CZ284497B6 - Způsob korektury měřicích chyb způsobených časovými odchylkami od generátoru hodinových impulzů - Google Patents

Způsob korektury měřicích chyb způsobených časovými odchylkami od generátoru hodinových impulzů Download PDF

Info

Publication number
CZ284497B6
CZ284497B6 CZ931478A CZ147893A CZ284497B6 CZ 284497 B6 CZ284497 B6 CZ 284497B6 CZ 931478 A CZ931478 A CZ 931478A CZ 147893 A CZ147893 A CZ 147893A CZ 284497 B6 CZ284497 B6 CZ 284497B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
ground
station
stations
ground stations
time
Prior art date
Application number
CZ931478A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ147893A3 (en
Inventor
Günter Dr. Höfgen
Rüdiger Zeitz
Original Assignee
Alcatel Sel Aktiengesellschaft
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 Alcatel Sel Aktiengesellschaft filed Critical Alcatel Sel Aktiengesellschaft
Publication of CZ147893A3 publication Critical patent/CZ147893A3/cs
Publication of CZ284497B6 publication Critical patent/CZ284497B6/cs

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/74Systems using reradiation of radio waves, e.g. secondary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/76Systems using reradiation of radio waves, e.g. secondary radar systems; Analogous systems wherein pulse-type signals are transmitted
    • G01S13/765Systems using reradiation of radio waves, e.g. secondary radar systems; Analogous systems wherein pulse-type signals are transmitted with exchange of information between interrogator and responder
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/87Combinations of radar systems, e.g. primary radar and secondary radar
    • G01S13/878Combination of several spaced transmitters or receivers of known location for determining the position of a transponder or a reflector
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/40Means for monitoring or calibrating
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/74Systems using reradiation of radio waves, e.g. secondary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/76Systems using reradiation of radio waves, e.g. secondary radar systems; Analogous systems wherein pulse-type signals are transmitted
    • G01S13/78Systems using reradiation of radio waves, e.g. secondary radar systems; Analogous systems wherein pulse-type signals are transmitted discriminating between different kinds of targets, e.g. IFF-radar, i.e. identification of friend or foe
    • G01S13/781Secondary Surveillance Radar [SSR] in general
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/40Means for monitoring or calibrating
    • G01S7/4052Means for monitoring or calibrating by simulation of echoes
    • G01S7/4082Means for monitoring or calibrating by simulation of echoes using externally generated reference signals, e.g. via remote reflector or transponder
    • G01S7/4091Means for monitoring or calibrating by simulation of echoes using externally generated reference signals, e.g. via remote reflector or transponder during normal radar operation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

Pro zjišťování časové odchylky generátorů hodinových signálů dvou pozemních stanic (S1, S2; ...S1, S4) od sebe se provedou dva bezprostředně po sobě následující dotazové/odezvové cykly ve vzájemně opačných směrech a na stejné přenosové dráze (d.sub.1.n.+ d.sub.2.n.), obsahující jednak dotaz vyslaný centrální pozemní stanicí (S1), příjem odezvy, vyslané palubní stanicí (BS) letadla, druhou pozemní stanicí (S2) a dále dotaz vyslaný druhou pozemní stanicí (S2), příjem odezvy centrální pozemní stanicí (S1). Oba časové intervaly přenosu signálů se liší od sebe o dvojnásobek odchylky hodin obou pozemních stanic (S1, S2). Pevně stanovená odchylka je využita pro korekturu naměřených dob a/nebo pro synchronizaci hodin. Synchronizace většího počtu pozemních stanice (S1, S2, S3, S4) s centrální stanicí se dosáhne sledem po sobě následujících cyklů obsahujících dotaz/odezvu mezi centrální pozemní stanicí (S1) a všemi ostatními pozemními stanicemi (S2, S3, S4).ŕ

