[go: up one dir, main page]

RU2254589C2 - Mode of determination of coordinates of unknown transmitter in system of satellite communication - Google Patents

Mode of determination of coordinates of unknown transmitter in system of satellite communication Download PDF

Info

Publication number
RU2254589C2
RU2254589C2 RU2003123556/09A RU2003123556A RU2254589C2 RU 2254589 C2 RU2254589 C2 RU 2254589C2 RU 2003123556/09 A RU2003123556/09 A RU 2003123556/09A RU 2003123556 A RU2003123556 A RU 2003123556A RU 2254589 C2 RU2254589 C2 RU 2254589C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
coordinates
satellite
unknown
transmitter
transmitters
Prior art date
Application number
RU2003123556/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003123556A (en
Inventor
С.П. Панько (RU)
С.П. Панько
В.В. Сухотин (RU)
В.В. Сухотин
В.В. Югай (RU)
В.В. Югай
В.Ф. Чумиков (RU)
В.Ф. Чумиков
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие научно-производственное предприятие "Радиосвязь"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие научно-производственное предприятие "Радиосвязь" filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие научно-производственное предприятие "Радиосвязь"
Priority to RU2003123556/09A priority Critical patent/RU2254589C2/en
Publication of RU2003123556A publication Critical patent/RU2003123556A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2254589C2 publication Critical patent/RU2254589C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Radio Relay Systems (AREA)

Abstract

FIELD: the invention refers to radio technique means of determination of a direction, location, measuring of distance and speed with using of spaced antennas and measuring of a phase shift or time lag of taking from them signals.
SUBSTANCE: the proposed mode of determination of coordinates of an unknown transmitter is based on the transmitter's emitting of a tracing signal to the satellite, on receiving of signals of an unknown transmitter and legimite transmitters which coordinates are known, on forming a file of clusters, on selection of the best clusters out of which virtual bases are formed for calculating coordinates of legimite and unknown transmitters according to the coordinates of legimite transmitters and the results of calculation of their coordinates one can calculate mistakes of measuring which are taken into account at calculating the coordinates of the unknown transmitter.
EFFECT: increases accuracy of determination of coordinates of an unknown transmitter in the system of a satellite communication with a relay station on a geostationary satellite.
2 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к радиотехническим средствам определения направления, местоположения, измерения расстояния или скорости с использованием разнесенных антенн и измерением фазового сдвига или временного запаздывания снимаемых с них сигналов (системы определения разности пути, пройденного сигналом) и, в частности, к способам определения координат передатчиков в системах спутниковой связи с ретранслятором на геостационарном Искусственном Спутнике Земли.The invention relates to radio-technical means for determining the direction, location, measuring distance or speed using spaced antennas and measuring the phase shift or time delay of the signals removed from them (systems for determining the difference of the path traveled by a signal) and, in particular, to methods for determining the coordinates of transmitters in systems satellite communications with a repeater on a geostationary Artificial Earth Satellite.

Известен способ, описанный в патенте США №5008679, Н 04 В 7/185 (G 01 S 5/02), опубл. 16.04.91.The known method described in US patent No. 5008679, H 04 In 7/185 (G 01 S 5/02), publ. 04/16/91.

Способ определения координат неизвестного передатчика состоит в приеме и переизлучении сигнала передатчика, координаты которого предстоит определить, ретрансляторами, расположенными на борту двух близко расположенных на геостационарной орбите Искусственных Спутников Земли (ИСЗ), приеме переизлученных сигналов двумя Земными Станциями и вычислении искомых координат в точке пересечения кривой постоянной временной задержки принятых сигналов с кривой постоянного доплеровского смещения частоты принятых сигналов.A method for determining the coordinates of an unknown transmitter consists in receiving and re-emitting a transmitter signal, the coordinates of which are to be determined, by relays located on board two Artificial Earth Satellites (AES) closely located in the geostationary orbit, receiving re-emitted signals by two Earth Stations and calculating the desired coordinates at the intersection of the curve constant time delay of received signals with a curve of constant Doppler frequency shift of the received signals.

