Способ обнаружения и идентификации подвижных объектов

Способ обнаружения и идентификации подвижных объектов

Реферат

 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах определения координат источников радиоизлучения подвижных объектов. В способе используют центральный пункт (ЦП) и приемные пункты (ПП). Подвижные объекты (ПО) выполняют способными принимать управляющий сигнал (УС) и принимать и передавать широполосный сигнал (ШС), а (ПП) выполняют способными передавать и принимать (ШС). Индивидуальным кодом (ИК) для каждого ПО снабжают сигнал о состоянии ПО и УС. Принимают УС ПО, и при совпадении ИК УС и ИК ПО, а также при свободном радиоканале на первой радиочастоте для ПП и ЦП передают на сигнал о состоянии ПО на ЦП, а при несовпадении ИК УС и ИК ПО, а также при занятом радиоканале на первой радиочастоте для ПП и ЦП прекращают передачу на первой радиочастоте сигнала о состоянии ПО на ЦП. Принимают сигнал о состоянии ПО на ЦП и формируют сигнал подтверждения (СП) и УС, который снабжают ИК и кодом-признаком определения координат. Излучают на первой радиочастоте и принимают СП и УС на всех ПО и, по меньшей мере, в трех ПП. Прекращают передачу от ПО при приеме СП сигнала о состоянии ПО на ЦП, при приеме упомянутого УС формируют фазоманипулированный сигнал (ФМС) с широким спектром. Излучают последовательно во времени ФМС каждым приемным пунктом. Принимают ФМС ПО и преобразуют его в ФМС с другой центральной частотой. Ретранслируют от ПО ФМС к ПП. Принимают ФМС в ПП, корреляционно обрабатывают излученный и принятый ФМС и измеряют в каждом из ПП время задержки сигнала с минимальным временем задержки. Формируют в ПП сигналы, соответствующие временам задержек, и передают их последовательно во времени на второй радиочастоте от ПП в ЦП для вычисления дальности от ПП до ПО путем дальномерного метода местоопределения. Технический результат заключается в повышении качества и расширении функциональных возможностей. 1 с. и 7 з.п.ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах определения координат источников радиоизлучения, установленных на подвижных объектах, преимущественно для оценки местоположения подвижных милицейских групп, автомобилей служб экстренной помощи, транспортных средств инкассации, средств транспортировки ценных документов или грузов, а также в системах охранной сигнализации для определения местоположения автомобилей при их угоне.

Известен способ определения местоположения и идентификации подвижных объектов, основанный на излучении сигналов передатчиками, снабженными индивидуальными кодами и установленными на подвижных объектах, приеме этих сигналов за счет строго ограниченной энергодоступности только ближайшими к подвижным объектам приемниками, установленными на известных стационарных пунктах, передаче с приемников на пункт обработки данных о факте приема и коде принятых сигналов, где по координатам приемников, поднимающих сигналы передатчиков объектов, определяют местоположение подвижных объектов и производят их идентификацию (1).

Система, реализующая данный способ, содержит передатчики, установленные на объектах, N приемников, установленных на известных стационарных пунктах в пределах требуемого радиуса действия, пункт обработки и систему передачи информации с приемников на пункт обработки.

Ограничениями этого способа являются, во-первых, низкая точность местоопределения объектов, соизмеримая с расстоянием между ближайшими приемниками, во-вторых, низкая пропускная способность, в-третьих, ограниченный радиус действия.

Наиболее близким является способ обнаружения и идентификации подвижных объектов (ПО), включающий передачу на первой радиочастоте от подвижного объекта (ПО) сигнала о состоянии подвижного объекта, снабженного индивидуальным кодом (ИК) для каждого подвижного объекта, прием сигнала от объекта, по меньшей мере, в трех приемных пунктах (ПП), пространственно разнесенных на местности и с известными координатами, обработку сигнала в приемных пунктах для измерения времени задержки прихода сигнала в приемные пункты (ПП), излучение последовательно во времени на первой радиочастоте управляющего сигнала от центрального пункта (ЦП) для обеспечения последовательного снятия во времени информации с приемных пунктов, прием управляющего сигнала на первой радиочастоте в приемных пунктах (ПП) и передачу сигналов от ПП на второй радиочастоте в ЦП для вычисления дальности от ПП до ПО (2).

