JPH01287490A - ロランc航行信号伝送などにメッセージ通信を乗せる際に、航行誤差及び空間波航行位置誤差を減じるための方法及びシステム - Google Patents
ロランc航行信号伝送などにメッセージ通信を乗せる際に、航行誤差及び空間波航行位置誤差を減じるための方法及びシステムInfo
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- JPH01287490A JPH01287490A JP63279213A JP27921388A JPH01287490A JP H01287490 A JPH01287490 A JP H01287490A JP 63279213 A JP63279213 A JP 63279213A JP 27921388 A JP27921388 A JP 27921388A JP H01287490 A JPH01287490 A JP H01287490A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/18—Phase-modulated carrier systems, i.e. using phase-shift keying
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B14/00—Transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B14/02—Transmission systems not characterised by the medium used for transmission characterised by the use of pulse modulation
- H04B14/026—Transmission systems not characterised by the medium used for transmission characterised by the use of pulse modulation using pulse time characteristics modulation, e.g. width, position, interval
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO 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
- G01S1/00—Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith
- G01S1/02—Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith using radio waves
- G01S1/08—Systems for determining direction or position line
- G01S1/20—Systems for determining direction or position line using a comparison of transit time of synchronised signals transmitted from non-directional antennas or antenna systems spaced apart, i.e. path-difference systems
- G01S1/24—Systems for determining direction or position line using a comparison of transit time of synchronised signals transmitted from non-directional antennas or antenna systems spaced apart, i.e. path-difference systems the synchronised signals being pulses or equivalent modulations on carrier waves and the transit times being compared by measuring the difference in arrival time of a significant part of the modulations, e.g. LORAN systems
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- Signal Processing (AREA)
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、連続的に伝送される群を構成する連続的なロ
ランCパルス内に、パルス位相変調又はパルス時変調と
して導入されたデジタルデータ形式で、ロランC航行無
線伝送信号などにメツセージ通信を導入することにより
、これらの信号から車両や船舶などが自己の位置を決定
できると同時に、通信メツセージも受信可能な方法及び
システムに関する。
ランCパルス内に、パルス位相変調又はパルス時変調と
して導入されたデジタルデータ形式で、ロランC航行無
線伝送信号などにメツセージ通信を導入することにより
、これらの信号から車両や船舶などが自己の位置を決定
できると同時に、通信メツセージも受信可能な方法及び
システムに関する。
さらに本発明は、パルス群を構成する連続パルスに導入
されたパルス位置変調に誘因される誤差を減少させ、従
ってロランCパルス群に重ねられた通信メツセージによ
るパルス変調により導入された修正に応じて、ロランC
などの航行受信機が混乱させられ、航行目的にとっては
誤った「ゼロ交差ポイント」上にロックすることを減少
させる方法及びシステムに関する。
されたパルス位置変調に誘因される誤差を減少させ、従
ってロランCパルス群に重ねられた通信メツセージによ
るパルス変調により導入された修正に応じて、ロランC
などの航行受信機が混乱させられ、航行目的にとっては
誤った「ゼロ交差ポイント」上にロックすることを減少
させる方法及びシステムに関する。
さらに本発明は、伝送されたデジタルメツセージの特質
に起因する誤差、及び空間波の位相のずれや揺らぎなど
に起因する航行決定の誤差を減少させるための新規な方
法及びシステムに関する。
に起因する誤差、及び空間波の位相のずれや揺らぎなど
に起因する航行決定の誤差を減少させるための新規な方
法及びシステムに関する。
ロランC伝送装置については、例えば、当該出願人に係
る米国特許第3.711.725号、第4.151.5
28号、第3.889.263号及び第4.423,4
19号などがある0間隔を置いたロランCパルス伝送の
群が車両などの位置航行受信機により受信される。この
車両などの位置航行受信機により、ロランパルス群の各
ロランパルスが形成する第3のサイクル(従って、第6
のゼロ交差ポイントが含まれる)内の特定のゼロ交差ポ
イントが監視される。かかる目的に適った受信機として
は、米国特許第3,921.076号、第3.736.
590号、第3.774,210号、第4,392.1
38号及び第4.482.896号などがある。
る米国特許第3.711.725号、第4.151.5
28号、第3.889.263号及び第4.423,4
19号などがある0間隔を置いたロランCパルス伝送の
群が車両などの位置航行受信機により受信される。この
車両などの位置航行受信機により、ロランパルス群の各
ロランパルスが形成する第3のサイクル(従って、第6
のゼロ交差ポイントが含まれる)内の特定のゼロ交差ポ
イントが監視される。かかる目的に適った受信機として
は、米国特許第3,921.076号、第3.736.
