыми входами соответствующих перемножителей 12 - 14, вторые входы которых соединены с соответствующими выходами блока 4,выделения сигналов вращающейся антенны.Выходы перемножителей 12 - 14 и второй выходвспомогательного гетеродина 6 подсоединеныко входам оптического коррелятора 5, Коррелятор.содержит управляемый двигатель 15 сустановленными на валу 16 шестью светомодулируюшими дисками 17 - 22, из которых диски, 17 - 19 снабжены соответствующими источниками 23 - 25 немодулированного света и фотоприемниками 26, 27 и 28, диски 20 - 22,имеющие переменную прозрачность вдоль одного диаметра и однородную прозрачность вперпендикулярном направлении, снабжены модулированными источниками света 29 - 31;блок 32 синхронизации управляемого двигателя 15, блок 33 модуляции, блок 34 сложенияизображений, видикон 35 и блок 36 индикации. При этом первый вход блока 32 синхронизации управляемого двигателя 15 подключенк фотоприемнику 26, второй вход являетсяодним из входов оптического коррелятора 5,а выход подключен к двигателю 15, выходыфотоприемников 27 и 28 соединены с соответствуюшими входами блока 33 модуляции, ос-. тальные входы которого являются другимивходами коррелятора 5, Выходы блока 33 модуляции соединены со входами модулируемыхисточников 29 - 31 света, оптический вход ви 5 1 дикона 35 подключен к выходу блока 34 сложения изображений, вход вндикона 35 подклю. чен к выходу блока 36 индикации, вход которого подключен к модулируемому источнику 29 света.Устройство работает следующим образом.Спектр сигналов, принимаемых антенной 1, складывается из спектра сигналов, излучаемых маяком и вращающейся антенной, соответствующих определенной взлетно-посадочной полосе аэродрома, Маяк излучает сигнал на присвоенной данному аэродрому начастоте Г, порядка 5 МГц, который модулируется ло амплитуде несколькими частотами Х, 1, 1 э, например 10, 160 и 3200 Гц.Неподвижная центральная антенна врашаюшегося маяка излучает сигнал с частотой Р которая отличается от частоты РА на величину Ь Е. Вращающиеся антенны этого маяка,для управления движением которого используются сигналы с частотами 1 1, и 1 излучают сигналы с частотами Го - 14 и Ео+т, .Антенна 1 самолета связана с высокочастотнымусилителем 37, на выходе которого происходитпервое преобразование частоты: на преобраэователь 38 частоты подаются колебания, формируемые местным гетеродином 39. Таким образом, значение промежуточнои частоты; пода ваемой на усилитель 40, оказывается лежащим в диапазоне 10-100 МГц. Полоса пропускания усилителя 40 достаточна для перекрытия всего спектра излучения наземной системы аэродрома,Частота местного гетеродина 39 может переключаться в зависимости от частоты Рд,присвоеннои аэродрому, на которои самолет должен совершать посадку.Сигнал с усилителя 40 промежуточной частоты разделяется на блок 3 выделения сигналов, передаваемых маяком, и блок 4 выделения вращающейся антенны. Блок 3 вьщелениясигналов маяка на выходе усилителя 40 содержит преобразователь 41 частоты, на другойвход которого подаются колебания, формируемые местным гетеродином 42 фиксированнойчастоты, который сдвигает сигналы, поступаюшие на преобразователь 41 частоты с усилителя 40, в область второй промежуточной частоты, Значение второй промежуточной частотыможет лежать, например, в диапазоне 100 -500 КГц, и сигнал этой частоты подается наусилитель 43 промежуточной частоты. Блок 3выделения сигналов маяка предназначен дляобработки опорных сигналов с несущей частотой РА. Следовательно, ширина полосы пропускания усилителя 43 превышает приблизитель 7090но в два раза самую высокую опорную частотуа именно 1 з, равную 3200 Гц, увеличенную на максимально возможное значение эффекта Допплера. Таким образом, полоса пропускания усилителя 43 имеет ширину порядка 9 КГц,Управление частотой местного гетеродина39 происходит по сигналу второй промежуточной частоты с помощью частотного дискриминатора 44, Е - среднее значение частотыА :%настройки усилителя 43, то Е - Еэ 9 - Е 4 г=Едгде Ез 9 и Е 4 г - частоты местных гетеродинов39 и 42 соответственно.