Description

Vynález se týká způsobu určování odchylek hodinových impulzů v pozemních stanicích sekundárního radarového systému, kterým se určují polohy letadla měřením doby průchodu dotazových signálů, adresovaných palubní stanici letadla, a odezvových signálů, vyslaných palubní stanicí a zachycených nejméně třemi pozemními stanicemi.
Dosavadní stav techniky
V EP-A 92104119.0 je popsán sekundární radarový systém, pracující v provozním režimu S, u kterého se poloha letadla určuje z uložených příjmových časů odezvových signálů, vyslaných palubních stanicí letadla, vysílaných jako reakce na dotazový signál pozemní stanice, a zachycovaných nejméně třemi pozemními stanicemi, umístěnými v různých geografických místech, přičemž při vyhodnocování vysílaných a přijímaných signálů se využívá technik hyperbolické navigace.
V takovém systému musí dotazovače pozemních stanic pracovat v přesně synchronizovaném režimu, aby bylo možno ze vzájemně sdružených a uložených okamžiků vyslání dotazu a zachycení odezvy určit dobu průchodu signálů a z toho nakonec vypočítat vzdálenost objektu, zejména letadla.
Aby se zajistil přesně synchronizovaný průběh jednotlivých operací, je v uvedeném dokumentu, zejména v jejím nároku 6, navrženo, aby se synchronizace dotazovacích zařízení pozemních stanic prováděla pomocí geostacionárních satelitů. Taková synchronizace předpokládá, že všechny pozemní stanice budou vybaveny přijímači pro příjem přenášených časových signálů a anténami pro satelitní příjem.
Úkolem vynálezu je vyřešit způsob tohoto druhu, kterým by bylo možno při výskytu časových odchylek od generátoru hodinových impulzů a/nebo při výskytu měřicích chyb, způsobených těmito časovými odchylkami, provádět velmi přesné korekce bez použití přídavných externích zařízení, která nejsou součástí systému.
Podstata vynálezu
Tento úkol je vyřešen způsobem určování odchylek hodinových impulzů v pozemních stanicích sekundárního radarového systému, kterým se určují polohy letadla měřením doby průchodu dotazových signálů, adresovaných palubní stanici letadla, a odezvových signálů, vyslaných palubní stanicí a zachycených nejméně třemi pozemními stanicemi. Podstata vynálezu spočívá vtom, že všechny pozemní stanice, podílející se na určování polohy letadla, vysílají dotazové signály na palubní stanici letadla v cyklickém sledu a v pevně stanoveném okamžiku v rozsahu časového intervalu, předem určeného generátorem hodinových impulzů jedné z pozemních stanic, odezvové signály palubní stanice se zachycují všemi pozemními stanicemi, ve kterých se zjišťují časové hodnoty příjmu signálu, které se potom samy nebo společně s adresou dotazovací pozemní stanice, získanou z odezvového signálu palubní stanice, vyměňují mezi pozemními stanicemi a přenášejí se na centrální pozemní stanici, přičemž v centrální pozemní stanicí nebo v nejméně jedné další pozemní stanici se zjišťuje pro vždy střídavé dvojice pozemních stanic a vždy pro dopředný směr a pro vratný směr doba, uplynulá mezi okamžikem vyslání dotazovacího signálu jednou z pozemních stanic každé dvojice a okamžikem příjmu odezvového signálu,
- 1 CZ 284497 B6 vyslaného z palubní stanice v odpověď na dotazovací signál, v jiné pozemní stanici a polovina absolutní hodnoty zjištěného rozdílu mezi oběma časovými intervaly se interpretuje jako odchylka hodin dvou pozemních stanic od sebe a využije se při určování polohy letadla pro korekci dob průchodu signálu.