В известном способе излучают сигналы передатчиками ПО, снабженные ИК. Принимают и демодулируют сигналы в пространственно разнесенных ПП с известными координатами. Идентификацию ПО производят на основе демодуляции сигналов и расчете координат на ЦП с известными координатами по взаимным задержкам принятых в ПП сигналов ПО, скорректированных на соответствующие поправки, получаемые при калибровке. Калибровка периодически осуществляется путем излучения на первой радиочастоте из ЦП с известными координатами управляющего сигнала с опознавательным кодом калибровки. Этот сигнал принимают ПП и запоминают в виде поправок результатов сравнения полученных взаимных задержек между сигналами, принятыми в ПП, с известными расчетными величинами. Принятые в ПП сигналы ретранслируют с переносом спектра на ЦП, где эти сигналы принимают с преобразованием на единую промежуточную частоту и измеряют взаимные задержки между ними.

Ретрансляцию сигналов производят одновременно только тремя ПП в течение установленного промежутка времени, для чего с ЦП на первой радиочастоте ПО периодически излучают управляющий сигнал, снабженный индивидуальными кодами ПП. Принимают управляющий сигнал в ПП, демодулируют и при совпадении переданного кода с индивидуальным кодом ПП осуществляют ретрансляцию сигналов этим ПП. В управляющем сигнале формируют индивидуальные коды трех близлежащих ПП с последовательным перебором от цикла к циклу кодов всех ПП.

Кроме того, в установленные промежутки времени в управляющем сигнале формируют опознавательный код калибровки. ПО излучают сигналы периодически с установленной скважностью. Идентификацию подвижных объектов и опознавание кода калибровки производят на ЦП по результатам демодуляции, сравнения и формирования усредненного кода сигналов, принятых одновременно с трех ПП.

Расчет координат, идентификацию ПО и калибровку ПП производят в случае равенства нулю суммы трех измеренных значений взаимных задержек между парами сигналов, принятых с первого и второго, второго и третьего, третьего и первого ПП выбранной группы ПП и совпадения кодов сигналов, ретранслированных этими ПП. Для измерения взаимной задержки между сигналами синхронно производят их дискретизацию во времени и квантование по уровню, преобразуют полученные дискретные временные отсчеты этих сигналов в совокупность дискретных спектральных компонент и вычисляют взаимную задержку.

Сигнал о состоянии ПО в этой системе может содержать информации о типе, цвете, номерном знаке ПО и тому подобном, а само событие, соответствующее тому или иному происшествию, не оценивается. При выходе в радиоканал на первой радиочастоте конкретного ПО полагают, что с ним произошло какое-либо нежелательное событие.

Ограничениями известного технического решения являются низкие точность местоопределения, пропускная способность и функциональные возможности, что обусловлено следующими обстоятельствами.

Во-первых, принципиальные ограничения в точности местоопределения связаны с основными факторами: многолучевым характером распространения радиоволн в условиях городской застройки и уменьшением отношения сигнал-шум на входах блоков измерения задержки ЦП из-за внутрисистемных помех, обусловленных отсутствием синхронизации процессов включения передатчиков подвижных объектов, когда один или несколько ПО с перекрывающимися периодами излучения, не находящихся в зоне энергодоступности (зоне, где обеспечивается заданная точность местоопределения) трех работающих в данный момент времени ПП, повышают уровень внешних шумов на их входах. Аналогичная ситуация возникает и при калибровке системы. Все эти факторы приводят к погрешностям измерений и, следовательно, к ошибкам местоопределения.

Во-вторых, пропускная способность способа и всей системы ограничена общим временем перекрытия периодов излучения ПО, находящихся в зоне энергодоступности ПП, и периодов излучения управляющих сигналов ПП и сигналов ПО. При увеличении числа ПО и/или ПП общее время перекрытия периодов излучения увеличивается, что приводит к уменьшению времени функционирования системы в рабочем режиме и уменьшает технико-эксплуатационные возможности способа.

В-третьих, способ и система позволяют реализовать лишь определение местоположения ПО и его стандартную идентификацию, например, фамилию владельца ПО, марку, цвет, регистрационный номер автомобиля, на котором установлен передатчик ПО, при этом расширение набора сервисных услуг, предоставляемых владельцу ПО, приводит к дополнительному усложнению всей системы, а в соответствии с указанным выше ограничением это приводит к дополнительному значительному уменьшению времени функционирования системы в рабочем режиме при обработке увеличивающегося количества информационных параметров. Кроме того, в связи с большим временем обработки этих параметров сигнал о состоянии подвижного объекта характеризует только возникновение нештатной ситуации с ПО, и известный способ не позволяет оперативно информировать ЦП о конкретном событии, произошедшем с ПО, и оказать ему соответствующую помощь или услугу.