Сигнзл с усилителя 43 подвергается амплитудному детектированию при помощи вентиля 45, сигнал с которого разделяется на триканзла, кзжцый из которых содержит по фильтру 46, 47, 48. Эти фильтры настроены соответственно на три излучаемые с земли опорныечастоты Г, 1 г и 1 э в данном случае 10, 160 20и 3250 Гц, Их полоса пропускания порядка 1 Гц.Они связаны по выходу с фазовыми коррек-торами 49 - 51, которые предназначены длякомпенсации запаздываний по фазе, вносимыхсоответственно фильтрами 46 - 48, Таким образом, с фазовых корректоров 49 - 51 счимаютсяопорные сигналы с соответствующим сдвигомфаз, который достоверно воспроизводит условия аэродрома.Выходы фазовых корректоров 49 - 51 подключены к элементу 52 совпадений, на выходе которого возникает импульс в момент совпадения фаз.сигналов 1 - 1 э. Поскольку последние используются для управления вращением маяка, импульс на выходе элемента 50 з 5совпадений возникает каждый раз, когда вращающаяся антенна, излучения которой принимается, проходит фиксированное направление,например географический север.Кроме того, выходы фазовых ксрректоров 4048 - 51 связаны с синтезатором частоты 53, который, используя опорные частоты , - 1 зсоздает спектральные линии, необходимые дляобработки сигналов измерения.45Таким образом, на самолете воспроизводятся не только опорные частоты 1, - 1 э, но и частоты Ф 4 = 4800 Гц, Х,: 6400 Гц, содержащиеся в сигйзлзх, подаваемых соответственнов антенны вращающегося маяка, а также час 50тота Хб, представляющая собой сумму преды. дущих частот, причем сигналы всех этих частотне сдвигаются по фазе.Сигнал усилителя 40 подается также на пре.обраэователь 54 частоты блока 4 выделения55сигналов вращающегося маяка. Иа другой еговход подаются колебания, формируемые местным гетеродином 55, Этот гетеродин имеетперестраиваемую частоту и дает таким образом 13 6возможность при приближении к данномуаэродрому выбирать посадочную пОлосу, которой присвоена частота Ео.Если Е. - частота местного гетеродина 55,а Е 4 г - частота местного гетеродина 42 тоиз первой следует вычесть вторую, если выбранной посадочной полосе соответствует частота"оСигнал с преобразователя 54 частоты подается на усилитель 56 промежуточной частоты,При цифровых величинах, выбранных в качестве примера, полоса пропускания усилителя 56около 16 КГЦ и центрнровзна относительно среднего значения между 100 и 500 КГц.%Если Ео - значение, выбранное для центраполосы пропускания усилителя 56, то Ео,с г:е г ., чзс-.стз ьсестного гетерон 55, сост;тствукщз. в.б 11 зяно", по.сзцочной волосе.Сигнзл с усн Сля 56 разделяется .а трнканала, которые содержат фильтры 57, 58и 59, центрировань:е иа частотах состветственно Ео, ( о 4) Го )Из спекгра и:лучеНй врацаощейся антенны,принимаемых сзсетом, фильтр 58 выделяетсигналы диапазона частот с центром на значении Ео, передаваемые неподвижОй центральной антенной вращающегося маяка и принимаемые либо после прохождения по прямому путиот антеь; до;:Олега либо Осле отраженияОт неподвиОых или подвОх препятствий.При этом сгнзль тодвергзются влиянию эффекта Цопплерз из.зз перемещений отражающихпрепятствий.Фильтр 57 вьд;.,т снгнзчь, тежз.:Не в диапазоне частот, центр;рсв ином нз значенл ЕО-.