590号、第3.774,210号、第4,392.1
38号及び第4.482.896号などがある。
これまでに、ロランCなどの航行無線信号(列車運行信
号を含む)を伝送すると同時に、デジタルデータ情報形
式で通信メツセージを含ませるために搬送波の変調を行
うことが提案されている。このような操作に関し、いわ
ゆるクラリネット・ピルグリム・システム(Clari
netPilgriIllSyste+++)が提案さ
れている。このクラリネット・ピルグリム・システムは
米国海軍により採用され、その詳細は、ディーン・ダブ
リュ・エヌ(Dean W、N)著の「緊急通信のため
のロランC(Loran−Cfor Ea+ergen
cy)」(1973年9月30日、米国インデイアナ州
フォルト・ウニインのマガンボックス(Maganvo
x)発行);1979年6月に米国沿岸警備隊のために
準備されたインターナショナル・テレフォン・アンド・
テレグラフ(International Te1ep
hone andTelegraph)の「ロランC位
相変調の研究;ファイナル・テクニカル・リポート(L
oran−CPhase Modulation 5t
udy; Final TechnicalRepor
t) 、第1巻」;さらに「ラジオ・ナビゲーション・
ジャーナル、1975J (1975年、米国マサチ
ューセッツ州アクトンのワイルド・ブース・アソシエー
ション(Wi ld GooseAssociatio
n)発゛行)などに記載されている。
号を含む)を伝送すると同時に、デジタルデータ情報形
式で通信メツセージを含ませるために搬送波の変調を行
うことが提案されている。このような操作に関し、いわ
ゆるクラリネット・ピルグリム・システム(Clari
netPilgriIllSyste+++)が提案さ
れている。このクラリネット・ピルグリム・システムは
米国海軍により採用され、その詳細は、ディーン・ダブ
リュ・エヌ(Dean W、N)著の「緊急通信のため
のロランC(Loran−Cfor Ea+ergen
cy)」(1973年9月30日、米国インデイアナ州
フォルト・ウニインのマガンボックス(Maganvo
x)発行);1979年6月に米国沿岸警備隊のために
準備されたインターナショナル・テレフォン・アンド・
テレグラフ(International Te1ep
hone andTelegraph)の「ロランC位
相変調の研究;ファイナル・テクニカル・リポート(L
oran−CPhase Modulation 5t
udy; Final TechnicalRepor
t) 、第1巻」;さらに「ラジオ・ナビゲーション・
ジャーナル、1975J (1975年、米国マサチ
ューセッツ州アクトンのワイルド・ブース・アソシエー
ション(Wi ld GooseAssociatio
n)発゛行)などに記載されている。
クラリネット・ピルグリム・システムにおいては、第1
の群伝送を構成する8つのロランCパルスの群の最初の
2つのパルスは変調されない。しかし第3〜第8の1又
は2以上のパルスは、パルスを1マイクロセカンドの時
間間隔内で前後に移動させることにより変調される。い
わゆるパルス位置変調である0通常は擬似ランダムデー
タ又はプレーンデータがパルス位置を変調するために使
用される。しかし場合によっては同期ワードを転送する
ことも可能である。
の群伝送を構成する8つのロランCパルスの群の最初の
2つのパルスは変調されない。しかし第3〜第8の1又
は2以上のパルスは、パルスを1マイクロセカンドの時
間間隔内で前後に移動させることにより変調される。い
わゆるパルス位置変調である0通常は擬似ランダムデー
タ又はプレーンデータがパルス位置を変調するために使
用される。しかし場合によっては同期ワードを転送する
ことも可能である。
いずれにせよ、データは、パルス位置変調が行われる前
に、「ピットフリップ」又は反転順序又はその補数が積
算される。第1、第3又は他の奇数のパルスが変調され
る場合には、ピットフリップ順序はro O+−+ −
−+Jである。
に、「ピットフリップ」又は反転順序又はその補数が積
算される。第1、第3又は他の奇数のパルスが変調され
る場合には、ピットフリップ順序はro O+−+ −
−+Jである。
第2、第4又は他の偶数のパルスが変調される場合には
、ピットフリップ順序の補数、「00−+−十+−Jが
使用される。例えば、主局によって第1区間から開始す
るr+−+−+−+−+−+−Jのデータ流れが送信さ
れたとする。
、ピットフリップ順序の補数、「00−+−十+−Jが
使用される。例えば、主局によって第1区間から開始す
るr+−+−+−+−+−+−Jのデータ流れが送信さ
れたとする。
この区間の第3〜第8のパルスの順序は、第1区間のデ
ータ流れ部分とビットフリップ順序により形成され、従
ってr++++−−Jと変調される。プラスによりパル
スは1マイクロセカンド又はそれ以下、例えば3/4マ
イクロセ力ンド分だけ進まされる。マイナスによりパル
スは対称的に同時間分だけ遅らされる。続く区間、すな
わち第2のロランCパルス群の第3〜第8のパルスは、
例えばr−−−−++」のように変調される。
ータ流れ部分とビットフリップ順序により形成され、従
ってr++++−−Jと変調される。プラスによりパル
スは1マイクロセカンド又はそれ以下、例えば3/4マ
イクロセ力ンド分だけ進まされる。マイナスによりパル
スは対称的に同時間分だけ遅らされる。続く区間、すな
わち第2のロランCパルス群の第3〜第8のパルスは、
例えばr−−−−++」のように変調される。
しかしながらロランC航行伝送にメツセージ通信変調を
加える上記タイプの技術には問題点がある。すなわち、
受信機のモニターにより第3のサイクルをサンプリング
する場合に、そのロランCパルスの第3のサイクルの振
幅は、ロランCパルスの初期エンベロツブにより示され
るように増加傾向にあり、そのため、後述のように、例
えば受信機によりサンプリングされる1マイクロセカン
ド進められたパルス変調ポイントと、同じく1マイクロ
セカンド遅らされたパルス変調ポイントとにおける信号
の振幅が相違する。従って、前述のように第3のサイク
ルの現実のゼロ交差ポイント(又は第6のゼロ交差ポイ
ント)に関し、ロランC受信機の航行関数を混乱させる
ような誤差が生じる。かかる問題はどのゼロ交差ポイン
トをサンプリング点として選択した場合にも生じる。こ
のように通信メツセージを含ませるために伝送を変調し
た場合には、航行位置検知の誤差が導入されるおそれが
ある。
加える上記タイプの技術には問題点がある。すなわち、
受信機のモニターにより第3のサイクルをサンプリング