Недостаток данного способа состоит в невысокой точности определения координаты неизвестного передатчика.The disadvantage of this method is the low accuracy of determining the coordinates of an unknown transmitter.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому решению является способ, описанный в патенте США №5570096, G 01 S 5/02, опубл. 29.10.96.Closest to the technical nature of the proposed solution is the method described in US patent No. 5570096, G 01 S 5/02, publ. 10/29/96.

Способ определения координат неизвестного передатчика в системе спутниковой связи состоит в излучении передатчиком трассировочного сигнала на спутник и приеме, как минимум, одним Земным приемником сигнала, ретранслированного аппаратурой спутника с определением скорости и позиции спутника по принятому сигналу с последующим определением координат неизвестного передатчика в точке пересечения на поверхности Земли кривой постоянной разности времени прихода сигналов неизвестного передатчика с двух спутников и кривой постоянного значения Доплеровского смещения частоты.A method for determining the coordinates of an unknown transmitter in a satellite communication system consists in emitting a trace signal from a transmitter to a satellite and receiving at least one Earth receiver a signal relayed by satellite equipment to determine the speed and position of the satellite from the received signal, followed by determining the coordinates of the unknown transmitter at the intersection point of the Earth’s surface, the curve of the constant difference in the arrival time of signals of an unknown transmitter from two satellites and Doppler frequency shift.

Недостаток способа-прототипа характеризуется низкой точностью определения координат неизвестного передатчика, причиной чего является методическая погрешность, которая увеличивается с ростом удаления неизвестного передатчика от подспутниковой точки [С.П.Панько, В.В.Сухотин. Фазовая пеленгация в спутниковой связи. Электронный журнал "Исследовано в России", 35, стр.380-388, 2003 г., http://zhumal.gpi.ru], а также погрешность, связанная с суточными, сезонными и пр. измененями электромагнитных характеристик трассы распространения сигналов.The disadvantage of the prototype method is characterized by low accuracy in determining the coordinates of an unknown transmitter, the reason for which is the methodological error, which increases with increasing distance of the unknown transmitter from the sub-satellite point [S.P. Panko, V.V. Sukhotin. Phase direction finding in satellite communications. The electronic journal "Investigated in Russia", 35, pp. 380-388, 2003, http://zhumal.gpi.ru], as well as the error associated with daily, seasonal and other changes in the electromagnetic characteristics of the signal propagation path.

Предлагаемым изобретением достигается технический результат - повышение точности определения координат неизвестного передатчика в системе спутниковой связи с ретранслятором на геостационарном Искусственном Спутнике Земли.The present invention achieves the technical result - improving the accuracy of determining the coordinates of an unknown transmitter in a satellite communication system with a relay on a geostationary Artificial Earth Satellite.

Для получения такого технического результата в предлагаемом способе определения координат неизвестного передатчика в системе спутниковой связи с ретранслятором на геостационарном Искусственном Спутнике Земли, включающем излучение передатчиком трассировочного сигнала на спутник и приеме Земным приемником трассировочного сигнала, ретранслированного аппаратурой спутника, с определением позиции спутника по принятому сигналу, согласно изобретению формируют массив кластеров, каждый в составе 3+n элементов, первый, второй и третий элементы каждого кластера представляют, соответственно, значения координат спутника: дальности, угла места и азимута, четвертый элемент представляет значение фазы сигнала неизвестного передатчика на момент определения координат спутника, а последующие элементы каждого кластера представляют фазы сигналов легитимных передатчиков, координаты которых известны, также на момент определения координат спутника, выбирают, как минимум, четыре наилучших кластера, сгруппированных в пары, из которых формируют, как минимум, две виртуальные базы, соответственно, для вычисления координат легитимных и неизвестного передатчиков, по известным координатам легитимных передатчиков и результатам вычисления их координат вычисляют погрешности измерения, которые учитывают при вычислении координат неизвестного передатчика.To obtain such a technical result in the proposed method for determining the coordinates of an unknown transmitter in a satellite communication system with a repeater on a geostationary Artificial Earth Satellite, which includes the transmitter emitting a tracing signal to a satellite and receiving a tracing signal relayed by satellite equipment by the Earth receiver, determining the satellite position from the received signal, according to the invention, an array of clusters is formed, each consisting of 3 + n elements, the first, second and third elements The nts of each cluster represent, respectively, the coordinates of the satellite: range, elevation and azimuth, the fourth element represents the phase value of the signal of the unknown transmitter at the time of determining the satellite coordinates, and the subsequent elements of each cluster represent the phases of the signals of legitimate transmitters, the coordinates of which are also known at the time determination of satellite coordinates, select at least four best clusters, grouped in pairs, of which form at least two virtual bases, respectively Naturally, to calculate the coordinates of legitimate and unknown transmitters, using the known coordinates of legitimate transmitters and the results of calculating their coordinates, measurement errors are calculated that are taken into account when calculating the coordinates of an unknown transmitter.

Отличительные признаки предлагаемого способа заключаются в следующем: формируют массив кластеров, каждый в составе 3+n элементов, первый, второй и третий элементы каждого кластера представляют, соответственно, значения координат спутника: дальности, угла места и азимута, четвертый элемент представляет значение фазы сигнала неизвестного передатчика на момент определения координат спутника, а последующие элементы каждого кластера представляют фазы сигналов легитимных передатчиков, координаты которых известны, также на момент определения координат спутника, выбирают, как минимум, четыре наилучших кластера, сгруппированных в пары, из которых формируют, как минимум, две виртуальные базы, соответственно, для вычисления координат легитимных и неизвестного передатчиков, по известным координатам легитимных передатчиков и результатам вычисления их координат вычисляют погрешности измерения, которые учитывают при вычислении координат неизвестного передатчика.Distinctive features of the proposed method are as follows: they form an array of clusters, each consisting of 3 + n elements, the first, second and third elements of each cluster represent, respectively, the coordinates of the satellite: range, elevation and azimuth, the fourth element represents the signal phase value of the unknown transmitter at the time of determining the coordinates of the satellite, and the subsequent elements of each cluster represent the phases of the signals of legitimate transmitters, the coordinates of which are known, is also determined at the time Based on the satellite coordinates, at least four best clusters are selected, grouped in pairs, from which at least two virtual bases are formed, respectively, to calculate the coordinates of the legitimate and unknown transmitters, the errors are calculated from the known coordinates of the legitimate transmitters and the results of calculating their coordinates measurements that are taken into account when calculating the coordinates of an unknown transmitter.

Предлагаемый способ определения координат неизвестного передатчика осуществляют в следующей последовательности: излучение передатчиком трассировочного сигнала на спутник с целью точного определения текущих координат ИСЗ (азимута, угла места и дальности), прием Земным приемником трассировочного сигнала, ретранслированного аппаратурой спутника для измерения текущей дальности спутника, прием сигналов неизвестного передатчика и легитимных передатчиков, координаты которых известны, формируют массив кластеров, каждый в составе 3+n элементов, первый, второй и третий элементы каждого кластера представляют, соответственно, значения координат спутника: дальности, угла места и азимута, четвертый элемент представляет значение фазы сигнала неизвестного передатчика на момент определения координат спутника, а последующие элементы каждого кластера представляют фазы сигналов легитимных передатчиков, координаты которых известны, также на момент определения координат спутника, выбирают, как минимум, четыре наилучших кластера, сгруппированных в пары, из которых формируют, как минимум, две виртуальные базы, соответственно, для вычисления координат легитимных и неизвестного передатчиков, по известным координатам легитимных передатчиков и результатам вычисления их координат вычисляют погрешности измерения, которые учитывают при вычислении координат неизвестного передатчика.The proposed method for determining the coordinates of an unknown transmitter is carried out in the following sequence: the transmitter emits a trace signal to a satellite to accurately determine the current satellite coordinates (azimuth, elevation and range), the Earth receiver receives a trace signal relayed by satellite equipment to measure the satellite’s current range, and signals are received unknown transmitter and legitimate transmitters whose coordinates are known form an array of clusters, each consisting of 3 + n elem nt, the first, second and third elements of each cluster represent, respectively, the coordinates of the satellite: range, elevation and azimuth, the fourth element represents the phase value of the signal of the unknown transmitter at the time of determining the satellite coordinates, and the subsequent elements of each cluster represent the phases of the signals of legitimate transmitters, the coordinates of which are known, also at the time of determining the coordinates of the satellite, at least four best clusters are selected, grouped in pairs, of which form, as maximum, two virtual bases, respectively, for calculating the coordinates of legitimate and unknown transmitters, using the known coordinates of legitimate transmitters and the results of calculating their coordinates, measurement errors are calculated that are taken into account when calculating the coordinates of an unknown transmitter.

На фиг.1 представлена структурная схема устройства, реализующего заявляемый способ. На фиг.2. приведена расчетная зависимость погрешности определения одной из координат ΔY (градусов) от значения самой координаты Y (градусов).Figure 1 presents the structural diagram of a device that implements the inventive method. In figure 2. the calculated dependence of the error in determining one of the coordinates ΔY (degrees) on the value of the Y coordinate itself (degrees) is given.

Устройство на фиг.1, реализующее заявляемый способ, содержит: приемопередающую антенну 1, контроллер антенны 2, фильтр прием/передача 3, усилитель мощности 4, модулятор 5, синтезатор частот 6, генератор псевдослучайной последовательности 7, приемный блок трассировочного сигнала 8, коррелятор 9, приемный блок сигнала неизвестного передатчика 101, приемные блоки сигналов легитимных передатчиков 102...10n, блок измерения дальности 11, буфер данных 12, блок выбора как минимум 4-х кластеров 13, блок вычисления координат легитимных передатчиков 14, узел постоянного хранения координат легитимных передатчиков 15, блок вычисления координат неизвестного передатчика 16.The device of figure 1, which implements the inventive method, comprises: a transceiver antenna 1, an antenna controller 2, a receive / transmit filter 3, a power amplifier 4, a modulator 5, a frequency synthesizer 6, a pseudo-random sequence generator 7, a receiver unit for the trace signal 8, a correlator 9 , receiving unit of the unknown transmitter signal 10 1 , receiving units of legitimate transmitter signals 10 2 ... 10 n , range measuring unit 11, data buffer 12, unit for selecting at least 4 clusters 13, unit for calculating the coordinates of legitimate transmitters 14, pos secret storage of the coordinates of legitimate transmitters 15, the coordinate calculation unit of the unknown transmitter 16.

Способ определения координат неизвестного передатчика реализуется следующим образом. Приемопередающая антенна 1 служит для передачи и приема трассировочного сигнала, а также приема сигналов неизвестного и легитимных передатчиков. По трассировочному сигналу определяется дальность ИСЗ. Измерение дальности ИСЗ производится путем оценки времени запаздывания сигнала, формируемого генератором псевдослучайной последовательности (ПСП) 7. В прототипе это сигнал назван трассировочньм. ПСП модулирует в модуляторе 5 несущую частоту, формируемую в синтезаторе частот 6. Модулированный сигнал усиливается в усилителе мощности 4 и через фильтр прием/передача 3 излучается с помощью приемопередающей антенны в сторону ИСЗ. Сигнал ПСП, ретранслированный аппаратурой ИСЗ, преобразуется приемопередающей антенной 1, проходит фильтр прием/передача 3 и принимается приемным блоком трассировочного сигнала 8. В корреляторе 9 производится сравнение по времени излученной и принятой ПСП, что позволяет вычислить задержку по времени принятой ПСП относительно излученной ПСП и далее в блоке измерения дальности 11 измерить дальность ИСЗ. Приемопередающая антенна 1 работает в режиме слежения за перемещениями ИСЗ. Это необходимо потому, что угловая ширина диаграммы направленности антенн спутниковой связи, как правило, значительно меньше углового размера траектории суточного перемещения ИСЗ, которая очертанием напоминает цифру «8». Слежение приемопередающей антенны за перемещением ИСЗ осуществляет контроллер антенны 2, который таким образом обеспечивает измерение азимута и угла места ИСЗ относительно Земной Станции. Данные об азимуте, угле места и дальности исчерпывающим образом описывают положение ИСЗ. Эти данные заносятся в буфер данных 12. Сигнал неизвестного передатчика поступает на приемный блок сигнала неизвестного передатчика 101. Сигналы легитимных передатчиков поступают на приемные блоки 102...10n. Функции всех приемных блоков 101...10n состоят в приеме сигналов, компенсации Доплеровского смещения частоты, оценке и запоминании мгновенного значения фазы несущих частот сигналов, поступающих на входы приемных блоков, т.е. сигналов неизвестного и легитимных передатчиков. Значения трех координат ИСЗ, а также фаз сигналов неизвестного и легитимных передатчиков группируют в кластеры. Параметры элементов каждого кластера определяются в один момент времени. На приемные блоки 101...10n поступают гетеродинные сигналы от синтезатора частот 6. В буфере данных 12 производится накопление достаточно большого количества кластеров, значения элементов которых изменяются в процессе движения ИСЗ. Периодичность формирования кластеров определяется требуемой точностью оценки координат неизвестного передатчика. После накопления в буфере данных 12 большого количества кластеров в блоке 13 производится выбор, как минимум, 4-х кластеров, сгруппированных в пары. Обе пары представляют собой две эквивалентные виртуальные базы. Координаты концов двух виртуальных баз заданы первыми тремя элементами (угловыми координатами и дальностью спутника в момент произведения измерений) в выбранных кластерах. Зная эти координаты, легко вычислить пространственное расположение виртуальной базы относительно экваториально-меридиональной плоскости и длину базы. Критерием выбора кластеров из накопленного массива является степень близости угла пересечения виртуальных баз к 90°, при котором минимизируется погрешность определения координат неизвестного передатчика и координат легитимных передатчиков. Из элементов выбранных кластеров в блоке 14 вычисляются координаты легитимных передатчиков с погрешностью, вызванной, в частности, состоянием трассы распространения сигналов и методической погрешностью. В узле постоянного хранения 15 хранятся точные значения координат легитимных передатчиков. Это позволяет вычислить в блоке 14 также текущее значение реальной погрешности путем вычисления разности между точным и измеренным значением. В блоке 16 производится вычисление координат неизвестного передатчика и учитывается значение погрешности с выхода блока 14.A method for determining the coordinates of an unknown transmitter is implemented as follows. The transceiver antenna 1 is used to transmit and receive a trace signal, as well as receive signals of unknown and legitimate transmitters. From a trace signal, the satellite range is determined. The satellite range is measured by estimating the delay time of the signal generated by the pseudo-random sequence generator (PSP) 7. In the prototype, this signal is called trace signal. The PSP modulates in the modulator 5 the carrier frequency generated in the frequency synthesizer 6. The modulated signal is amplified in the power amplifier 4 and is transmitted through the transmit / receive filter 3 using the transceiver antenna to the satellite. The SRP signal relayed by the satellite equipment is converted by the transceiver antenna 1, the receive / transmit filter 3 is passed and received by the receiving unit of the trace signal 8. The correlator 9 compares the time of the radiated and received SRP, which allows you to calculate the time delay of the received SRP relative to the radiated SRP and Further, in the range measuring unit 11, measure the satellite range. The transceiver antenna 1 operates in the tracking mode of the satellite. This is necessary because the angular width of the radiation pattern of satellite communication antennas, as a rule, is much smaller than the angular size of the trajectory of daily movement of the satellite, which resembles the figure "8" in outline. The transmitter-receiver antenna is tracked by the satellite’s movement by the antenna controller 2, which thus provides the measurement of the satellite’s azimuth and elevation angle relative to the Earth Station. The azimuth, elevation, and elevation data comprehensively describe the position of the satellite. These data are entered into the data buffer 12. The signal of the unknown transmitter is fed to the receiving unit of the signal of the unknown transmitter 10 1 . The signals of legitimate transmitters arrive at the receiving units 10 2 ... 10 n . The functions of all receiving blocks 10 1 ... 10 n consist in receiving signals, compensating for the Doppler frequency shift, estimating and storing the instantaneous phase value of the carrier frequencies of the signals arriving at the inputs of the receiving blocks, i.e. unknown signals and legitimate transmitters. The values of the three coordinates of the satellite, as well as the phases of the signals of the unknown and legitimate transmitters are grouped into clusters. The parameters of the elements of each cluster are determined at one moment in time. The receiving blocks 10 1 ... 10 n receive heterodyne signals from the frequency synthesizer 6. A sufficiently large number of clusters are accumulated in the data buffer 12, the values of the elements of which change during the movement of the satellite. The frequency of cluster formation is determined by the required accuracy of estimating the coordinates of an unknown transmitter. After the accumulation in the data buffer 12 of a large number of clusters in block 13, at least 4 clusters are grouped in pairs. Both pairs are two equivalent virtual bases. The coordinates of the ends of two virtual bases are given by the first three elements (angular coordinates and satellite range at the time of measurement) in the selected clusters. Knowing these coordinates, it is easy to calculate the spatial location of the virtual base relative to the equatorial-meridional plane and the length of the base. The criterion for choosing clusters from the accumulated array is the degree of closeness of the angle of intersection of the virtual bases to 90 °, at which the error in determining the coordinates of the unknown transmitter and the coordinates of legitimate transmitters is minimized. From the elements of the selected clusters in block 14, the coordinates of the legitimate transmitters are calculated with an error caused, in particular, by the state of the signal propagation path and the methodological error. The permanent storage node 15 stores the exact coordinates of the legitimate transmitters. This allows you to calculate in block 14 also the current value of the real error by calculating the difference between the exact and measured value. In block 16, the coordinates of the unknown transmitter are calculated and the value of the error from the output of block 14 is taken into account.

Применение данного изобретения дает возможность высокоточного определения координат неизвестного передатчика, расположенного в любой точке поверхности Земного шара в зоне обслуживания коммуникационного ИСЗ, расположенного на геостационарной орбите.The application of this invention makes it possible to accurately determine the coordinates of an unknown transmitter located at any point on the surface of the globe in the service area of a communications satellite located in a geostationary orbit.

Повышение точности определения координат может быть доказано следующим образом на примере только одной географической координаты неизвестного передатчика. На фиг.2 приведена расчетная зависимость погрешности определения одной из координат ΔY (градусов) от значения самой координаты Y (градусов) [см. цитированное выше]. Значение Y=0 соответствует подспутниковой точке, когда расстояние между спутником и поверхностью Земли минимально. Если неизвестный передатчик расположен в подспутниковой точке, то методическая погрешность равна нулю. Погрешность, вызванная состоянием трассы распространения сигнала, неизвестна и может быть существенной для любого расположения неизвестного передатчика. Пусть также легитимные передатчики расположены в позициях Y1, Y2, Y3. Поскольку координаты легитимных передатчиков известны, то по результатам измерения легко вычислить погрешности ΔY1, ΔY2, ΔY3. Наиболее просто использовать ступенчатую аппроксимацию кривой реальной погрешности (жирная линия на фиг.2) и вычислять искомую координату по правилам, приведенным в таблице.Improving the accuracy of determining the coordinates can be proved as follows by the example of only one geographical coordinate of an unknown transmitter. Figure 2 shows the calculated dependence of the error in determining one of the coordinates ΔY (degrees) from the value of the coordinate Y itself (degrees) [see cited above]. The value Y = 0 corresponds to the sub-satellite point, when the distance between the satellite and the Earth's surface is minimal. If the unknown transmitter is located at the sub-satellite point, then the methodological error is zero. The error caused by the state of the signal propagation path is unknown and may be significant for any location of the unknown transmitter. Let the legitimate transmitters also be located in the positions Y 1 , Y 2 , Y 3 . Since the coordinates of the legitimate transmitters are known, it is easy to calculate the errors ΔY 1 , ΔY 2 , ΔY 3 from the measurement results. The simplest way is to use a stepwise approximation of the real error curve (bold line in FIG. 2) and calculate the desired coordinate according to the rules given in the table.