Řešení podle vynálezu přitom využívá princip, kteiý je známý pro provádění srovnávání časů mezi satelitními pozemními přijímacími stanicemi, používanými pro přenos informací, jak je to například zřejmé z příkladu D. Kirchnera a kol. a D. A. Howe v „IEEE Transaction on Instrumentation and Measurement“, sv. 37, č. 3 ze září 1988, str. 414 a následující a 418 a následující.
Hlavní výhodou způsobu podle vynálezu je, že pro korekturu nejsou nutná kromě zařízení, potřebných k provozu sekundárního radaru v provozním režimu S, žádná další zařízení. Potřebné výpočty a přenosy naměřených hodnot se provádějí existujícími procesory a přenosovými zařízeními.
Ve výhodném provedení způsobu podle vynálezu se vytvoří dvojice pozemních stanic, ve kterých jedna z pozemních stanic je centrální stanicí a každá odchylka hodinového času mezi dvojicí pozemních stanic, zjištěná v centrální pozemní stanici, se přenese do příslušné jiné pozemní stanice a o tuto odchylku se korigují hodiny. Řešení způsobu podle vynálezu bylo rozpracováno do několika dalších výhodných konkretizací, uvedených v dalších nárocích.
V dalším takovém výhodném konkrétním provedení způsobu podle vynálezu se nejprve provede primární synchronizace generátorů hodinových impulzů pozemních stanic a hodinový signál jedné z pozemních stanici se přenáší datovými spoji na všechny ostatní pozemní stanice.
V alternativním provedení se nejprve provede primární synchronizace generátorů hodinových impulzů pozemních stanic a všechny pozemní stanice přijímají signály časového normálu veřejného vysílače přesného hodinového času a jejich generátory hodinových impulzů se přizpůsobují těmto signálům časového normálu.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude blíže objasněn pomocí příkladů provedení, zobrazených na výkresech, kde znázorňují obr. 1 schematický pohled na systém, představující realizaci principu vynálezu a obsahující dvě pozemní stanice, a obr. 2 schematický pohled na sekundární radarový systém s několika pozemními stanicemi a synchronizovaným generátorem hodinových impulzů.
Příklady provedení vynálezu
Na obr. 1 je zobrazen systém, obsahující dvě pozemní stanice Sl, S2 s dotazovači, které jsou vzájemně spojeny datovým spojem V. V dosahu obou dotazovačů se nachází letadlo s palubní stanici BS, která vyšle po zachycení dotazovacího signálu, vyslaného jedním z dotazovačů a určeného pro tuto palubní stanici BS, a po určité době zpoždění potvrzovací signál, který je zachycen oběma dotazovači. Vzdálenost palubní stanice BS od dotazovače první pozemní stanice Sl je di, vzdálenost stejné palubní stanice BSD od dotazovače druhé pozemní stanice S2 je d2.
Dotazovače obou pozemních stanic Sl, S2 jsou opatřeny vysoce přesnými generátory hodinových impulzů, které pracují vzájemně synchronizované v rámci pevně předem stanoveného systémového času. Tyto generátory hodinových impulzů slouží jako časové standardy pro měření doby průchodu dotazovacích a odpovídacích signálů. Pomocí těchto generátorů je možno přesně určit okamžik vyslání bloku předem stanoveného dotazovacího signálu a okamžik
-2CZ 284497 B6 zachycení bloku rovněž předem pevně stanoveného odezvového signálu, vyslaného palubní stanicí BS po uplynutí přesně stanovené doby zpoždění, ve vztahu k synchronizačnímu návěstí rámce systémového času dotazovacího signálu. Doba, uplynulá mezi okamžikem vyslání dotazovacího signálu a okamžikem zachycení příslušného potvrzovacího signálu, může být potom po přenesení okamžiku zachycení signálu do pozemních stanic Sl. S2 v těchto pozemních stanicích Sl, S2 vypočtena. Jestliže přijímací stanice není dotazovací stanicí, musí být okamžik přijetí signálu přenesen do dotazovací stanice.
Vypočtená doba je složena z první dílčí doby t] průchodu signálu mezi dotazovací pozemní stanicí Sl, S2 a palubní stanicí BS. z druhé dílčí doby t2 průchodu signálu mezi palubní stanicí BS a přijímací pozemní stanicí a z třetí dílčí doby to zpoždění a dvojnásobku vzdálenosti di (dotaz a vyhodnocení odpovědi v první pozemní stanici Sl), součtu vzdáleností d| ~ d2 (dotaz je vyslán první pozemní stanicí Sl a odpověď je vyhodnocena druhou pozemní stanicí S2) nebo dvojnásobku vzdálenosti d2 (dotaz je vyslán druhou pozemní stanicí S2, kterou je také vyhodnocena odpověď). Jestliže je vyhodnocování odezvových signálů prováděno dotazovací zařízení obou pozemních stanic Sl, S2 a změřené doby průchodu signálu se vymění mezi oběma pozemními stanicemi Sl, S2 prostřednictvím datových spojů V, je možno vypočítat vzdálenosti di, d2, protože rychlost šíření vln signálu, která je rovna rychlosti světla c, je známá. Pro určení polohy letadla pomocí hyperbolické navigace je potřebná ještě nejméně jedna přídavná pozemní stanice, jejíž generátor hodinových impulzů musí být rovněž synchronizován v rámci systémového času.
Vzájemná synchronizace obou dotazovačů vyžaduje nejprve měření skutečných odchylek hodinových časů a potom dva po sobě následující dotazovací/potvrzovací cykly s přenosem signálů na stejných vzdálenostech, ale v opačných směrech. Tak například příjem potvrzovacího signálu z palubní stanice BS, vyžádaného dotazovačem první pozemní stanice Sl, na druhé pozemní stanici S2 je následován po předem nastavené čekací době dotazem z druhé pozemní stanice S2 a příjmem potvrzovacího signálu z palubní stanice BS v prvním pozemní stanici Sl. Časový interval, naměřený mezi okamžikem vyslání dotazovaného signálu a okamžikem příjmu potvrzovacího signálu, je stejně velký v obou směrech. Pokud dotazovací zařízení pracují přesně synchronizované a dotazy následují po sobě v rychlém sledu, pak změny polohy palubní stanice BS v letadle, ke kterým došlo v časovém intervalu mezi jednotlivými dotazy, nemají žádný význam. Jestliže synchronizace není přesná, je v obou směrech přenosu signálů změřen požadovaný časový interval nesprávně. Změřená chyba je stejná pro oba směry přenosu signálu, má však pro oba směry opačné znaménko.
Jestliže je ti doba průchodu signálu na vzdálenosti di podle obr. 1, t2 doba průchodu signálu na vzdálenosti d? a to doba zpoždění v palubní stanici BS, pak je celková doba, potřebná k proběhnutí jednoho cyklu, obsahujícího dotaz a odpověď od první pozemní stanice Sl do druhé pozemní stanice S2 rovna:
Ti,2 = T2j = ti +to + t2
Vyskytne-li se synchronizační doba tf (například jestliže dojde ke zpoždění v generátoru hodinových impulzů v druhé pozemní stanici S2), pak bude pro dotazový/potvrzovací cyklus, vyslaný první pozemní stanicí Sl, změřen celkový čas pro tento cyklus podle rovnice
Ti,2 = ti + to + t2 - tf, přičemž pro cyklus dotaz/odpověď, probíhající v opačném směru, platí
T2,i = t2 + to + ti + tf.
-3 CZ 284497 B6
Oba celkové časy se od sebe liší o 2 tf. Odchylka generátoru hodinových impulzů v druhé pozemní stanici S2 od generátoru hodinových impulzů v první pozemní stanici Sl je tak rovna tf, to znamená polovině změřeného rozdílu.
Jestliže je možno v druhé pozemní stanici S2 znovu nastavit generátor hodinových impulzů, je možno provést toto nové nastavení po přenosu velikosti a příslušného znaménka zjištěné časové chyby tf do druhé pozemní stanice S2. Předem nastavená odchylka může být uložena do paměti a může být vzata v úvahu při korekci hodnoty vypočtené vzdálenosti pro určení přesné polohy letadla. Tímto řešením je možno využít i chybně změřených hodnot.
Trvání doby zpoždění v palubní stanici BS není zahrnuto do celkové naměřené doby. Není proto na škodu, jestliže nejsou doby zpoždění palubních stanic BS u různých letadel přesně stejné. Doba zpoždění by však měla být u každé jednotlivé palubní stanice BS letadel konstantní v tom smyslu, aby se v průběhu dvou po sobě následujících cyklů, obsahujících dotazový/potvrzovací signál, neměnila v měřitelné velikosti.
V praxi není možno tento požadavek ve všech případech splnit. Často dochází ke kolísání hodnot zpoždění, které může činit podle platných předpisů ICAO pro sekundární radarové systémy až 50 nanosekund. Navíc je třeba při měření okamžiku příjmu signálů v dotazovacích zařízeních pozemních stanic Sl, S2 počítat se staticky rozloženými nepřesnostmi měření.
Tyto statisticky rozložené měřicí chyby a chyby v měření celkové doby průchodu signálů je možno redukovat opakovaným měřením a sdělováním naměřených hodnot.
Chyby celkových naměřených časů mohou být způsobeny také pohybem palubní stanice BS a z toho vyplývajících změn dráhy signálů v průběhu doby mezi dvěma po sobě následujícími cykly, obsahujícími dotaz a odpověď. Takové chyby zůstávají malé, jestliže je čekací doba mezi po sobě následujícími cykly, obsahujícími dotaz a odpověď, velmi krátká, například jestliže se pohybuje řádově v hodnotách 1 milisekundy. Chyby v naměřených časech v takovém případě zůstávají pod 1 nanosekundou i při nepříznivých prostorových vztazích mezi pozemními stanicemi Sl. S2 a palubní stanicí BS v letadle, přičemž nepříznivým prostorovým vztahem se rozumí poloha palubní stanice BS kolmo nad jednou z pozemních stanic Sl, S2.
Obr. 2 zobrazuje skupinu pozemních stanic Sl, S2. S3, S4 buňkově uspořádané sítě pozemních stanic. V takové sekundární radarové síti se určí poloha letadla a jeho palubní stanice BS měřením doby, potřebné k zachycení odpovídajícího signálu, vyslaného letadlem jako reakci na dotazové signály jedné z nejméně tří pozemních stanic Sl, S2, S3, S4. Jestliže se podle konstrukčního řešení systému, popsaného v EP A 92104119.0, provádí přídavně určování výšky vyhodnocením doby průchodu potvrzovacího signálu, je nutno použít čtvrté synchronně pracující pozemní stanice S4. Aby bylo možno synchronizovat činnost dotazovačů všech pozemních stanic Sl. S2, S3, S4 nebo aby bylo možno korigovat měřicí chyby, způsobené odchylkami chodu generátorů hodinových impulzů, je nutné organizovat dotazovací/odpovídací režim těchto pozemních stanici Sl. S2, S3, S4 takovým způsobem, aby pozemní stanice Sl, S2, S3. S4 vysílaly co nej rovnoměrněji rozdělené dotazovací signály na palubní stanici BS a aby přitom nedocházelo k vzájemnému překrývání signálů na přijímačích, nebo aby nebyly přiváděny signály na přijímač palubní stanice BS, jestliže je tento přijímač v průběhu vysílání odezvových signálů vypnut.
Ve skupině pozemních stanic Sl, S2, S3, S4. zobrazené na obr. 2, je proto výhodně vytvořit a provozovat jednu z pozemních stanic Sl, S2, S3, S4 jako hlavní pozemní stanici, nebo přídavně zřídit hlavní pozemní stanici, jejíž časové signály by sloužily jako signály systémových hodin a generátory hodinových impulzů v jiných dotazových zařízeních by byly synchronizovány na systémový čas. Výpočet různých vzdáleností a provádění hyperbolické průsečné metody při
-4CZ 284497 B6 hyperbolické navigaci se potom provádí přenosem všech naměřených hodnot do centrální stanice, která je opatřena výpočetními prostředky.
V příkladném provedení vynálezu, zobrazeném na obr. 2, patří všechny pozemní stanice Sl, S2. S3, S4 do jednoho celku. První pozemní stanice Sl je centrální stanice, do které se převádějí doby průchodu signálů, potřebné pro určení polohy a zjišťované z naměřených hodnot všech pozemních stanic Sl, S2, S3, S4, a ve které se rovněž provádí určování polohy letadla. Hodiny všech pozemních stanic Sl, S2, S3, S4 jsou nejprve zhruba synchronizovány se systémovým časem, který je převáděn na zbývající pozemní stanice S2, S3, S4 například pomocí datového spoje V z centrální stanice. Synchronizaci je možno provést také pomocí veřejného vysílače normových časových signálů nebo pomocí GPS hodin. Pozemní stanice Sl, S2, S3. S4 začínají od bodu 0 systémového času nebo od dohodnutého okamžiku veřejného přesného času vysílat dotazové signály v přesně stanovených okamžicích, které mají mezi sebou postup například 1 milisekundu. Jestliže například hlavní pozemní stanice Sl vysílá signál v okamžiku 0, druhá pozemní stanice S2 bude vysílat svůj signál v okamžiku 0+1, třetí pozemní stanice S3 vyšle svůj signál v okamžiku 0+2 a konečně čtvrtá pozemní stanice S4 vysílá svůj signál po 3 ms. Po předem stanoveném čekacím čase, například po 1 sekundě, začíná hlavní pozemní stanice Sl provádět nový dotazovací cyklus. V takovém případě musí být primární synchronizace pozemních stanic Sl, S2, S3, S4 provedena alespoň tak dobře, aby byl zachycován sled pozemních stanic Sl, S2, S3, S4 v dotazovacím cyklu a aby nedocházelo k překrývání jednotlivých dotazů.
Jestliže se přemístí letadlo se zapnutou palubní stanicí BS (dotazovačem) do blízkosti pozemních stanic Sl, S2, S3, S4, pak přijímají pozemní stanice Sl, S2, S3, S4 squitrové signály palubní stanice BS. Z těchto squitrových signálů odebírají pozemní stanice Sl. S2, S3, S4 identifikační znaky letadla, které jsou využívány pro selektivní adresování palubní stanice BS. Takové první primární určování polohy letadla může být prováděno s pomocí registrace okamžiků zachycení squitrových signálů v pozemních stanicích Sl, S2, S3, S4.
Jestliže může být palubní stanice BS adresována na selektrivní bázi, pak po pevně stanovené době to zpoždění vyšle ke každému dotazovému signálu, obsahujícímu její identifikační znak, odezvový signál, jehož okamžik zachycení každou z pozemních stanic Sl, S2. S3, S4 je registrován a přenášen do hlavní pozemní stanice. Potom je možno provádět způsob určování časových chyb a korekce synchronizace pozemních stanic Sl, S2, S3, S4, popsaný v přechází části pro dvě pozemní stanice Sl, S2, u dvojic pozemních stanic S1/S2, S1/S3, S1/S4 nebo také pro tři jiné možné stanice pozemních stanic S2/S3, S2/S4 a S3/S4. Synchronizační chyba, která může být na začátku provádění způsobu velká, se tak zmenšuje v jednotlivých krocích, takže po několika sekundách jsou všechny pozemní stanice Sl, S2, S3, S4, které se podílejí na určování polohy letadla, i když nejsou součástí pozemní plošné sledovací sítě, vytvořené například pro sledování vzdušného prostoru nad určitým územím, přesně synchronizovány se systémovými hodinami centrální pozemní stanice Sl.

Claims (4)

1. Způsob určování odchylek hodinových impulzů v pozemních stanicích (Sl, S2, S3, S4) sekundárního radarového systému, kterým se určují polohy letadla měřením doby průchodu dotazových signálů, adresovaných palubní stanici (BS) letadla, a odezvových signálů, vyslaných palubní stanicí (BS) a zachycených nejméně třemi pozemními stanicemi (Sl, S2, S3, S4), vyznačující se tím, že všechny pozemní stanice (Sl, S2, S3, S4), podílející se na určování polohy letadla, vysílají dotazové signály na palubní stanici (BS) letadla v cyklickém sledu a v pevně stanoveném okamžiku v rozsahu časového intervalu, předem určeného generátorem hodinových impulzů jedné z pozemních stanic (Sl), odezvové signály palubní stanice (BS) se zachycují všemi pozemními stanicemi (Sl, S2, S3, S4), ve kterých se zjišťují časové hodnoty příjmu signálu, které se potom samy nebo společně s adresou dotazovací pozemní stanice, získanou z odezvového signálu palubní stanice (BS), vyměňují mezi pozemními stanicemi (Sl, S2, S3, S4) a přenášejí se na centrální pozemní stanici (Sl), přičemž v centrální pozemní stanici (Sl) nebo v nejméně jedné další pozemní stanici (S2, S3, S4) se zjišťuje pro vždy střídavé dvojice pozemních stanic (Sl, S2, S3, S4) a vždy pro dopředný směr a pro vratný směs doba, uplynulá mezi okamžikem vyslání dotazovacího signálu jednou z pozemních stanic (Sl, S2, S3, S4) každé dvojice a okamžikem příjmu odezvového signálu, vyslaného z palubní stanice (BS) v odpověď na dotazovací signál, v jiné pozemní stanici (Sl, S2, S3, S4), a polovina absolutní hodnoty zjištěného rozdílu mezi oběma časovými intervaly se interpretuje jako odchylka hodin dvou pozemních stanic od sebe a využije se při určování polohy letadla pro korekci dob průchodu signálu.
2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že vytvoření dvojice pozemních stanic (Sl, S2; Sl, S3; Sl, S4), ve kterých jedna z pozemních stanic (Sl) je centrální stanicí a každá odchylka hodinového času mezi dvojicí pozemních stanic, zajištěná v centrální pozemní stanici (Sl), se přenese do příslušné jiné pozemní stanice (S2, S3, S4) a o tuto odchylku se korigují hodiny.
3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že se nejprve provede primární synchronizace generátorů hodinových impulzů pozemních stanic a hodinový signál jedné z pozemních stanic se přenáší datovými spoji (V) na všechny ostatní pozemní stanice.
4. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že se nejprve provede primární synchronizace generátorů hodinových impulzů pozemních stanic a všechny pozemní stanice přijímají signály časového normálu veřejného vysílače přesného hodinového času a jejich generátory hodinových impulzů se přizpůsobují těmto signálům časového normálu.
CZ931478A 1992-07-25 1993-07-21 Způsob korektury měřicích chyb způsobených časovými odchylkami od generátoru hodinových impulzů CZ284497B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4224645A DE4224645A1 (de) 1992-07-25 1992-07-25 Verfahren zur Korrektur von durch Zeitabweichungen von Taktgebern hervorgerufenen Meßfehlern in einem Sekundär-Radarsystem