する場合に、そのロランCパルスの第3のサイクルの振
幅は、ロランCパルスの初期エンベロツブにより示され
るように増加傾向にあり、そのため、後述のように、例
えば受信機によりサンプリングされる1マイクロセカン
ド進められたパルス変調ポイントと、同じく1マイクロ
セカンド遅らされたパルス変調ポイントとにおける信号
の振幅が相違する。従って、前述のように第3のサイク
ルの現実のゼロ交差ポイント(又は第6のゼロ交差ポイ
ント)に関し、ロランC受信機の航行関数を混乱させる
ような誤差が生じる。かかる問題はどのゼロ交差ポイン
トをサンプリング点として選択した場合にも生じる。こ
のように通信メツセージを含ませるために伝送を変調し
た場合には、航行位置検知の誤差が導入されるおそれが
ある。
従って、パルス位置変調が使用された場合には、ユーザ
ーの受信機は当然にパルスの位置(又は位相)のシフト
を航行位置のシフトとして把捉してしまう。従ってさら
に変調を行い、このシフトをできる限り迅速に相殺又は
平衡させる必要がある。事実、上述の受信機においては
、定常的にパルス位置(又は位相)データが集積され平
滑化される。受信機は1回だけのパルス測定に基づいて
その位置の評価をすることはなく、通常は1ないし10
秒間のデータを集積する。データに誘因されたパルス位
置変調が受信機の時定数に関して迅速に平衡可能である
場合には、データのパルス位置変調は航行受信機に対し
てほとんど影響を与えないことになる。
ーの受信機は当然にパルスの位置(又は位相)のシフト
を航行位置のシフトとして把捉してしまう。従ってさら
に変調を行い、このシフトをできる限り迅速に相殺又は
平衡させる必要がある。事実、上述の受信機においては
、定常的にパルス位置(又は位相)データが集積され平
滑化される。受信機は1回だけのパルス測定に基づいて
その位置の評価をすることはなく、通常は1ないし10
秒間のデータを集積する。データに誘因されたパルス位
置変調が受信機の時定数に関して迅速に平衡可能である
場合には、データのパルス位置変調は航行受信機に対し
てほとんど影響を与えないことになる。
そしてかかる観点において卓越した効果を得ようとする
のが本発明の趣旨である。
のが本発明の趣旨である。
前述の通り、本発明はロジンパルスの立ち上がりエンベ
ロツブが一定ではなく上昇傾向を示すというロランCパ
ルスの特質を前提としている。クラリネット・ピルグリ
ムなどにおいては対称的なパルス位置変調が使用されて
いる。そこでは、「1」が正確にT秒進んだパルスを発
生させ、r−IJ(又は2進法の場合には「0」)は正
確にT秒遅れたパルスを発生させる。
ロツブが一定ではなく上昇傾向を示すというロランCパ
ルスの特質を前提としている。クラリネット・ピルグリ
ムなどにおいては対称的なパルス位置変調が使用されて
いる。そこでは、「1」が正確にT秒進んだパルスを発
生させ、r−IJ(又は2進法の場合には「0」)は正
確にT秒遅れたパルスを発生させる。
しかしながら、ロランパルス自体はサンプリングポイン
ト付近で対称性を示さない。従って「1」が送信された
場合に受信機がサンプリングした負サイクル位置の電圧
の大きさ又は振幅は、r−IJ(又は2進法の場合には
「O」)が送信された場合に受信機がサンプリングした
正サイクル位置の電圧の大きさ又は振幅よりも若干小さ
な値となる。このようにロランパルス事態がサンプリン
グポイント付近で対称性を示すことはないのである。さ
らに後述する幾つかの変調の試みにおいては、同数の「
1」及び「0」信号の送信が保証される。しかしそれで
も、正確な平衡を受信機内で達成することは困難であり
、測定された信号到着時間のバイアス誤差が生じてしま
う、この時間測定誤差は約30ないし200ナノセカン
ドであり、これに誘因される航行位置誤差は約9.14
4〜30.14 n+(30〜1000 ft)である
。
ト付近で対称性を示さない。従って「1」が送信された
場合に受信機がサンプリングした負サイクル位置の電圧
の大きさ又は振幅は、r−IJ(又は2進法の場合には
「O」)が送信された場合に受信機がサンプリングした
正サイクル位置の電圧の大きさ又は振幅よりも若干小さ
な値となる。このようにロランパルス事態がサンプリン
グポイント付近で対称性を示すことはないのである。さ
らに後述する幾つかの変調の試みにおいては、同数の「
1」及び「0」信号の送信が保証される。しかしそれで
も、正確な平衡を受信機内で達成することは困難であり
、測定された信号到着時間のバイアス誤差が生じてしま
う、この時間測定誤差は約30ないし200ナノセカン
ドであり、これに誘因される航行位置誤差は約9.14
4〜30.14 n+(30〜1000 ft)である
。
本発明による方法は、非対称的なパルス位置変調を使用
することにより上記誤差を減少するためのものである。
することにより上記誤差を減少するためのものである。
「1」によりパルスがT秒だけ進まされ、「−1」によ
りパルスがfT秒だけ遅らされる。ここでfは1より小
さい値、すなわちTを小さくする値であり、通常は約0
.90〜0.97の範囲の数値をとる。
りパルスがfT秒だけ遅らされる。ここでfは1より小
さい値、すなわちTを小さくする値であり、通常は約0
.90〜0.97の範囲の数値をとる。
同様の問題がロランC航行信号伝送にメツセージ通信を
乗せるための他のシステムにも存在する。かかるシステ
ムとしては、例えば前述のラジオ・ナビゲーション・ジ
ャーナルに記載されている、いわゆるテレタイプ■シス
テム(Teletype II system) i
同様にラジオ・ナビゲーション・ジャーナルに記載され
た沿岸警備隊の■−パルス・ロランC通信システム(T
wo−Pulse Loran−CCommunica
tion System) ;さらにデイ−・エイ・
フェルトマン( Feldman、D、A、)他の手による「沿岸警備隊
■−パルス・ロランC通信システム(The Coas
tGuard Two−Pulse Loran−CC
ommunicationSys tem) 」(ナビ
ゲーションーザ・ジャーナル・オブ・ザ・インスティテ
ユート・オプ・ナビゲーション(Navigation
−The Journal of theInstit
ute of Navigation)の第23巻の第
4号、1976〜77年);さらに1975年10月1
4〜15日に米国メリーランド州ハント・バリイーで開
催されたザ・インスティテエート・オプ・ナビゲーショ
ン・ナショナル・マリン・ナビゲーション・ミーティン
グ(The In5titute of Naviga
tionNational Marine Navig
ation sleeting)の議事録;さらに19