В-четвертых, в данном способе для измерения дальности и координат местоположения ПО применяется разностно-дальномерный метод местоопределения с недостаточно высокой дальностью обнаружения и идентификации ПО, что приводит к или необходимости увеличения количества ПП или к увеличению мощностных характеристик передатчиков, входящих в состав системы, или к улучшению качества приема приемников, что увеличивает стоимость системы в целом.

Решаемая изобретением задача - повышение качества и расширение функциональных возможностей без существенного увеличения арсенала используемых технических средств.

Технический результат, который может быть получен при реализации заявленного способа, - повышение точности местоопределения подвижного объекта, увеличение зоны обслуживания без увеличения количества приемных пунктов или улучшения энергетических характеристик используемой в способе аппаратуры, увеличение пропускной способности способа и количества одновременно обслуживаемых подвижных объектов, увеличение сервисных возможностей.

Для решения поставленной задачи с достижением указанного технического результата в известном способе, включающем передачу на первой радиочастоте от подвижного объекта сигнала о состоянии подвижного объекта, снабженного индивидуальным кодом для каждого подвижного объекта, прием сигнала от объекта, по меньшей мере, в трех приемных пунктах, пространственно разнесенных на местности и с известными координатами, обработку сигнала в приемных пунктах для измерения времени задержки прихода сигнала в приемные пункты, излучение последовательно во времени на первой радиочастоте управляющего сигнала от центрального пункта для обеспечения последовательного снятия во времени информации с приемных пунктов, прием управляющего сигнала на первой радиочастоте в приемных пунктах и передачу сигналов от приемных пунктов на второй радиочастоте в центральный пункт для вычисления дальности от приемных пунктов до подвижного объекта, согласно изобретению подвижные объекты выполняют способными принимать управляющий сигнал и принимать и передавать широкополосный сигнал, а приемные пункты выполняют способными передавать и принимать широкополосный сигнал, передают на первой радиочастоте от подвижного объекта сигнал о состоянии подвижного объекта, дополнительно снабженный кодом-признаком состояния, дополнительно принимают сигнал о состоянии подвижного объекта в других подвижных объектах и блокируют их передачу сигналов о состоянии подвижных объектов, принимают сигнал о состоянии от подвижного объекта на центральном пункте, при приеме сигнала о состоянии подвижного объекта в центральном пункте блокируют передачу им на первой радиочастоте сигналов подвижным объектам и приемным пунктам, формируют в центральном пункте сигнал подтверждения, снабженный индивидуальным кодом подвижного объекта, и управляющий сигнал, который дополнительно снабжают кодом-признаком определения координат, излучают центральным пунктом сигнал подтверждения и управляющий сигнал на первой радиочастоте, принимают на первой радиочастоте сигнал подтверждения и управляющий сигнал на всех подвижных объектах и, по меньшей мере, в трех приемных пунктах, при приеме сигнала подтверждения на подвижном объекте, передавшем сигнал о состоянии подвижного объекта, прекращают передачу сигнала о состоянии этого подвижного объекта, а при приеме управляющего сигнала остальными подвижными объектами после окончания управляющего сигнала раз блокируют их передачу сигналов о состоянии подвижных объектов, при приеме управляющего сигнала в приемных пунктах формируют фазоманипулированный сигнал с широким спектром и с первой центральной частотой, отличной от первой радиочастоты и второй радиочастоты, дополнительно излучают последовательно во времени фазоманипулированный сигнал каждым приемным пунктом, принимают фазоманипулированный сигнал подвижным объектом, передавшим сигнал о состоянии подвижного объекта, и преобразуют его в фазоманипулированный сигнал со второй центральной частотой, отличной от первой центральной частоты, от первой радиочастоты, от второй радиочастоты и с сохранением спектра фазоманипулированного сигнала с первой центральной частотой, ретранслируют подвижным объектом фазоманипулированный сигнал со второй центральной частотой, принимают фазоманипулированный сигнал со второй центральной частотой, по меньшей мере, в трех приемных пунктах, ранее излучивших фазоманипулированный сигнал с первой центральной частотой, корреляционно обрабатывают в приемных пунктах на одной промежуточной частоте излученный и принятый фазоманипулированные сигналы и измеряют в каждом из приемных пунктов время задержки сигнала с минимальным временем задержки, формируют в приемных пунктах сигналы, соответствующие временам задержек, и передают их последовательно во времени на второй радиочастоте от приемных пунктов в центральный пункт для вычисления дальности от приемных пунктов до подвижного объекта путем дальномерного метода местоопределения.