Г 4 нсоответствую 1 се сСк 1 уР нзлз сОздззьемомуврзцаюи,ейся зте:иой иэтаз,:;:чце". наастотеЕо - т 4, и независ.мо От того, прошли ли эти1сигнзлы во прямому пути вли по пути с однимили несколькими отражениями от неподвижныхили подвижньгх препятствий, прием упомянутые сигизль подвергаются влиянию эффектаДопплера из-за перемегцения самолета илиподвижного отражающего препятствия.Фильтр 59 выделяет сигналы, лежащие вдиапазоне частот, центрированном на значенииЕО+1, и состгсгс:уошем спектру сигналов%от вращающейся антенны, излучающей на частоте Ео+, либо, непосредственно либо послеотражения и также подвергнутых влиянию эффекта Допплера,В смесителе 60 перемножаются сигнзлы сфильтров 57 и 58, Со смесителя 60 снимается сигнал центдио .анчьЙ на частоте 4 Этот сигнал содержит пформацию ч 4 обус.овленную вращение о-цдй цз ан-енрздающегося маяка. Эта ннформзщгя не зависит оттого,.4,Р - круговая частота и фазовыйугол вспомогательного гетеродина 6;иг а 5,и) - круговые частоты, соответствуюШИЕ ЧаетОтам т 4, 5 И РО501 и 1- расстояния, . проходимые энергией по 1-тому и 1-тому путямсоответственно;Ч и Ч - фазы, вводимые вращением антенн вращаюШегося маяка в 55сигнал излучения соответствую.щей антенны, идущего по 1-тому пути;С - скорость света. является ли путь прямым или с отражениеми подвергается ли при любом пути влияниюэффекта Допплера, Аналогичным образом перемножение сигналов с фильтров 58 и 59 в смесителе 61 обеспечивает выделение информацииЧф, обусловленной вращением другой антеннывращающегося маяка, Эта информация, котораятакже не зависит от того, является ли путьпрямым или с отражениями, передается сигналами т 5.На выходе смесителя 62, перемножающегосигналы фильтров 57 Ъ 59, формируется сигнал, центрированный на частоте (14+15) =16== 11200 Гц и несущий информацию Чь, Этадополнительная информация представляет собой 15информацию, которая была бы получена привведении во вращающийся маяк третьей антенны, вращающейся по радиусу, равному суммерадиусов двух других антенн и излучающейсигналы иа частотах Го+14+15. Но эту информацию получают, не прибегая к установке антен-,ны с большим радиусом вращения. Сигналысо смесителей 60 - 62 поступают соответственнона фазовые корректоры 63 - 65, которые компенсируют сдвиг фаз, вносимый фильтрацией, 25в частности, в усилителе 56, Сигналы с фазовых корректоров 63 - 65 в сочетании с сигналами частот Ф 4, 15, 16 с синтезатора 53 используются для выделения искомой информации4 0 "ь30Данные Ч 4 - р содержатся в сигналахЯ,-Яэ с перемножителей 12 - 14 с частотой 1,которая является частотой вспомогательногогетеродина б,2 СРПри этом Ч сО 5 ФСО 3 (5 И,-В),Х где В - расстояние от вращающейся антенныдо центра врашения;Й - угловая скорость вращения вращающегося маяка,Л - длина волны, соответствующая частоте Ет, - время;Ф - угол места самолета относительно плос.кости вращения антенны вращающегося маяка;6 - азимут или пеленг.Сигналы Я Я, и Я, и опорныи сигнал счастотой 1 вспомогательного гетеродина 6 поступают на оптический коррелятор 5. Здесьсветомодулпруюший диск 7 на валу 16 уп.равляемого двигателя 15 имеет центральнуюзону 66, кольцевую промежуточную зону 67и периферическую кольцевую зону 68. Диаметр69 диска 17 разграничивает центральную зону66 на непрозрачный и прозрачный полукруги.В кольцевой промежуточной зоне 67 диаметр69 является границей непрозрачного сектора,примыкающего к непрозрачному полукругуцентральной зоны бб и имеющего угол при вершине 23 30, причем в кольцевой промежуточной зоне 67 содержатся шестнадцать чередуюшихся непрозрачных и прозрачных секторов.Расположение непрозрачных и прозрачных секторов в периферической кольцевой зоне 68 аналогично, но их число равно тремстам двадцати.