79年6月のラジオ・ナビゲーション・ジャーナル及び
インターナショナル・テレフォン・アンド・テレグラフ
・リポートに記載された米国沿岸警備隊高速通信システ
ム(TheU、S、 Coast Guard Hig
h−CommunicaitonSys teIl)な
どがある。本発明によればこれらの対称型パルス位置変
調において生じる航行誤差を除去可能である。
乗せるための他のシステムにも存在する。かかるシステ
ムとしては、例えば前述のラジオ・ナビゲーション・ジ
ャーナルに記載されている、いわゆるテレタイプ■シス
テム(Teletype II system) i
同様にラジオ・ナビゲーション・ジャーナルに記載され
た沿岸警備隊の■−パルス・ロランC通信システム(T
wo−Pulse Loran−CCommunica
tion System) ;さらにデイ−・エイ・
フェルトマン( Feldman、D、A、)他の手による「沿岸警備隊
■−パルス・ロランC通信システム(The Coas
tGuard Two−Pulse Loran−CC
ommunicationSys tem) 」(ナビ
ゲーションーザ・ジャーナル・オブ・ザ・インスティテ
ユート・オプ・ナビゲーション(Navigation
−The Journal of theInstit
ute of Navigation)の第23巻の第
4号、1976〜77年);さらに1975年10月1
4〜15日に米国メリーランド州ハント・バリイーで開
催されたザ・インスティテエート・オプ・ナビゲーショ
ン・ナショナル・マリン・ナビゲーション・ミーティン
グ(The In5titute of Naviga
tionNational Marine Navig
ation sleeting)の議事録;さらに19
79年6月のラジオ・ナビゲーション・ジャーナル及び
インターナショナル・テレフォン・アンド・テレグラフ
・リポートに記載された米国沿岸警備隊高速通信システ
ム(TheU、S、 Coast Guard Hig
h−CommunicaitonSys teIl)な
どがある。本発明によればこれらの対称型パルス位置変
調において生じる航行誤差を除去可能である。
従って本発明の課題は、連続的なロラン信号群内に含ま
れるロランCのパルス位置変調に起因する上記種類の航
行誤差を除去するための新規な技術を提供するにある。
れるロランCのパルス位置変調に起因する上記種類の航
行誤差を除去するための新規な技術を提供するにある。
さらに本発明の課題は、受信時に生じる航行誤差を大幅
に減少することが可能な、ロランC航行信号伝送にメツ
セージ通信を乗せるための新規なかつ改良された方法及
びシステム(送信機及び受信機)を提供するにある。
に減少することが可能な、ロランC航行信号伝送にメツ
セージ通信を乗せるための新規なかつ改良された方法及
びシステム(送信機及び受信機)を提供するにある。
特に、前記米国沿岸警備隊高速通信システムに関してい
えば、このシステムでは、前記ラジオ・ナビゲーション
・ジャーナルに記載されているように、反転又は「ピッ
トフリップ」の概念が導入され、データ流れが送信機の
パルス位置変調を行う前にデータビットメツセージを論
理積算し、パルス位置変調順序のプラスとマイナス、又
は「+1」とr−1(2進法によればrO」)Jとの間
の平衡が得られる。しかしこのシステムによって得られ
る平衡は地表波に関してのみであり、遅れて到達する空
間波の影響に関して平衡を得ることはできない。従って
、本発明の別の課題は、地表波のみならず空間波に対し
ても平衡を得ることが可能なシステムを提供するにある
。
えば、このシステムでは、前記ラジオ・ナビゲーション
・ジャーナルに記載されているように、反転又は「ピッ
トフリップ」の概念が導入され、データ流れが送信機の
パルス位置変調を行う前にデータビットメツセージを論
理積算し、パルス位置変調順序のプラスとマイナス、又
は「+1」とr−1(2進法によればrO」)Jとの間
の平衡が得られる。しかしこのシステムによって得られ
る平衡は地表波に関してのみであり、遅れて到達する空
間波の影響に関して平衡を得ることはできない。従って
、本発明の別の課題は、地表波のみならず空間波に対し
ても平衡を得ることが可能なシステムを提供するにある
。
本発明の別な特徴によれば、所与のロランパルスを特定
のパルスにより平衡する概念が導入される。この平衡パ
ルスは所与のパルスから正確にパルス群2つ分だけ遅れ
て生じ、かつサンプリング時の空間波信号の振幅と同一
の振幅を有し、他の群内の又は隣接群内の後続するロラ
ンパルス内の全く異なる空間波振幅と識別される。この
ようにして、空間波の位相のずれ及び揺らぎにもかかわ
らず、またパルスに変調を加えるための特定データ群の
順序の性質にもかかわらず、正確な航行のためのロッキ
ングが保証されるのである。(プランズ°86 (PL
ANS″86)の議事録に記載されたペア・ケー・エン
ジユ(Pere K、 Enge)他によるrロランC
通信(Loran−CCommunications)
Jの中にこの操作の一部がその数学的根拠が開示され
ている。)さらに生データビットを特別にコード化する
ことにより、プラスとマイナス、又は「+1」とr−I
J(パルス位置変調の進み及び遅れ)の数が等しくなり
、また各群内のパルス変調に含まれる大きな不均衡が解
消される。こうして第1、第3と続く奇数番のロランC
パルス及び第2、第4と続く偶数番のロランCパルス内
のプラスシフトとマイナスシフトの数が同一にされ、メ
ツセージ内のデータの性質にもかかわらず、また空間波
の干渉にもかかわらず、正確な平衡を得ることが可能で
ある。
のパルスにより平衡する概念が導入される。この平衡パ
ルスは所与のパルスから正確にパルス群2つ分だけ遅れ
て生じ、かつサンプリング時の空間波信号の振幅と同一
の振幅を有し、他の群内の又は隣接群内の後続するロラ
ンパルス内の全く異なる空間波振幅と識別される。この
ようにして、空間波の位相のずれ及び揺らぎにもかかわ
らず、またパルスに変調を加えるための特定データ群の
順序の性質にもかかわらず、正確な航行のためのロッキ
ングが保証されるのである。(プランズ°86 (PL
ANS″86)の議事録に記載されたペア・ケー・エン
ジユ(Pere K、 Enge)他によるrロランC
通信(Loran−CCommunications)
Jの中にこの操作の一部がその数学的根拠が開示され
ている。)さらに生データビットを特別にコード化する
ことにより、プラスとマイナス、又は「+1」とr−I
J(パルス位置変調の進み及び遅れ)の数が等しくなり
、また各群内のパルス変調に含まれる大きな不均衡が解