Возможны дополнительные варианты осуществления способа, в которых: - скважность сигналов о состоянии подвижного объекта для каждого из подвижных объектов выбирают различной; - код-признак состояния в сигнале о состоянии подвижного объекта выбирают общим для всех подвижных объектов, а в качестве кодов-признаков используют отдельные коды, характеризующие постановку подвижного объекта на регистрацию, или снятие подвижного объекта с регистрации, или дорожно-транспортное происшествие, или вызов медицинской помощи, или вызов эвакуатора подвижного объекта, или определение маршрута следования, или присутствие в регистрационном списке.

В дополнение к предыдущему варианту возможны варианты осуществления способа, в которых: - при постановке подвижного объекта на регистрацию, или при снятии подвижного объекта с регистрации, или при дорожно-транспортном происшествии, или при вызове медицинской помощи, или при вызове эвакуатора, или при определении маршрута следования, или при определении присутствия подвижного объекта в регистрационном списке, при приеме сигнала о состоянии подвижного объекта в центральном пункте запоминают индивидуальный код такого подвижного объекта для регистрации центральным пунктом соответствующего события, излучают центральным пунктом на первой радиочастоте сигнал подтверждения, снабженный индивидуальным кодом подвижного объекта, принимают и запоминают сигнал подтверждения в подвижном объекте для регистрации подвижным объектом подтверждения приема центральным пунктом информации о событии; - при определении присутствия подвижного объекта в регистрационном списке в центральном пункте формируют сигнал присутствия, снабженный индивидуальным кодом и кодом-признаком присутствия, излучают на первой радиочастоте сигнал присутствия центральным пунктом, принимают на первой радиочастоте сигнал присутствия в подвижном объекте, формируют в подвижном объекте сигнал подтверждения присутствия с индивидуальным кодом и с дополнительно введенным кодом-признаком подтверждения присутствия, передают его на первой радиочастоте, принимают центральным пунктом на первой радиочастоте сигнал подтверждения присутствия и запоминают в центральном пункте индивидуальный код такого подвижного объекта для регистрации присутствия подвижного объекта; - при определении маршрута следования подвижного объекта управляющий сигнал, снабженный индивидуальным кодом и кодом-признаком определения координат, излучают на первой радиочастоте с задержкой после окончания сигнала подтверждения на время излучения фазоманипулированных сигналов на первой центральной частоте всеми приемными пунктами и ретрансляцию фазоманипулированного сигнала подвижным объектом на второй центральной частоте, при этом излучение сигнала управления повторяют через заданные промежутки времени.

В дополнение к основному варианту осуществления способа возможен вариант, в котором при измерении времени задержки сигнала с минимальным временем задержки выделяют все поступившие сигналы относительно порогового уровня шумов в каналах с фиксированными номерами, настроенных на задержки, кратные длительности элементарного импульса модулирующей функции фазоманипулированного сигнала, затем выделяют сигнал, соответствующий минимальной задержке, дополнительно используют нониусные каналы с фиксированными номерами и с настройкой по задержке, равной части длительности элементарного импульса модулирующей функции, выделяют сигнал, соответствующий минимальной задержке, в нониусном канале, а время задержки определяют по нониусному каналу с максимальным уровнем сигнала, при этом фиксированный номер нониусного канала принимают соответствующим численной величине времени задержки сигнала.

В дополнение к предыдущему варианту осуществления способа возможен вариант, в котором корреляционную обработку излученного и принятого фазоманипулированного сигнала производят в каналах с фиксированными номерами путем одновременного перемножения принятого фазоманипулированного сигнала с копиями модулирующей функции излученного фазоманипулированного сигнала, причем копии задерживают на равные промежутки времени относительно момента времени, равного суммарной задержке в приемном пункте и подвижном объекте, перемноженные сигналы фильтруют в полосе, равной обратной величине длительности модулирующей функции, детектируют по амплитуде, интегрируют в течение длительности модулирующей функции и сравнивают с пороговым уровнем шумов.

В предложенном способе обнаружения и идентификации подвижных объектов использованы следующие действия, направленные на решение поставленной задачи.

