Способ синхронизации сигналов длиннобазисного интерферометра

 

Способ относится к области геодезии, астрометрии и астрофизики и может быть использовано при определении расстояний на земной поверхности, координат и структуры небесных источников электромагнитного излучения. Целью изобретения является повышение точности за счет уменьшения влияния нестабильности стандартов времени. Шумовой сигнал удаленного источника 1 собирается приемной оптикой 2 на фотоприемнике 3, который преобразует флуктуации интенсивности светового потока в напряжение, поступающее на усилитель 5. Усилитель 5 вырезает из непрерывного спектра участок шума, соответствующий полосе пропускания, и выходной сигнал его записывается на магнитофон 5 вместе с метками времени от стандарта времени 6. Аналогичная запись осуществляется на второй точно такой же станции, установленной на другом конце определяемой базы. Одновременно с помощью гетеродинирования осуществляется преобразование информационного сигнала и его регистрация в одной полосе с сигналом прямого канала. Синхронизацию записей сигналов устанавливают путем вычисления и остановки изменений парциальной корреляционной функции опорного сигнала посредством временного масштабирования записей и известной геометрии расположения источника и приемных станций. 2 ил.

,.SU„„ 10273 А1

СОЮЗ СООЕТСНИХ .

РЕСПУБЛИК (51)5G 01 С 3 08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ аФ ° л

° °

МФ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ tHHT СССР

1 (21) 4278014/24-10 (22) 09 ° 06. 8 7 (46) 30.11.90. Бюл. В 44 (71) Рудненский индустриальный институт (72) Б.Т.Федосов, М.Т.Прилепин, Ю.В.Попов, В.Б.Волконский и С.А.Ростов (53) 522.617 (088.8) (56) Введение в радиоастрометрию.

М.: Наука, 1983, с. 184.- 185. (54) СПОСОБ СИНХРОНИЗАЦИИ СИГНАЛОВ

ДЛИННОБАЗИСНОГО ИНТЕРФЕРОИЕТРА (57) Способ относится к области геодезии, астрометрии и астрофизики и может быть использовано при определении расстояний на земной поверхности, координат и структуры небесных источников электромагнитного излучения. Целью изобретения является повышение точности за счет уменьшения влияния нестабильности стандартов времени. Шумовой сигнал удаленного источника 1 собирается приемной оптикой 2 на фотоприемнике 3, который преобразует флуктуации интенсивности светового потока в напряжение, .поступающее на усилитель 5.

Усилитель 5 вырезает из непрерывного спектра участок шума, соответствующий полосе пропускания, и выходи:.>й сигнал его записывается на магнитофон 5 вместе с метками времени от стандарта 6 времени. Аналогичная запись осуществляется на второй точно такой же станции, установленной на другом конце определяемой базы.

Одновременно с помощью гетеродинирования осуществляется преобразование информационного сигнала и его регистрация в одной полосе с сигналом прямого канала. Синхронизацию записей сигналов устанавливают путем вычисления и остановки изменений парциальной корреляционной функции опорного сигнала посредством временного масштабирования записей и известной геометрии расположения источника и приемных станций. 2 ил.

1610273

Изобретение относится к геодезии, астрометрии и астрофизике и может быть использовано при определении расстояний на земной поверхйости, координат и структуры небесных источников электромагнитного излучения. .. Цель изобретения — повышение точности измерений путем уменьшения влияния нестабильности стандартов 10 вр емени.

На фиг. 1 показан фрагмент блоксхемы приемной станции длиннобазисного интерферометра, на фиг. 2— корреляционная функция двух записей 15 сигналов, принятых в разнесенных точках, приведенная к единому временному масштабу зарегистрированных сигналов с совмещением начала отсчета времени .. 20

На фиг. 1 обозначены удаленный источник 1 излучения, приемная оптическая система 2, фотоприемник 3, избирательный усилитель 4 промежуточной частоты, магнитофон 5 и стандарт

6 времени. Как следует из фиг. 1, для реализации предлагаемого способа должен быть использован приемник прямого усиления.

В статике приемная Оптическая сис 30 тема 2 направлена на источник 1, на ее выходе установлен фотоприемник 3, к которому подключен усилитель 4, к выходу последнего присоединен магнитофон 5 к которому подключен стандарт

Э

6 времени.

Способ осуществляют следующим образом.

Сигнал удаленного многочастотного источника 1 собирается приемной оптикой 2 на фотоприемнике 3, который преобразует флуктуации интенсивности светового потока в напряжение, поступающее на усилитель 4. Усилитель 4 вырезает из непрерывного спектра

45 участок шума, соответствующий полосе пропускания, и выходной сигнал его записывается на магнитофон 5 вместе с метками времени от стандарта 6 времени, Аналогичная запись осуществ50 ляется на. второй аналогичнои станции, установленной на другом конце опр еделяемой базы.

Одновременно с помощью r етер одинирования осуществляется опускание спектра информационного сигнала в 55 ту же полосу. При этом эффективная длина волны информационного сигнала много больше (на 2-3 и более порядков) эффективной длины волны опорного сигнала, стандарты 6 времени относительно нестабильны. Это приводит к тому, что не только начала отсчетов времени не будут совмещены, но и временные масштабы записей информационных сигналов будут различными.

В случае несовпадения масштабов стандартов времени заполнение на фиг. 2 плывет, т.е. с течением времени фаза корреляционной функции, определенная по различным интервалам, сдвигается в ту или иную сторону. В алгоритме обработки следует изменять масштаб одной из записей, чтобы остановить максимум заполнения . симметрично относительно огибающей.

Для этого достаточно определить задержку с из предварительно приблил женно известной геометрии расположения источника и приемных станций.

Требования к точности здесь во столько раз грубее по сравнению с точностью определения задержки. сигнала в информационном канале, во сколько раз центральная частота (эффективная длина волны) информационного сигнала больше (меньше) центральной ча" готы (эффективной длины волны) опорногс сигнала. Так, если центральную частоту опорного сигнала принять Еп = — 100 кГц, а информационного Хц =

= .100 МГц, то, поскольку Qд = 3000 м, для определения длины базы с точностью 3. см достаточно предварительно знать расстояние с точностью в 30 м.

Вычисленное таким образом значение л задержки ь1 позволяет привести масштабы эаписей к единому времени.

Ф о р м у л а и з о б р е т е.н и я

Способ синхронизации сигналов длиннобазисного интерферометра, при котором не менее чем в двух пунктах с известными координатами принимают первый и второй информационные сигналы удаленного многочастотного источника излучения, гетеродинируют и регистрируют их, одновр еменно формируют н регистрируют опорный низкочастотный временной сигнал, а при обработке определяют максимум корреляционной функции информационных сигналов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности за счет уменьшения влияния нестабильности опорного сигнала, при формировании опорного низкочастотного сиг5

1610273 6

a его вселяют из сигнала удален- а при обработке предварительно осуHoro многочастотного источника излу- ществляют масштабирование информацичения H непосредственно усиливают, онных сигналов.

Фиг.8

Составитель Б.Вихрев

Редактор А.Огар Техред Л.Сердюкова Корректор Н.Ревская

Заказ 3729 Тира к 403 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.уагород, ул. Гагарина,101