Измеренное значение Yизм принадлежит интервалуThe measured value of Y meas belongs to the interval Искомое значение YнпThe sought value of Yнп 0<Yизм<Y1 0 <Y meas <Y 1 Yнп=Yизм Ynp = Yism Y1<Yизм<Y2 Y 1 <Y meas <Y 2 Yнп=Yизм-Y1+Y1изм Ynp = Y rev + Y 1 -Y 1izm Y2<Yизм<Y3 Y 2 <Y meas <Y 3 Yнп=Yизм-Y2+Y2изм Ynp = Y rev + Y 2 -Y 2izm

Здесь Y1изм, Y2изм - измеренные значения координат легитимных передатчиков.Here Y 1ism, Y 2ism - the measured values of the coordinates of legitimate transmitters.

Пусть неизвестный передатчик расположен в позиции Yнп. Тогда, как видно из фиг.2, погрешность по прототипу составляет 0,75°. Погрешность определения координат по предлагаемому способу не превышает 0,25°. Использование других методов аппроксимации, например линейной или с помощью сплайн-функций, с узлами в точках размещения легитимных передатчиков позволит еще более повысить эффективность предложенного способа.Let the unknown transmitter is located in the position Yнп. Then, as can be seen from figure 2, the error of the prototype is 0.75 °. The error in determining the coordinates of the proposed method does not exceed 0.25 °. The use of other approximation methods, for example, linear or using spline functions, with nodes at the locations of legitimate transmitters will further improve the efficiency of the proposed method.

Claims (1)

Способ определения координат неизвестного передатчика в системе спутниковой связи, включающий излучение передатчиком трассировочного сигнала на спутник и приеме земным приемником трассировочного сигнала, ретранслированного аппаратурой спутника, с определением позиции спутника по принятому сигналу, отличающийся тем, что формируют массив кластеров, каждый в составе 3+n элементов, первый, второй и третий элементы каждого кластера представляют соответственно значения координат спутника: дальности, угла места и азимута, четвертый элемент представляет значение фазы сигнала неизвестного передатчика на момент определения координат спутника, а последующие элементы каждого кластера представляют фазы сигналов легитимных передатчиков, координаты которых известны, также на момент определения координат спутника выбирают, как минимум, четыре наилучших кластера, сгруппированных в пары, из которых формируют, как минимум, две виртуальные базы для вычисления координат легитимных и неизвестного передатчиков, по известным координатам легитимных передатчиков и результатам вычисления их координат вычисляют погрешности измерения, которые учитывают при вычислении координат неизвестного передатчика.A method for determining the coordinates of an unknown transmitter in a satellite communication system, comprising emitting a tracer signal from a transmitter to a satellite and receiving an earth receiver a tracing signal relayed by satellite equipment, determining a satellite position from a received signal, characterized in that they form an array of clusters, each consisting of 3 + n elements, the first, second and third elements of each cluster represent, respectively, the coordinates of the satellite: range, elevation and azimuth, the fourth element represents the phase value of the signal of the unknown transmitter at the time of determining the coordinates of the satellite, and the subsequent elements of each cluster represent the phases of the signals of legitimate transmitters, the coordinates of which are known, at the time of determining the coordinates of the satellite, at least four best clusters are selected, grouped into pairs, from which at least two virtual bases for calculating the coordinates of legitimate and unknown transmitters, according to the known coordinates of legitimate transmitters and the results of calculating Niya their coordinates calculated measurement uncertainty, which take into account in calculating the coordinates of an unknown transmitter.
RU2003123556/09A 2003-07-24 2003-07-24 Mode of determination of coordinates of unknown transmitter in system of satellite communication RU2254589C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003123556/09A RU2254589C2 (en) 2003-07-24 2003-07-24 Mode of determination of coordinates of unknown transmitter in system of satellite communication

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003123556/09A RU2254589C2 (en) 2003-07-24 2003-07-24 Mode of determination of coordinates of unknown transmitter in system of satellite communication

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003123556A RU2003123556A (en) 2005-02-10
RU2254589C2 true RU2254589C2 (en) 2005-06-20

Family

ID=35208346

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003123556/09A RU2254589C2 (en) 2003-07-24 2003-07-24 Mode of determination of coordinates of unknown transmitter in system of satellite communication

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2254589C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2442996C1 (en) * 2010-08-27 2012-02-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Радиочастотный центр Центрального федерального округа" Method for locating satellite communication earth station
RU2530251C2 (en) * 2012-12-04 2014-10-10 Открытое акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнева" Method for fighting against unauthorised radio signal sources
RU2708883C1 (en) * 2018-10-01 2019-12-12 федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия связи имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного" Министерства обороны Российской Федерации Method of determining orbit parameters of an artificial earth satellite using receiving-transmitting supporting reference stations

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109917334A (en) * 2019-01-31 2019-06-21 西南电子技术研究所(中国电子科技集团公司第十研究所) A method for quantitatively assessing the interception sensitivity of aircraft platforms

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2101833A (en) * 1981-06-30 1983-01-19 Signal Scanning Prod Navigational system
EP0450325A2 (en) * 1990-03-06 1991-10-09 Pioneer Electronic Corporation Navigation apparatus for vehicles
US5570096A (en) * 1995-03-24 1996-10-29 Interferometrics, Inc. Method and system for tracking satellites to locate unknown transmitting accurately

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2101833A (en) * 1981-06-30 1983-01-19 Signal Scanning Prod Navigational system
EP0450325A2 (en) * 1990-03-06 1991-10-09 Pioneer Electronic Corporation Navigation apparatus for vehicles
US5570096A (en) * 1995-03-24 1996-10-29 Interferometrics, Inc. Method and system for tracking satellites to locate unknown transmitting accurately

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2442996C1 (en) * 2010-08-27 2012-02-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Радиочастотный центр Центрального федерального округа" Method for locating satellite communication earth station
RU2530251C2 (en) * 2012-12-04 2014-10-10 Открытое акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнева" Method for fighting against unauthorised radio signal sources
RU2708883C1 (en) * 2018-10-01 2019-12-12 федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия связи имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного" Министерства обороны Российской Федерации Method of determining orbit parameters of an artificial earth satellite using receiving-transmitting supporting reference stations

Also Published As

Publication number Publication date
RU2003123556A (en) 2005-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6243648B1 (en) Fast acquisition position reporting system
US6725158B1 (en) System and method for fast acquisition reporting using communication satellite range measurement
US6480788B2 (en) System and method for fast acquisition reporting using communication satellite range measurement
US7453400B2 (en) Multiplatform TDOA correlation interferometer geolocation
US7592956B2 (en) Wireless transmitter location determining system and related methods
Han et al. Future alternative positioning, navigation, and timing techniques: A survey
US6421010B1 (en) Atmospheric sondes and method for tracking
US7656352B2 (en) Troposphere corrections for ground based positioning systems
KR100828226B1 (en) Position measuring system and method of mobile terminal
EP1148344A1 (en) Positioning of a wireless terminal with satellite positioning signals or base station signals
US8630796B2 (en) System and method for fast acquisition position reporting
US11474185B2 (en) Method and apparatus for determining the direction of arrival of radio or acoustic signals, and for transmitting directional radio or acoustic signals
IL169854A (en) System and method for positiong a transponder
Settimi et al. Testing the IONORT-ISP system: A comparison between synthesized and measured oblique ionograms
RU2254589C2 (en) Mode of determination of coordinates of unknown transmitter in system of satellite communication
RU2383914C1 (en) Method of synchronising watches and device for realising said method
RU2218579C2 (en) Technique establishing coordinates of unknown transmitter in satellite communication system and gear for its implementation
JP2004093341A (en) Radio positioning device
Steffes et al. Direct position determination for TDOA-based single sensor localization
US20250159644A1 (en) Method and apparatus for ofdm-based local positioning system
RU2834416C1 (en) Method of locating satellite communication earth station from relayed signal
Stone et al. Carrier phase integer ambiguity resolution using dual frequency pseudolites
Jędrzejewski et al. Simulator of Passive Radar for Detecting Space Objects in Low-Earth Orbit
Nicolas et al. Basic concepts for the modeling and correction of GNSS multipath effects using ray tracing and software receivers
Laitinen Physical Layer Challenges and Solutions in Seamless Positioning via GNSS, Cellular and WLAN Systems

Legal Events

Date Code Title Description
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20130419

PD4A Correction of name of patent owner
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160725