Применение для измерения времени задержки дальномерного метода и сложного фазоманипулированного сигнала с широким спектром, его оптимальной обработки, обеспечивающей на выходе корреляционного канала максимально возможного пикового отношения сигнала к среднеквадратическому значению шума и подавление сосредоточенных помех, позволяет увеличить дальность действия системы, сократить число приемных пунктов при сохранении точности и повысить пропускную способность. Использование свойств сложного фазоманипулированного сигнала, обеспечивающих возможность разделения лучей в многолучевых каналах связи для выделения прямого луча, т.е. луча с наименьшей задержкой, позволяет в условиях городской застройки повысить точность измерения задержки сигнала. Исключение режима калибровки в установленные промежутки времени (в сравнении с ближайшим аналогом) обеспечивает повышение пропускной способности при увеличении точности измерений времени запаздывания сигнала. В данном случае при ширине спектра сигнала, составляющей единицы мегагерц, и технически реализуемом изменении времени запаздывания сигнала в аппаратуре за счет дестабилизирующих факторов в пределах единиц процентов от обратной величины ширины полосы пропускания, погрешность составляет тысячные доли микросекунд, что несущественно и позволяет осуществлять только первоначальную калибровку в заводских условиях при изготовлении системы. Регламентация режима излучения на основе опознавания занятости радиоканала, направленная на исключение одновременной работы на одной частоте нескольких источников с перекрывающимися периодами излучения, позволяет повысить точность измерений за счет исключения внутрисистемных помех.

Разделение информационно-управляющего и измерительного каналов при сохранении числа рабочих частот с введением в информационно-управляющую подсистему кодов-признаков, характеризующих состояние подвижных объектов, позволяет независимо осуществлять первичный радиоконтакт с одними подвижными объектами при определении координат других подвижных объектов, расширить набор услуг, предоставляемых владельцу подвижного объекта, и определять в зависимости от состояния подвижного объекта приоритет предоставления измерительного канала, например, при экстренном вызове скорой медицинской помощи.

Указанные преимущества, а также особенности настоящего изобретения поясняются лучшим вариантом его осуществления с ссылками на прилагаемые фигуры.

Фигура 1 изображает структурную блок-схему системы, реализующую заявленный способ; фиг. 2 - функциональную схему центрального пункта; фиг. 3 - функциональную схему приемного пункта; фиг. 4 - функциональную схему приемо-передатчика подвижного объекта; фиг. 5 - функциональную схему блока измерения задержки; фиг. 6 - временные диаграммы сигналов, поясняющие в целом работу системы, реализующей заявленный способ; фиг. 7 - временные диаграммы сигналов для блока измерения задержки; на фиг. 8 - схему варианта расположения на местности приемных пунктов при N = 7.

На фиг. 6 показаны: а - сигнал о состоянии первого ПО; б - второго ПО; в - третьего ПО; г - четвертого ПО; д - сигналы ЦП первому, второму, третьему и четвертому ПО; е - сложные фазоманипулированные сигналы первого, второго, ..., N ПП, где N - количество ПП; ж - сигнал на управляющем входе второго радиопередающего блока первого ПО; з - сигнал на управляющем входе второго радиопередающего блока второго ПО; и - ретранслированные первым и вторым ПО сложные фазоманипулированные сигналы на входах первого, второго, ..., N ПП; к - сигналы первого, второго, ..., N ПП с информацией о расстояниях (задержках фазоманипулированных сигналов) между первым, вторым, ..., N ПП и первым ПО и между первым, вторым, ..., N ПП и вторым ПО.

На фиг. 7 упрощенно показаны: а - прямой A и отраженный B сигналы при обработке в ПП; б - зависимость уровня выходного сигнала от времени задержки входного сигнала на выходах P+1 и опорных каналов, где P - суммарное число опорных и нониусных каналов; в - уровень сигналов на выходах опорных каналов; г - зависимость уровня выходного сигнала от времени задержки входного сигнала на выходах нониусных каналов; д - уровень сигнала на выходах нониусных каналов; где t₀ - длительность элементарного импульса модулирующей функции; U - пороговый уровень; - погрешность измерения задержки сигнала.

В качестве примера, реализующего заявленный способ обнаружения и идентификации подвижных объектов, приведена система для определения их местоположения (фиг. 1).

Система (фиг. 1) содержит центральный пункт (ЦП) 1, N приемных пунктов (ПП) 2.n (n = 1, 2, ..., N), причем N3, и M подвижных объектов (ПО) 3.m (m = 1, 2, ..., M).