消される。こうして第1、第3と続く奇数番のロランC
パルス及び第2、第4と続く偶数番のロランCパルス内
のプラスシフトとマイナスシフトの数が同一にされ、メ
ツセージ内のデータの性質にもかかわらず、また空間波
の干渉にもかかわらず、正確な平衡を得ることが可能で
ある。
従って、本発明の別の課題は、特に上記米国沿岸警備隊
高速通信システムに関し、新規かつ改良されたロランC
及びメツセージ通信の方法及びシステムを提供するにあ
る。すなわち、信号をパルス変調するために導入された
デジタル順序の性質にかかわらず、また空間波の位相の
ずれ及び揺れに起因する受信機の航行誤差の可能性を減
少させ、さらにパルス変調によるプラスシフト及びマイ
ナスシフトにより伝送される単一のロランC群内に大き
な不均衡が生じるのを防ぎ、従って1方向に大きなシフ
トが生じるのを防止可能なメツセージ通信を提供するに
ある。
高速通信システムに関し、新規かつ改良されたロランC
及びメツセージ通信の方法及びシステムを提供するにあ
る。すなわち、信号をパルス変調するために導入された
デジタル順序の性質にかかわらず、また空間波の位相の
ずれ及び揺れに起因する受信機の航行誤差の可能性を減
少させ、さらにパルス変調によるプラスシフト及びマイ
ナスシフトにより伝送される単一のロランC群内に大き
な不均衡が生じるのを防ぎ、従って1方向に大きなシフ
トが生じるのを防止可能なメツセージ通信を提供するに
ある。
この他の課題については、以下の記載の中でさらに詳細
に説明されよう。
に説明されよう。
上記諸課題を解決するために、本発明はロランCパルス
のパルス位置変調方法を補償することを重要な観点とし
ている。すなわち本発明によれば、従来のように連続的
ロランCパルスを対称的に1マイクロセカンド進めたり
遅らせたりするのではなく、パルス変調時にパルスの遅
れ時間間隔よりも大きなパルス進み時間間隔を確保する
ことにより非対称的なパルス位置変調ロランCパルスが
提供される。すなわち、非対称的な進み時間間隔の差を
適当に調整することにより、遅れ及び進みのサンプリン
グポイントの第3又は所定のサイクルにおける正及び負
のサイクル位置の大きさ又は振幅の違いは、サンプリン
グ時に受信機によってモニターされる好適なサイクル位
置の振幅に修正される。
のパルス位置変調方法を補償することを重要な観点とし
ている。すなわち本発明によれば、従来のように連続的
ロランCパルスを対称的に1マイクロセカンド進めたり
遅らせたりするのではなく、パルス変調時にパルスの遅
れ時間間隔よりも大きなパルス進み時間間隔を確保する
ことにより非対称的なパルス位置変調ロランCパルスが
提供される。すなわち、非対称的な進み時間間隔の差を
適当に調整することにより、遅れ及び進みのサンプリン
グポイントの第3又は所定のサイクルにおける正及び負
のサイクル位置の大きさ又は振幅の違いは、サンプリン
グ時に受信機によってモニターされる好適なサイクル位
置の振幅に修正される。
本発明の他の観点によれば、ロランC航行及びメツセー
ジ通信システムであって、連続するロランCパルス群内
の複数のロランCパルスが、Nビットの生データメツセ
ージのブロックを通信するために、パルス位置変調され
たロランC航行及びメツセージ通信システムにあって、
航行目的のためにメツセージ通信を予期しない受信機に
より前記パルスが受信された場合に生じる誤差、及び空
間波により導入された位相のずれ及び揺らぎに誘因され
る誤差を、前記ビットメツセージの性質にかかわらず減
少させるための方法において、 Nビットの生データから成る連続するブロックを、それ
ぞれコード化されたNビットのデータブロックに変換し
、その場合にNの値はKの値よりも大きく、Nには誤差
検知コードが含まれ、 前記コード化されたデータブロックをそれぞれ前記連続
するロランCパルス群に供給し、それぞれのコーセット
リーダ順序により第1及び第2のロランCパルス群の前
記連続するコード化された順序を論理積算することによ
り、複数パルスから成る単一の群内でプラス及びマイナ
ス位置変調の大きな不均衡が生じないようにするための
それぞれの最終データ順序を生じさせ、 それぞれの前記最終データ順序に基づき、第1及び第2
のロランCパルス群内の前記複数のパルスのいくつかを
パルス位W変mし、第1及び第2のロランCパルス群の
ためにそれぞれコード化された前記順序を反転し、この
反転された順序を第2及び第4ロランCパルス群のため
のコード化されたデータとしてそれぞれ適用し、 前記反転された順序と前記コーセフトリーグのそれぞれ
とを論理積算することにより、前記第1及び第2のロラ
ンC群のそれぞれの最終データ順序の補数であるそれぞ
れの最終データ順序を、第3及び第4のロランC群内に
生じさせ、4つの群にわたり不均衡をゼロにし、 この対応するそれぞれの最終データ順序に基づき、第3
及び第4のロランCパルス群内の前記複数のパルスのう
ちいくつかをパルス位置変調し、さらに 前記コーセットリーダ順序は変換された生データのため
の使用可能コードとしては除外され、れ、それによって
同一のプラス及びマイナス位置シフトが第1及び第3の
ロランCパルス群に生じ、また同一のプラス及びマイナ
ス位置システムが第2及び第4ロランCパルス群内に同
一のシフトが生じ、データ列の性質にもかかわらず、ま
た空間波の干渉にもかかわらず完全な平衡を得ることが
できることを特徴とする、ロランC航行信号伝送などに
メツセージ通信を乗せる際に、航行誤差及び空間波航行
位置誤差を減じるための方法が提供される。
ジ通信システムであって、連続するロランCパルス群内
の複数のロランCパルスが、Nビットの生データメツセ
ージのブロックを通信するために、パルス位置変調され
たロランC航行及びメツセージ通信システムにあって、
航行目的のためにメツセージ通信を予期しない受信機に
より前記パルスが受信された場合に生じる誤差、及び空
間波により導入された位相のずれ及び揺らぎに誘因され
る誤差を、前記ビットメツセージの性質にかかわらず減
少させるための方法において、 Nビットの生データから成る連続するブロックを、それ
ぞれコード化されたNビットのデータブロックに変換し
、その場合にNの値はKの値よりも大きく、Nには誤差
検知コードが含まれ、 前記コード化されたデータブロックをそれぞれ前記連続
するロランCパルス群に供給し、それぞれのコーセット
リーダ順序により第1及び第2のロランCパルス群の前
記連続するコード化された順序を論理積算することによ
り、複数パルスから成る単一の群内でプラス及びマイナ
ス位置変調の大きな不均衡が生じないようにするための