Одна сторона светомодулирующего диска 17освещается пучком параллельных лучей, созда.ваемым линзой 70 от источника 23 постоянно.го света, установленного в ее фокусе. С другой стороны диска установлены три датчика71, 72, 73 фотоприемника 26, расположенныхсоответственно напротив центральной зоны 66кольцевой промежуточной зоны 67 и периферической кольцевой зоны 68 и имеющих достаточно маленькие угловые поля зрения, длятого, чтобы на каждый из них воздействовалиизменения прозрачности только той зоны, против которой он установлен, С фотоприемника 26 снимаются импульсы, когда перед линией, соединяющей датчики 71, 72 и 73, проходит диаметр 69, Эти импульсы подаются напервый вход блока 32 синхронизации управляемого двигателя 15, на другой вход которого подаются импульсы с элемента 52 совпадения блока выделения сигналов маяка 3, которые соответствуют прохождению вращаюшейсяантенны направления географического севера.Таким образом, двигатель 15 управляетсятак, что в любой момент движение его вала16 строго синхронизируется с движением вращающейся антенны, работой ко 1 орого управля 709013 Г 0ют сигналы опорных частот 1, = О Гц,160 Гц и 1 з = 3200 Гц, когда угловаяскорость вращающейся антенны составляет порядка 10 об/сек. Точность синхронизации составляет 0,15Функция светопередачи светомодулирующегодиска 18 за счет прозрачности или отражениямодулируется рядом параллельных штрихов,создающих синусоидальный закон амплитудысветопередачи перпендикулярно направлению0штрихов. Если диск прозрачный, при помощилазера, создающего плоские волны, изготавливают фотографию интерференционных полос. Таким образом, получают закон светопередачи/2 О:Х15ТХ,1)=1 есоэ - +Ч )где х - величина, отсчитываемая по оси коор.динат, перпендикулярной штрихам;- величина, отсчитываемая по оси, параллельной штрихам;20А - длина пространственной волны, соответствующая упомянутому закону прозрачности;Ю - некоторая начальная фаза.о25Таким образом, закон прозрачности не зависит от у, т.е. он одинаков на всех прямых,перпендикулярных направлению штрихов.Источник 24 немодулированного света, установленный напротив одной стороны светомодулирующего диска 8, имеет силу света Л. С30другой стороны диска, т.е. напротив другойповерхности, установлен датчик 74 фотоприемника 27. Угловое поле зрения этого датчикаузкое; в принципе оно меньше величины, соответствующей половине пространственной вол-.ны на диске 18. Датчик 74 получает. энергию,равную произведению силы светана законпрозрачности диска 18 напротив него, которыйимеет следующий вид:40Т Ю=1+со 5сов(бО-веЧ1 2 СРЛгде Р - расстояние от датчика 74 до оси вала 16;Ю - угол между осевой плоскостью, содержащей датчик 74, и осевой плоскостью,содержащей направление отсчета.Светомодулнрующий диск 19 с параллельными штрихами вращается с такой же скоростью,что и диски 17 и 18. Интерференционные полосы, 50полученные фотографическим путем на этомдиске, идентичны интерференционным полосамдиска 18, но смещены ло оси х на расстояние,равное четверти длины пространственной волны. Закон прозрачности диска 19 имеет следующий вид;Т Ю=1 еМ 1Л сов (М,-91 е 9,акр2 Источник 25 постоянного света установленнапротив одной из поверхностей диска 19, анапротив другой его поверхности установлендатчик 75 фотоприемника 28 с узким угловымполем, находящийся на таком же расстоянииот оси вала 16, что и датчик 74;через негопроходит та же осевая плоскость,За счет исключения постоянной составляющейс фотоприемников 27 и 28 снимаются сигналы2%рСОВ с 05(ЯЯ,-В 1 еФО И2%р111соВ(Ж Ще 7Эти сигналы подаются в качестве модулирую. щих сигналов на два Входа однополюсного амплитудного модулятора 76, на два других входа которого подается опорный сигнал соаит + у) со вспомогательного гетеродина 6 и опорный сигнал ап 1 ют + р 1 с фазовращателя 77.