ЦП 1 (фиг. 2) имеет приемную антенну (ПрА) 4, первый и второй радиоприемные блоки (РПрБ) 5 и 6, первый и второй демодуляторы (ДМ) 7 и 8, блок опознавания кода объекта (БОКО) 9, блок обнаружения сигнала (БОС) 10, управляющий блок (УБ) 11, генератор кодов объектов (ГКО) 12, радиопередающий блок (РПБ) 13, антенный коммутатор (АК) 14, приемо-передающую антенну (ППА) 15, блок индикации (БИ) 16, запоминающее устройство (ЗУ) 17 и блок расчета координат (БРК) 18. РПрБ 6, ДМ 8, ЗУ 17, БРК 18 соединены последовательно. РПрБ 5, ДМ 7, БОКО 9 соединены последовательно. ГКО 12, РПБ 13, АК 14 соединены последовательно. Выход БОКО 9 соединен с входом ГКО 12 через первый вход и первый выход (управляющий) УБ 11. Выход РПрБ 5 соединен со вторым входом УБ 11 через БОС 10. Выход БРК 18 соединен с третьим входом УБ 11. Первый выход АК 14 соединен с входом РПрБ 5. Второй вход/выход (режим прием/передача) АК 14 соединен с ППА 15. Второй выход УБ 11 соединен со вторым входом РПБ 13. Третий выход УБ 11 соединен со вторым входом АК 14. Четвертый выход УБ 11 соединен с входом БИ 16. Пятый выход УБ 11 соединен со вторым входом (управляющим) БРК 18. Шестой выход УБ 11 соединен со вторым входом (управляющим) ЗУ 17.

Каждый ПП 2. n (фиг. 3) содержит первую и вторую приемные антенны 19 и 20, первый и второй радиоприемные блоки (РПрБ) 21 и 22, демодулятор (ДМ) 23, блок опознавания кодов (БОК) 24, управляющий блок (УБ) 25, блок измерения задержки (БИЗ) 26, первый и второй радиопередающие блоки (РПБ) 27 и 28, первую и вторую передающие антенны (ПА) 29 и 30. РПрБ 21, ДМ 23, БОК 24 соединены последовательно. Выход БОК 24 соединен с первым входом РПБ 27 через первый вход и первый выход (управляющий) УБ 25. РПрБ 22 соединен с первым входом (сигнальным) БИЗ 26. Второй и третий выход УБ 25 соединен со вторым и третьим входом (управляющими) БИЗ 26, соответственно. Первый выход БИЗ 26 соединен с первым входом РПБ 28, а второй выход БИЗ 26 соединен со вторым входом (сигнальным) РПБ 27. Четвертый выход УБ 25 соединен со вторым входом (управляющим) РПБ 28.

Каждый передатчик подвижного объекта 3.m (фиг. 4) содержит приемную антенну (ПрА) 31, первый и второй радиоприемные блоки (РПБ) 32 и 33, демодулятор (ДМ) 34, блок обнаружения сигнала (БОС) 35, блок опознавания кода объекта (БОКО) 36, управляющий блок (УБ) 37, генератор кода объекта (ГК) 38, первый и второй радиопередающие блоки (РПБ) 39 и 40, антенный коммутатор (АК) 41, приемо-передающую антенну (ППА) 42 и передающую антенну (ПА) 43. РПБ 32, ДМ 34, БОКО 36 соединены последовательно. ГК 38, РПБ 39, АК 41 соединены последовательно. Первый выход БОКО 36 соединен с входом ГК 38 через первый вход и первый выход (управляющий) УБ 37, соответственно. Выход РПБ 32 соединен со вторым входом УБ 37 через БОС 35. Второй выход УБ 37 соединен со вторым входом (управляющим) РПБ 39. Третий выход УБ 37 соединен со вторым входом (управляющим) АК 41. Первый выход АК 41 соединен с входом РПБ 32, а второй выход/вход АК 41 (режим передачи/приема) соединен с ППА 42. Выход РПБ 33 соединен с первым входом (сигнальным) РПБ 40. Второй выход БОКО 36 соединен со вторым входом РПБ 40, выход которого соединен с ПА 43.