それぞれの最終データ順序を生じさせ、 それぞれの前記最終データ順序に基づき、第1及び第2
のロランCパルス群内の前記複数のパルスのいくつかを
パルス位W変mし、第1及び第2のロランCパルス群の
ためにそれぞれコード化された前記順序を反転し、この
反転された順序を第2及び第4ロランCパルス群のため
のコード化されたデータとしてそれぞれ適用し、 前記反転された順序と前記コーセフトリーグのそれぞれ
とを論理積算することにより、前記第1及び第2のロラ
ンC群のそれぞれの最終データ順序の補数であるそれぞ
れの最終データ順序を、第3及び第4のロランC群内に
生じさせ、4つの群にわたり不均衡をゼロにし、 この対応するそれぞれの最終データ順序に基づき、第3
及び第4のロランCパルス群内の前記複数のパルスのう
ちいくつかをパルス位置変調し、さらに 前記コーセットリーダ順序は変換された生データのため
の使用可能コードとしては除外され、れ、それによって
同一のプラス及びマイナス位置シフトが第1及び第3の
ロランCパルス群に生じ、また同一のプラス及びマイナ
ス位置システムが第2及び第4ロランCパルス群内に同
一のシフトが生じ、データ列の性質にもかかわらず、ま
た空間波の干渉にもかかわらず完全な平衡を得ることが
できることを特徴とする、ロランC航行信号伝送などに
メツセージ通信を乗せる際に、航行誤差及び空間波航行
位置誤差を減じるための方法が提供される。
以下添付図面に基づき好適な実施例について詳細に説明
する。
する。
第1A図には、゛前述の送信機の発明から明らかなよう
に、無線周波数バースト又はパルスの連続サイクルによ
り形成された上昇及び下降エンベロツブE及びその連部
が示されている0時間軸又は横軸上の30マイクロセ力
ンド点におけるPから明らかなように、前述の受信機の
発明においては、第3のサイクルにおける第6番目のゼ
ロ交差ポイントが、車両などの航行位置を決定するため
に通常の受信機によりモニターされる把捉点として使用
される。第1A図のパルスは第2A図中では矢印P1と
して示されている。第2A図には伝送されたロランCパ
ルスの間隔を置いて連続する群、Gl、G2・・・が示
されている。第1の群G1は8つのパルスCPi〜P8
)を含み、隣接するパルスの間隔は通常通り1ミリセカ
ンド(変調なし)のタイミング位置を有している。第2
の群G2においても各パルス間の間隔は通常通り、均一
に1ミリセカンドである。また群Glの先頭パルスP1
から群G2の先頭パルスまでの群繰返間隔(以下GRI
と称する。)は通常50〜100 ミリセカンドである
。
に、無線周波数バースト又はパルスの連続サイクルによ
り形成された上昇及び下降エンベロツブE及びその連部
が示されている0時間軸又は横軸上の30マイクロセ力
ンド点におけるPから明らかなように、前述の受信機の
発明においては、第3のサイクルにおける第6番目のゼ
ロ交差ポイントが、車両などの航行位置を決定するため
に通常の受信機によりモニターされる把捉点として使用
される。第1A図のパルスは第2A図中では矢印P1と
して示されている。第2A図には伝送されたロランCパ
ルスの間隔を置いて連続する群、Gl、G2・・・が示
されている。第1の群G1は8つのパルスCPi〜P8
)を含み、隣接するパルスの間隔は通常通り1ミリセカ
ンド(変調なし)のタイミング位置を有している。第2
の群G2においても各パルス間の間隔は通常通り、均一
に1ミリセカンドである。また群Glの先頭パルスP1
から群G2の先頭パルスまでの群繰返間隔(以下GRI
と称する。)は通常50〜100 ミリセカンドである
。
前述のクラリネット・ビルグリム・システム、テレタイ
プ■、沿岸警備隊■パルス・ロランC通信システム及び
米国沿岸警備隊高速通信システムなどの通信変調システ
ムによれば、連続パルスP1、P2、P3・・・により
第1の群Glが形成され、各パルスは前述の通り(変調
なしの)通常のパルスタイミングと同一のミリセカンド
間隔を有している。これが従来の変調システムにより、
ロランCパルスのP3〜P8にパルス位置変調のための
デジタルデータ信号の通信メツセージが導入され、通常
はP3よりP8に到るまで変調される。前述の通り、こ
れらのパルス又はその一部が、信号に基づき、変調効果
を得るために遅らされ、又は進められる。この様子が第
2B図に詳細に示されている。数値「1」及び「−1」
により示されるデータメツセージに対応して、パルスP
5は進められ、パルスP8が遅らされ変調効果が導入さ
れる。2進法の「1」及び「0」を使用する場合には、
上記「1」が2進法の「1」に対応し、上記「−1」が
2進法の「0」に対応する。進み又は遅れの時間間隔は
通常1マイクロセカンド(場合によっては3/4マイク
ロセカンド)である、(これは連続するロランCパルス
間の1ミリセカンドよりも、パルスの無線周波数サイク
ルの周期よりも朧かに小さい値である。)これにより「
−1」が送られ、受信機によりサンプリングされた場合
に、パルスエンベロツブEの上昇部分に関しては、サン
プリングポイントP1として示されるように、第1A図
内のサンプリングポイントP2で示される第3サイクル
の下部上昇波形の中央点における場合よりも大きな大き
さ又は振幅となる。この大きさ又は振幅の相違により、
航行のロッキングを行うために平均ゼロ交差ポイントを
見つける場合に、受信機の誤差が生じやすくなる。
プ■、沿岸警備隊■パルス・ロランC通信システム及び
米国沿岸警備隊高速通信システムなどの通信変調システ
ムによれば、連続パルスP1、P2、P3・・・により
第1の群Glが形成され、各パルスは前述の通り(変調
なしの)通常のパルスタイミングと同一のミリセカンド
間隔を有している。これが従来の変調システムにより、
ロランCパルスのP3〜P8にパルス位置変調のための
デジタルデータ信号の通信メツセージが導入され、通常
はP3よりP8に到るまで変調される。前述の通り、こ
れらのパルス又はその一部が、信号に基づき、変調効果
を得るために遅らされ、又は進められる。この様子が第
2B図に詳細に示されている。数値「1」及び「−1」
により示されるデータメツセージに対応して、パルスP
5は進められ、パルスP8が遅らされ変調効果が導入さ
れる。2進法の「1」及び「0」を使用する場合には、
上記「1」が2進法の「1」に対応し、上記「−1」が
2進法の「0」に対応する。進み又は遅れの時間間隔は
通常1マイクロセカンド(場合によっては3/4マイク
ロセカンド)である、(これは連続するロランCパルス
間の1ミリセカンドよりも、パルスの無線周波数サイク
ルの周期よりも朧かに小さい値である。)これにより「
−1」が送られ、受信機によりサンプリングされた場合