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ147893A3 CZ147893A3 (en) 1994-02-16
CZ284497B6 true CZ284497B6 (cs) 1998-12-16

Family

ID=6464118

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ931478A CZ284497B6 (cs) 1992-07-25 1993-07-21 Způsob korektury měřicích chyb způsobených časovými odchylkami od generátoru hodinových impulzů

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP0581137B1 (cs)
CA (1) CA2101216C (cs)
CZ (1) CZ284497B6 (cs)
DE (2) DE4224645A1 (cs)
ES (1) ES2098600T3 (cs)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0752113B1 (en) * 1994-03-25 2001-11-07 QUALCOMM Incorporated A position determination method for use with analog cellular system
US6211816B1 (en) 1995-02-18 2001-04-03 Diehl Stiftung & Co. Process and apparatus for target or position reconnaissance
DE19505527B4 (de) * 1995-02-18 2004-02-05 Diehl Stiftung & Co. Verfahren zur Ziel- oder Lageaufklärung
JP3041278B1 (ja) * 1998-10-30 2000-05-15 運輸省船舶技術研究所長 受動型ssr装置
NL1015964C2 (nl) * 2000-08-18 2002-02-19 Amb I T Holding B V Meetstation voor een stelsel voor positiebepaling van een transponder.
CN112485769B (zh) * 2020-11-17 2022-08-09 四川九洲空管科技有限责任公司 一种基于相控阵二次雷达波束自适应修正方法
CN113721228B (zh) * 2021-09-07 2024-05-03 北京航空航天大学 面阵单光子探测系统参数校正及数据处理方法
CN114499720B (zh) * 2021-12-10 2023-10-20 北京无线电计量测试研究所 一种电磁信号自由空间传播模型修正方法和系统

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2911313C3 (de) * 1979-03-22 1981-11-05 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Flughafen-Überwachungssystem
US4357609A (en) * 1980-08-25 1982-11-02 Sperry Corporation Noncoherent two way ranging apparatus
DE3403947A1 (de) * 1984-02-04 1985-08-08 Standard Elektrik Lorenz Ag, 7000 Stuttgart Zweiwegentfernungsmesssystem
US4768036A (en) * 1985-10-16 1988-08-30 Litchstreet Co. Collision avoidance system
DE4109981A1 (de) * 1991-03-27 1992-10-01 Standard Elektrik Lorenz Ag Sekundaer-radarsystem

Also Published As

Publication number Publication date
CZ147893A3 (en) 1994-02-16
CA2101216A1 (en) 1994-01-26
EP0581137A1 (de) 1994-02-02
DE4224645A1 (de) 1994-01-27
DE59304865D1 (de) 1997-02-06
CA2101216C (en) 2004-07-06
ES2098600T3 (es) 1997-05-01
EP0581137B1 (de) 1996-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3705404A (en) Aircraft clock monitoring and time propagating
US6094169A (en) Multilateration auto-calibration and position error correction
US10795016B2 (en) Method and ADS-B base station for validating position information contained in a mode S extended squitter message (ADS-B) from an aircraft
AU718991B2 (en) Enhanced position calculation
AU2015201462C1 (en) Driving vehicles in convoy
US5017930A (en) Precision landing system
US7477193B2 (en) Method and system for elliptical-based surveillance
US3419865A (en) Mobile emergency unit locating system
EP0671634B1 (en) Control target surveillance system
US3665464A (en) Method and apparatus for high speed vehicle position acquisition
US5363109A (en) Method of correcting measurement errors caused by clock deviations in a secondary radar system
US8830115B2 (en) Multiple-sensor tracking processing method with reduced latency time
JPH11513112A (ja) 整合性監視付き差動衛星位置把握システム地上局
US6310576B1 (en) Method of identifying location using a master clock to synchronize time of arrival signals
CN102483456A (zh) 用于空中交通管制的二次监视雷达系统
CA2063003C (en) Secondary radar system
JP2002544525A (ja) 目標位置測定方法
EP2548041A1 (en) Systems and methods for short baseline, low cost determination of airborne aircraft location
CN113301508A (zh) 一种飞行器位置估计、欺骗检测的方法
EP3654060B1 (en) A system and a method for determining the position of an aircraft
US3566404A (en) Vehicle collision avoidance system
CZ284497B6 (cs) Způsob korektury měřicích chyb způsobených časovými odchylkami od generátoru hodinových impulzů
JP2012122775A (ja) 航空機位置測定システム、該システムに用いられる時刻同期方法及び時刻同期プログラム
JPS6310397B2 (cs)
JP2621811B2 (ja) 監視レーダ装置

Legal Events

Date Code Title Description
IF00 In force as of 2000-06-30 in czech republic
MK4A Patent expired

Effective date: 20130721