Кроме того, блок измерения задержки БИЗ 26 (фиг. 3) имеет следующие технические средства (фиг. 5): генератор последовательности максимальной длины (ГПМД) 44, линию задержки с P отводами (ЛЗ) 45, (где P - число отводов, равное суммарному числу опорных и нониусных каналов), P+1 перемножителей (ПМ) 46. i (i = 1, 2, ..., P+1), P+1 полосовых фильтров (ПФ) 47.i (i = 1, 2, ..., P), P+1 амплитудных детекторов (АД) 48.i (i = 1, 2, ..., P), P+1 интеграторов (И) 49.i (i = 1, 2, ..., P+l) и решающий блок (РБ) 50. Первый вход БИЗ 26 (Вх. 1) - сигнальный, второй и третий входы (Вх.2 и Вх.3) являются входами управления и соединены со вторым и третьим выходом УБ 25, соответственно. Второй выход ГПМД 44 соединен с входом ЛЗ 45. БИЗ 26 имеет P+1 параллельную цепь, выполненную из последовательно соединенных ПМ 46.i, ПФ 47.i, АД 48.i, И 49.i. Первые входы ПМ 46.i всех параллельных цепей объединены общей шиной и являются первым входом (сигнальным), подсоединенным к выходу РПрБ 22 (фиг. 3), ЛЗ 45 (фиг. 5) имеет P отводов (выходов), каждый из которых соединен со вторыми входами каждого ПМ 46.i (i = 1, 2, ..., P) для P цепей, а первый выход ГПМД 44 соединен со вторым входом (P+1)-го ПМ 46.P+1 параллельной цепи. Вход ГПМД 44 является вторым входом БИЗ 26. Выходы И 49 P+1 цепи соединены каждый с P+1 входом РБ 50, отдельные два входа управления которой также соединены отдельными цепями со вторым и третьим выходом УБ 25. Первый выход РБ 50 соединен общей шиной со вторыми входами И 49 каждой P+1 цепи и предназначен для приведения И 49 в исходное состояние для осуществления процесса интегрирования. Второй выход РБ 50 является сигнальным и предназначен для передачи сигнала с номером выделенного канала с наименьшей задержкой.

Функциональные связи между блоками (фиг. 2-5) показаны стрелками.

Система (фиг. 1) в соответствии с заявленным способом реализует следующие действия.

При изменении состояния подвижных объектов ПО 3.m, где m - порядковый номер ПО 3 (например, постановка на регистрацию, снятие с регистрации, экстренный вызов милиции, скорой медицинской помощи, сигнализация о дорожно-транспортном происшествии, вызов эвакуатора автомобиля, несанкционированное вскрытие и угон автомобиля и т.д.), в ПО 3 формируются индивидуальные коды для идентификации ПО 3 и коды-признаки состояния ПО 3, конкретные значения которых выбирают общими для всех ПО 3 (соответственно различными по выполняемым функциям, например, постановка на регистрацию или вызов скорой помощи, но одинаковыми по своей закодированной характеристике для всей системы). Каждый из кодов-признаков состояния соответствует некоторому новому состоянию ПО 3.m. в сравнении с предыдущим. Практически передача сигнала о состоянии подвижного объекта осуществляется при нажатии кнопки, соответствующей данному событию, на пульте управления аппаратуры ПО, а при угоне автомобиля при срабатывании датчика.

Для регистрации в системе (фиг. 1) производится опознавание занятости радиоканала. При свободном радиоканале передатчики ПО 3.m периодически с установленной скважностью излучают сигналы о состоянии ПО 3.m на первой радиочастоте с центральной частотой f и шириной спектра F, содержащие их индивидуальные и коды-признаки состояния в течение фиксированных интервалов времени t. При большом количестве ПО 3, обслуживаемых системой, существует вероятность одновременного излучения сигналов о состоянии подвижного объекта 3 двумя или более ПО 3.m, когда опознавание их индивидуальных кодов и кодов-признаков состояния становится невозможным.

За счет естественных различий в периоде следования радиосигналов ПО 3.m их взаимное положение в каждом периоде повторения будет изменяться случайно, поэтому в некоторый момент времени радиоканал окажется свободным для ПО 3. k*, где .k* - конкретный номер ПО, с некоторым, например, меньшим периодом T(k). Этот ПО 3.k* начинает излучение на первой радиочастоте и канал на этой радиочастоте f становится занятым для других ПО 3.m.

Принимают сигнал этого ПО 3.k* в ЦП 1, демодулируют, опознают индивидуальный и код-признак состояния, передают этому ПО 3.k* на частоте f шириной спектра F сигнал подтверждения, снабженный индивидуальным кодом ПО 3.k*. При приеме сигнала подтверждения ПО 3.k* прекращает периодическое излучение. Сигнал подтверждения передается с целью оповещения ПО 3.k*, что его состояние зафиксировано в ЦП 1. Этот сигнал для данного ПО 3.k* является одновременно сигналом блокировки, которая снимается самостоятельно при последующем изменении состояния ПО 3.k* (или при запросе его присутствия в регистрационном списке с ЦП 1).