に、パルスエンベロツブEの上昇部分に関しては、サン
プリングポイントP1として示されるように、第1A図
内のサンプリングポイントP2で示される第3サイクル
の下部上昇波形の中央点における場合よりも大きな大き
さ又は振幅となる。この大きさ又は振幅の相違により、
航行のロッキングを行うために平均ゼロ交差ポイントを
見つける場合に、受信機の誤差が生じやすくなる。
本発明においてけ、上記のような対称的又は標準的なプ
ラス又はマイナス1マイクロセカンド(又はその他の所
定時間)の遅れ及び進みを採用せずに、「−1(遅れ)
」による第3のサイクルの上昇正位置にあるサンプリン
グポイントP1の振幅と、「+1(進み)」によるサン
ブリングポイントP1の負の振幅との相違を補償するこ
とが可能である0本発明によれば、従来のような対称パ
ルス位置変調は変更され、上記振幅の差を補償可能な程
度、進みの時間よりも若干小さい値に遅れの時間を変調
するような非対称パルス位置変調が採用され、受信時に
復調により元の通信データが回復される。第2B図及び
第2C図に示すように、P5が時間T、例えば1マイク
ロセカンドだけ進められ、他方P8が時間fTだけ遅ら
される。ここで前述の通り【は1以下の値であり、例え
ば900ナノセカンド又は0.9マイクロセ力ンド分の
遅れが生じ、P−P2の振幅よりも大きなP〜P1の振
幅(第1A図)を補償するに十分な割合とされる。この
ようにして、従来技術のような対称パルス位置変調に誘
因された航行位置ロックの誤差が驚異的に改良される。
ラス又はマイナス1マイクロセカンド(又はその他の所
定時間)の遅れ及び進みを採用せずに、「−1(遅れ)
」による第3のサイクルの上昇正位置にあるサンプリン
グポイントP1の振幅と、「+1(進み)」によるサン
ブリングポイントP1の負の振幅との相違を補償するこ
とが可能である0本発明によれば、従来のような対称パ
ルス位置変調は変更され、上記振幅の差を補償可能な程
度、進みの時間よりも若干小さい値に遅れの時間を変調
するような非対称パルス位置変調が採用され、受信時に
復調により元の通信データが回復される。第2B図及び
第2C図に示すように、P5が時間T、例えば1マイク
ロセカンドだけ進められ、他方P8が時間fTだけ遅ら
される。ここで前述の通り【は1以下の値であり、例え
ば900ナノセカンド又は0.9マイクロセ力ンド分の
遅れが生じ、P−P2の振幅よりも大きなP〜P1の振
幅(第1A図)を補償するに十分な割合とされる。この
ようにして、従来技術のような対称パルス位置変調に誘
因された航行位置ロックの誤差が驚異的に改良される。
さらに本発明に基づ(受信機によれば、前述のように、
受信時に第6のゼロ交差ポイント周辺の非対称時間間隔
の変調が復調され、変調間隔が非対称であるにもかかわ
らず元の通信データを回復することが可能である。
受信時に第6のゼロ交差ポイント周辺の非対称時間間隔
の変調が復調され、変調間隔が非対称であるにもかかわ
らず元の通信データを回復することが可能である。
第3図は従来技術に基づく典型的な送信機に関するブロ
ック図を示している。第3図によれば、第2B図の1又
は2以上のロランCパルスの位置変調のための通信デー
タ(1、−1又は0)が、標準時間により制御されたロ
ランCパルスの送信機タイマーに供給される。この送信
機タイマーによりタイミングストローブが制御され、こ
のタイミングストローブにより送信機により発生され、
アンテナから送信されるロランCパルスの進み及び遅れ
が適切に調整される。
ック図を示している。第3図によれば、第2B図の1又
は2以上のロランCパルスの位置変調のための通信デー
タ(1、−1又は0)が、標準時間により制御されたロ
ランCパルスの送信機タイマーに供給される。この送信
機タイマーによりタイミングストローブが制御され、こ
のタイミングストローブにより送信機により発生され、
アンテナから送信されるロランCパルスの進み及び遅れ
が適切に調整される。
また上述の記載から明らかなように、受信機においても
同様に元の変調データを回復するための復調時にタイム
ストロブが行われる。
同様に元の変調データを回復するための復調時にタイム
ストロブが行われる。
第1″図を参照すれば、最下部には、ブロックGRIA
、GRIB、そして再びGRIAと続く連続的な8つの
航行パルス群が示されている。
、GRIB、そして再びGRIAと続く連続的な8つの
航行パルス群が示されている。
クラリネット・ピルグリムと同様に、この実施例におい
ても、各群内のPI又はP2におけるパルスの変調は行
われていない、変調されたP3〜P8の複数のパルスは
、それらがいわゆる「コーセットリーダ(Coset
Leader) Jにより論理積算された後に(例えば
、左端のGRIAの例では順序r−+ −−−i−+J
) 、第1′図のブロック最上部に記された対応する
6つのデータビットr+++−+−J(データレジスタ
Illと付記されたもの)により変調される。最上部の
データ・レジスタIIIのブロックの最初の「+」を第
1の航行パルス群GRIAの第3のパルスP3のパルス
位置を進めるために使用する代わりに、「+」は最初に
コーセットリーダの対応する「−」によって積算され「
−」を得る。このようにして実際には、第3のパルスP
3は1マイクロセカンド分遅らされる。同様にデータレ
ジスタIllの次のデータ「+」が第2のコーセットリ
ーダの「+」と積算され「+」又は「進み」が得られ、
GRIAの第4のパルスP4は1マイクロセカンド分進
まされる。このプロセスが続けられる。さらに本発明に
よれば、データレジスタ11のデータビットは航行パル
ス群GRIAのパルスを変調するために使用されるのみ
ならず、第1゛図においてXで示すように、「−1」を
積算され又は反転された後に、第3番目の航行パルス群
、すなわち次のGRIAの対応するパルスを変調するた
めにも使用される。
ても、各群内のPI又はP2におけるパルスの変調は行
われていない、変調されたP3〜P8の複数のパルスは
、それらがいわゆる「コーセットリーダ(Coset
Leader) Jにより論理積算された後に(例えば
、左端のGRIAの例では順序r−+ −−−i−+J
) 、第1′図のブロック最上部に記された対応する
6つのデータビットr+++−+−J(データレジスタ
Illと付記されたもの)により変調される。最上部の
データ・レジスタIIIのブロックの最初の「+」を第
1の航行パルス群GRIAの第3のパルスP3のパルス
位置を進めるために使用する代わりに、「+」は最初に
コーセットリーダの対応する「−」によって積算され「
−」を得る。このようにして実際には、第3のパルスP
3は1マイクロセカンド分遅らされる。同様にデータレ