Таким образом, с модулятора 76 снимается опорный сигнал,ссвцо 1+М+М еЧ 1,2 Р ЭС9 = соБ(ЯЛ;О .Этот опорный сигнал подается на перемножители 78 - 80, на другие входы которых соответственно подаются сигналы 8, - 8 з с пере- множителей 12 - 14.Сигналы с перемножителей 78 - 80 пропускаются через фильтры 81 - 83 соответственно, которые исключают из них гармонику 2 со.Сигналы на выходах фильтров 81 - 83 имеют следующий вид:/13 о 51о 15Ь 5 о 145 0Функции 1 обозначают разности фаз, обусловленные различием 1-того и 1-того путей распространения радиоволн от двух действительных источников или от одного действительного и одного фиктивного источников, или от двух фиктивных источников; при этом действительным источником является одна из антенн вращающегося маяка, а фиктивным - источ. ник, образующийся в результате отражения энергии излучения действительного источника от препятствия, которое может быть неподвижным илн подвижным, Функция 1, 4 - это функция, соответствующая круговым частотам Юо на 4 функция " соответствует кру.120570903 51 о 15 Зеркало 88 и линзы 89 и 90 направляют 115 30 говым частотам Юо и а функция ;.4 соответствует круговым частотам Ю 4 и щ .Функции 1 - это линейно и квадратично изменяющиеся во времени функции, когда 1 отличается от 1. Когда пути распространения; одинаковы, функция 1" равна нулю.Выходной сигнал с фильтра 81 подается на усилитель 84 модулируемого источника 29 света, и усиленный ток питает электролюминесцентный диод 85 сила света которого пропорциональна силе света питания и который создает равномерную освещенность в рабочей зоне. Благодаря включению элемента 86 регулирования коэффициента усиления сигнал на выходе усилителя 84 имеет постоянное среднее значение амплитуды относительно выбранного значе. ния постоянной составляющей, в результате чего полный сигнал, подаваемый на электролюминесцентный диод 85, никогда не бывает отрицательным, а уровень постоянной составляющей близок к амплитудному значению сигнала 8, Сила света диода 85 модулированного источника 29 света где 3- средняя сила света диода 85.Йиод 85 расположен напротив светомодулирующего диска 20, закон прозрачности которогоГ +1+со+ + - соя(м-а )1,.1 1 где Ч - фаза относительно начала отсчета;а - расстояние от рассматриваемой точкисветомодулирующего диска 20 до оси вала 16;Ю - полярный угол относительно начального радиуса светомодулируюшегодиска 20;Л,1 в длина пространственной волны, соответствующая закону прозрачности светомодулирующего диска 20.Свет проходит сквозь диск 20 в виде пучка параллельных лучей, создаваемого линзой 87. Сила света, пропускаемого этим диском, пред. ставляет собой произведение величин 1 и Т,.Зона диска 20, освещаемая пучком параллель ных лучей, выходящих из линзы 87, имеет освещенность, соответствующую сигналу с усилителя 84. Световая энергия, которая зависит . от фазовой модуляции, являющейся следствием как взаимных перемещений источников радио- излучения и приемного устройства, так и модуляции, вводимой в приемном устройстве, встречает, вследствие вращения диска 20 с параллельными штрихами зоны постоянно меняющейся прозрачности, следующей двумерному закону, который учитывает радиус диска 20 и его врацательное движение. 3 тД455 О5 Подобие двумерных законов изменения прозрачности диска 20 и изменение его освешенности позволяет установить корреляцию между этими двумя явлениями, а именно - одним явлением, создаваемым световым лучком, и другим явлением, создаваемым вращением диска 20 с полосами или штрихами, Практически из этого следует, что существует по крайней мере одна точечная или квазиточечная зона диска 20, через которую постоянно проходят световые лччи, чего нет в остальных зонах.Таким образом, диск 20 в сочетании с модулируемым источником 29 света, играет роль модулятора и в то же время коррелятора,световой поток на блок 34 сложения иэображений и далее на видикон 35, На интервале времени Т каждый элемент поверхности видикона35, определяемый двумя координатами, накапливает энергию. Время интегрирования Т видикона 35 с помощью переключателя 91 может составлять 1 сек или 0,1 сек.На экране 92 в двух точках появляютсяизображения, симметричные относительно центра и соответствующие оптической корреляции, имеющей место в двух диаметрально противо. положных точках-изображениях, для которых Ч+ Ч ЧИ, где 9 = сой,ЯЛ,2 с Р 1 При предварительном исследовании определяютмаксимальное отклонение фазы Ч фазовой модуляции, обусловленное различными положениями самолета относительно аэродрома, а затем, учитывая смещение, вносимое величиной Ч, в зависимости от штрихов на дисках 18 н 19, выбирают длину пространственной волны Хдля картины штрихов на диске 20, с тем, чтобы этот последний создавал ансамбль модуляций с отклонением, достаточным для перекрытия всех возможных значений.Если ось вала 16 проходит через диск 20 в центральной части штриха, будь он прозрач. ным или непрозрачным, на экраце 92 появляются два изображения в силу симметрии,цис. ка 20 относительно оси вала 16 и идентичности условий прохождения света для двух диаметраль. но противоположных зон. Путем смещения положения оси вращения диска 20 относитель-но штрихового рисунка убирается одно из этих изображений, т.е. исключается неоднозначность.Закон светопередачи, определяемый длиной пространственной волны дисков 18 и 19, угло. вое положение источников 24 и 25 немодулированного света относительно осевой плотности отсчета, расстояние от источников 24 и 25 не- модулированного света От оси вала 16 выбираз 7090 ют таким образом, чтобы изображение формировалось на экране 92 в нужной зоне.На экране 92 появляются не только изображения, соответствующие прямым путям прохождения сигналов между вращающейся антенной и самолетом, но также и изображения, соответствуюшие одному или нескольким отражениям этих сигналов, Таким образом, общее изображение формируется из ярких точек на сплошном фоне равномерной интенсивности. 0 Одна из координат каждой яркой точки может быть непосредственно переведена в азимут, тогда как расстояние Ь от ярких точек до качала координат (Р В) таково, чтоР 21 г Р 4сов Ф1 где %4 - радиус вращения антенны, излучающей на частоте Го- Г 4,21 Сс, 20ещо ф - угол места или угол превышениясамолета на 1-том изображении.Паразитные отражения, для которых 1 И, исчезают в интеграторе при постоянной времени интегрирования1 сек.Сигналы 5 и б обрабатывают, как и сигналы 9, с помощью модулируемых источников 30 и 31 света и дисков 21 и 22, закон прозрачности которых такой же, как и закон прозрачности диска 20, но при длине пространственной волны Ри Дв соответственно.Хотя приемное устройство может работать на одном сигнале 51 5 или Б, оно функцио 1 2 3 35 нирует лучше при обработке нескольких, в данном примере трех, сигналов, при которой вводится аподизация и уменьшаются вторичные реакции вокруг центральной яркой точки.Оптимальное весовое распределение трех световых пучков достигается эа счет светопередачи полупрозрачных зеркал 93 и 94 блока 34 сложения изображений.Для исключения постоянной составляющей сигнала, подаваемого на экран 92, служит регу лятор 95 фона. Для устранения эффектов нелинейности сканирования, которые при воспроизведении изображения приводили бы к искажениям, на светочувствительную поверхность видикона 35 оптически или электронным путем накладывается маска 96, отградуированная в величинах азимута и угла места,50 55С помощью узла 97 выработки сигналов заданного положения и узла 98 сравнения заданные значения азимута и угла места самолета сравниваются с текушимн значениями. Сигна 13 14лы рассогласования с узла 98 сравнения подаются на автопилот.Формула изобретения1. Приемное устройство системы навигации летательного аппарата по радиосигналам маяков, содержащее антенну с приемно-усилительным трактом, к выходу которого подсоединены блок выделения сигналов, передаваемых маяком, и блок выделения сигналов вращающейсяантенны, отличающееся тем, что с целью повышения точности определения местоположения летательного аппарата путем одновременного определения двух угловых координат и устранения ошибок паразитной модуляции, обусловленных многолучевым распространением сигналов в него введены оптический коррелятор, вспомогательный гетеродин и две группы перемножителей, при этом первые входы первой группы перемножителей соединены с соответствующими выходами блока выделения сигналов маяка, вторые входы соединены с первым выходом вспомогательного гетеродина, а их выходы соединены с первыми входами соответствующих перемножителей второй группы, вторые входы которых соединены с соответствующими выходами блока выделения сигналов вращающейся антенны, выходы перемножителей второй группы к второй выход вспомогательного гетеродина под соединены ко входам оптического коррелято. ра. 2. Приемное устройство по и. 1, о г л ич а ю ш е е с я тем, что оптический корре-. лятор содержит управляемый двигатель, на валу которого установлены шесть светомодулируюших дисков, из которых три первых диска снабжены каждый источником немодулированного света и фотоприемником, а три других диска, имеющих переменную прозрачность вдоль одного диаметра и однородную прозрачность в перпендикулярном направлении, снабжены каждый модулируемым источником света, блок синхронизации управляемого двигателя, блок модуляции, блок сложения изображений, видикон и блок индикации, при этом первый вход блока синхронизации управляемого двигателя подключен к первому фотоприемнику, второй вход является одним из входов оптического коррелятора, а выход подключен к управляемому двигателю, выходы второго и третьего фотоприемников соединены с соответствующими входами блока модуляции, остальные входы которого являются другими входами оптического коррелятора, выходы блока модуляции соединены со входамисоответствующих модулкруемых источников света, оптический вход видикона подключен к выходу709013 1 ьИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Патент СИА 9 3778831, кл. 343 - 106,опублик, 1973 (прототип).709013 ОНИИПИ Заказ 8542/57 Тира Филиал ППП "Патент", г. Ужгор По Проектная,
СмотретьЗаявка
2110631, 04.05.1976
ЖАК ДОРЕЙ
МПК / Метки
МПК: G01S 1/38
Метки: аппарата, летательного, маяков, навигации, приемное, радиосигналам, системы
Опубликовано: 05.01.1980
Код ссылки
<a href="https://patents.su/9-709013-priemnoe-ustrojjstvo-sistemy-navigacii-letatelnogo-apparata-po-radiosignalam-mayakov.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Приемное устройство системы навигации летательного аппарата по радиосигналам маяков</a>
Предыдущий патент: Датчик давления
Следующий патент: Способ изготовления электродов для свинцовых аккумуляторов
Случайный патент: Установка для изготовления железо-бетонных строительных изделий