Из ЦП 1 вслед за сигналом подтверждения передают управляющий сигнал. Этот управляющий сигнал, снабженный индивидуальным кодом ПО 3.k* и кодом-признаком определения координат, является также управляющим сигналом для ПП 2. n. При окончании управляющего сигнала канал на радиочастоте f становится свободным для других ПО 3.m.

Управляющий сигнал, снабженный индивидуальным кодом ПО 3.k* и кодом-признаком определения координат, принимают и обрабатывают в ПО 3.k* и в N ПП 2, демодулируют, опознают индивидуальный код в ПО 3.k*, опознают код-признак определения координат в ПО 3.k* и в N ПП 2. После обработки управляющего сигнала в N ПП 2 последовательно в установленные для каждого ПП 2.n промежутки времени однократно ПП 2.n излучают фазоманипулированные сигналы с центральной частотой f_с и шириной спектра f_c в течение фиксированных интервалов времени t_c. Принимают фазоманипулированные сигналы всех ПП 2.n в ПО 3.k*, подвергают преобразованию по частоте с сохранением спектра и ретранслируют на частоте f_р в течение интервала времени t_p, причем t_p= Nt_c, где N - общее число ПП 2.n (поскольку все N ПП 2.n обрабатывают управляющий сигнал с кодом-признаком определения координат - синхронизирующий сигнал с момента окончания которого осуществляют последовательную работу все N ПП 2.n).

Ретранслированные сигналы принимают в каждом ПП в промежуток времени, установленный каждому ПП 2.n для приема фазоманипулированного сигнала. Корреляционно обрабатывают в ПП 2.n на одной промежуточной частоте излученный и принятый фазоманипулированные сигналы и измеряют в каждом из ПП 2 время задержки сигнала с минимальным временем время задержки _i(i = 1,2,3,...N, где i - порядковый номер ПП 2.n, в котором измерено время задержки, а N - общее число ПП 2) принятого сигнала относительно модулирующей функции излученного на частоте f_с фазоманипулированного сигнала. Далее последовательно, в заданные для каждого ПП 2 промежутки времени излучают сигналы на второй радиочастоте с центральной частотой f_и и шириной спектра f_и, содержащие численные значения времен задержек _i, в течение фиксированных интервалов времени t_и. Принимают эти сигналы в ЦП 1, демодулируют, выделяют численные значения времен задержек _i, и по значениям времен задержек _i рассчитывают расстояния R_i между каждым ПП 2.n и ПО 3.k* дальномерным методом. По рассчитанным расстояниям R_i определяют местоположение (координаты) ПО 3.k*.

Независимо от состояния радиоканалов с центральными частотами f_с, f_р и f_и при свободном радиоканале с центральной частотой f другой ПО 3.l*, где l* - порядковый номер второго ПО 3.m с несколько большим периодом излучения T, начинает периодическое излучение сигнала о состоянии второго ПО 3.l*. На ЦП 1 принимают сигнал этого ПО 3.l*, демодулируют, опознают индивидуальный код и код-признак состояния определения координат, передают на первой радиочастоте f сигнал подтверждения, снабженный индивидуальным кодом ПО 3.l*, при приеме которого второй ПО 3.l* прекращает периодическое излучение. После окончания излучения фазоманипулированных сигналов на центральной частоте f_с всеми ПП 2 для ПО 3.l* при свободном радиоканале с центральной частотой f передают управляющий сигнал, снабженный индивидуальным кодом ПО 3.l* и кодом-признаком определения координат. Далее аналогично принимают в ПО 3.l* и N ПП 2.n, излучают и ретранслируют фазоманипулированные сигналы с последующим определением координат ПО 3.l*.

В некоторый момент времени, независимо от состояния радиоканалов с центральными частотами f_с, f_р и f_и при свободном радиоканале с центральной частотой f третий ПО 3.m*, где m* - его порядковый номер, излучает сигнал, для примера снабженный индивидуальным кодом и кодом-признаком о постановке подвижного объекта на регистрацию (или снятием ПО 3 с регистрации). Этот сигнал принимают в ЦП 1, демодулируют, опознают индивидуальный код и код-признак состояния, по коду-признаку состояния определяют состояние ПО 3.m*. Результаты опознаван