ジスタIllの次のデータ「+」が第2のコーセットリ
ーダの「+」と積算され「+」又は「進み」が得られ、
GRIAの第4のパルスP4は1マイクロセカンド分進
まされる。このプロセスが続けられる。さらに本発明に
よれば、データレジスタ11のデータビットは航行パル
ス群GRIAのパルスを変調するために使用されるのみ
ならず、第1゛図においてXで示すように、「−1」を
積算され又は反転された後に、第3番目の航行パルス群
、すなわち次のGRIAの対応するパルスを変調するた
めにも使用される。
データレジスタ11.12.113・・・にはエンコー
ダEから送られた「+1」及び「−1」のデータが充填
されている0本発明の特徴は、いかなるデータがデータ
レジスタsl内のデータがいかなるものであろうと、そ
のデータはデータレジスタ#3では、後述の目的のため
に反転又は補数が存在するのである。同様にして、デー
タレジスタ霊2内のデータはデータレジスタ114 (
図示せず)内では反転され、又はその補数が存在するの
である。かかる反転作業は第1°図上部に示すピットフ
リップXにより行われる。
ダEから送られた「+1」及び「−1」のデータが充填
されている0本発明の特徴は、いかなるデータがデータ
レジスタsl内のデータがいかなるものであろうと、そ
のデータはデータレジスタ#3では、後述の目的のため
に反転又は補数が存在するのである。同様にして、デー
タレジスタ霊2内のデータはデータレジスタ114 (
図示せず)内では反転され、又はその補数が存在するの
である。かかる反転作業は第1°図上部に示すピットフ
リップXにより行われる。
このピットフリップ又は反転順序により4つのGRIO
後にゼロ不均衡が保証される。すなわちデータがいかな
る性質ものであろうと、4つのGRI周期の時間が短い
ものであろうと、各GRIの第3〜第8のロランCパル
スの通信変調内に同数の「+(進み)」と「−(遅れ)
」が存在することになる。この点については、前述の米
国沿岸警備隊高速通信システムに関する記事が詳しい。
後にゼロ不均衡が保証される。すなわちデータがいかな
る性質ものであろうと、4つのGRI周期の時間が短い
ものであろうと、各GRIの第3〜第8のロランCパル
スの通信変調内に同数の「+(進み)」と「−(遅れ)
」が存在することになる。この点については、前述の米
国沿岸警備隊高速通信システムに関する記事が詳しい。
受信機の時定数周期(少なくとも4つのGRI)を超え
て「+変調」と「−変調」との間に不均衡が存在した場
合には、[航行受信機はさらに新しいシフトを指示する
ことができる。しかし早かろうと遅かろうと、この信号
が到着するまでは位置固定の誤差を必然的に伴う。平衡
パルスは元のパルスよりも正確に2つのGRI分だけ遅
れている。すなわち平衡パルスは元のパルスと数におい
て同一であり、又同じ位相コードを有している。
て「+変調」と「−変調」との間に不均衡が存在した場
合には、[航行受信機はさらに新しいシフトを指示する
ことができる。しかし早かろうと遅かろうと、この信号
が到着するまでは位置固定の誤差を必然的に伴う。平衡
パルスは元のパルスよりも正確に2つのGRI分だけ遅
れている。すなわち平衡パルスは元のパルスと数におい
て同一であり、又同じ位相コードを有している。
しかし本発明の位相に関する重要な特徴はコーセットリ
ーダを使用することにより、例え単一のロランC群内に
おいても大きな不均衡、例えば全てがプラスであるとか
全てがマイナスであるとか言った極端な状況、が生しな
いようにした点である。従って、データ・レジスタ#1
(+++−+−)により直接「進み」 「進み」「進み
」 「遅れ」 「進み」 「遅れ」の指令が出るのでは
ない。前述の通り、データは最初にコーセットリーダ(
例えば、−+−−++)により論理積算され、続くパル
ス位置変調の順序は「遅れ」 「進み」 「遅れ」 「
進み」 「進み」「遅れ」となる、この場合は格別問題
が生じるような順序ではないが、データレジスタ!12
のように全てがプラスデータのような場合には事情が異
なる。全てのパルスを進める代わりに、コーセットリー
ダによる論理積算によりよりランダムな変調順序、すな
わち「遅れ」 「進み」「遅れ」 「遅れj 「進み」
「進み」が指令される。しかしながら、データレジス
タに充填された順序がコーセットリーダ順序と同−又は
その補数により充填される場合も想定される。この場合
に、コーセットリーダによる積算により得られたランダ
ム順序は大きな不均衡を生じさせる順序となる。しかし
かかる事態は後述のように、コーセットリーダ順序又は
その補数がデータレジスタ内に表れないようにすること
により回避可能である。
ーダを使用することにより、例え単一のロランC群内に
おいても大きな不均衡、例えば全てがプラスであるとか
全てがマイナスであるとか言った極端な状況、が生しな
いようにした点である。従って、データ・レジスタ#1
(+++−+−)により直接「進み」 「進み」「進み
」 「遅れ」 「進み」 「遅れ」の指令が出るのでは
ない。前述の通り、データは最初にコーセットリーダ(
例えば、−+−−++)により論理積算され、続くパル
ス位置変調の順序は「遅れ」 「進み」 「遅れ」 「
進み」 「進み」「遅れ」となる、この場合は格別問題
が生じるような順序ではないが、データレジスタ!12
のように全てがプラスデータのような場合には事情が異
なる。全てのパルスを進める代わりに、コーセットリー
ダによる論理積算によりよりランダムな変調順序、すな
わち「遅れ」 「進み」「遅れ」 「遅れj 「進み」
「進み」が指令される。しかしながら、データレジス
タに充填された順序がコーセットリーダ順序と同−又は
その補数により充填される場合も想定される。この場合
に、コーセットリーダによる積算により得られたランダ
ム順序は大きな不均衡を生じさせる順序となる。しかし
かかる事態は後述のように、コーセットリーダ順序又は
その補数がデータレジスタ内に表れないようにすること
により回避可能である。
このように本発明においては、コーセットリーダの働き
により単一のロランC群を問題にした場合であっても変
調進み及び変調遅れに関する大きな不均衡が回避される
。
により単一のロランC群を問題にした場合であっても変
調進み及び変調遅れに関する大きな不均衡が回避される
。
最初のロランC群GRIAを変調するために使用したデ
ータレジスタ#1が、第3のロランC群のデータレジス
タ!13にその補数を供給するためにピットフリップ又
は反転され、同様に第20ロランC群のデータレジスタ
II2が第4のロランC群のデータレジスタ!4に反転
され、さらに4つの群が受信された後にