199188. lajstromszámú szabadalom • Nagyon hosszúhullámú sávban működő földi bázisú rádiónavigációs berendezés
199188 a műholdas rádiónavigációs rendszer vevőjével van összekapcsolva. A találmány szerinti műszaki megoldás alkalmazhatóvá teszi a távolságmérést a nagyon hosszúhullámú sávban, mert figyelembe veszi a mozgó objektum és az állomás közti jelterjedés hibáját, amelyet a műholdas megfigyelés időtartama alatt számolunk ki a mozgó objektumon egy referencia oszcillátor jelének fáziskorrekciója útján, azaz öszszeegyeztetjük a mozgó objektumon értelmezhető időskálákat a navigációs paraméter mérése során. A találmány szerinti berendezés mindezt a változó együtthatójú osztó alkalmazásával éri el, lehetővé téve a referencia oszcillátor frekvenciája fázisának az utánhangolását. A találmány szerinti megoldást kiviteli példa kapcsán a rajz alapján ismertetjük részletesebben. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti berendezés tömbvázlata, a 2. és 3. a geometriai tényezők értékeit szemábrák léltetik differencia távmérési üzemmódokban. Az 1. földi rádiónavigációs rendszer vevője a 2 interfészen keresztül a 6 számítógép első bemenetéhez csatlakozik. A műholdas navigációs rendszer 4 vevője az 5 interfészen keresztül a 6 számítógép második bemenetére van kötve. A log- és girokompasz 11 interfész a 6 számítógép harmadik bemenetére csatlakozik, a 6 számítógép első kimenete a 10 változó együtthatójú osztón át az „OMEGA" rádiónavigációs rendszer 1 vevője bemenetéhez van kapcsolva. A 10 változó együtthatójú osztó második bemenetére a 9 referencia oszcillátor kimenete csatlakozik. A 6 számítógép második kimenete a 7 interfészen át a 8 vezérlőpulthoz és a 3 kijelzőhöz kapcsolódik. A találmány szerinti megoldás alapján az „OMEGA” rádiónavigációs rendszer 1 vevője számára kiszámítjuk a referencia oszcillátor fáziskorrekcióját az észlelések közti időközökben, és ehhez felhasználjuk a műholdas rádiónavigációs rendszer nagy pontossággal meghatározott helyzetkoordinátáit. A kiindulási adatokat bevisszük a 8 vezérlőpultról a 7 interfészen át a 6 számítógépbe. A műhold által kisugárzott jelet a műhold navigációs rendszer 4 vevője fogadja, amelyből a szükséges információ megfelelő feldolgozás után az 5 interfészen át a 6 számítógéphez jut és ez’kiszámítja a mozgó objektum helyzetét. A helymeghatározást Baranov 1984-ben kiadott „Hajó helyzet meghatározás navigációs műhold segítségével" című könyvében lefektetett, önmagában ismert algoritmus alapján hajtjuk végre. A mozgó objektum koordinátái és egyéb információk a 3 kijelzőn jelennek meg, ahová a 6 számítógépből az adatok a 7 interfészen át jutnak el. Az „OMEGA" rádiónavigációs rendszer koordinátái és a műholdas koordináta mérés alapján megoldjuk az in5 verz geodétikus feladatot, tehát kiszámítjuk az ellipszoid területén az adóállomástól az észlelési pontig terjedő távolságot. A műholdas rádiónavigációs rendszerrel észlelt koordináták és az állomás koordinátáinak pontos kiszámítása érdekében azokat egy és ugyanazon geodéziai támponthoz kell viszonyítani. Az 1 vevő észleli és feldolgozza az „OMEGA" rádiónavigációs rendszer állomásainak adatait és lehetővé teszi a 9 referencia oszcillátor jelenéhez viszonyított fázisnővekedés mérését minden álomás esetében. A fázisnövekedés mért értékeit a 2 interfészen át a 6 számítógépbe visszük és ott feldolgozzuk. Matematikailag ezt a folyamatot a következőképpen írhatjuk le: Az „OMEGA" rádiónavigációs rendszer A és B állomásairól (2. ábra) a 9 referencia oszcillátorhoz viszonyítva 10,2 kHz vagy 13,6 kHz-en a mozgó objektumon vett jelek fázisnövekményei a következőképpen alakulnak: fC|=10,2 kHz-re. (lásd MAKAROV és társai RÁDIÓFIZIKA, 1970. évi 3. szám.) fr,t + q)n—fci t — Çc, +fc|"~( 1 —{^J7+Bh2) =0ia (1) f r 11-+-(pr,—f c 11—1 + f c I ^-( 1—B h2 ) = 01 • (2) ahol: fr, — az „OMEGA" rádiónavigációs rendszer 1 vevőjével társított 9 referencia oszcillátor frekvenciája (p,I — a 9 referencia oszcillátor kezdeti fázisa fc, — az „OMEGA" állomás által kisugárzott frekvencia <pc,— az „OMEGA" állomás által kisugárzott jel kezdeti fázisa ta, re — a mozgó objektum és az állomás közti távolság (értelemszerűen az A és B állomásoktól mérve) A — az ionoszféra állapotára jellemző együttható (A«2,8XlCr km2/sec2) B — állandó (B«?4,7XlO~5/km) h — ionoszféra magassága ugyanilyen egyenletek írhatók az fC2= 13,6 kHz frekvenciára is, emellett fq/ff2=n f'2* + Vr2 — f<r2t—1tP<T2 + Îc2^( l —B h2 ) = 0 2A (3) f r2t-F <Pr2— ff2t—(pc2+ fc2^-( 1 — ppT+ Bh2 ) = 02 (4) Az (1) egyenletből kivonva a (3) egyenletet kapjuk 6 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5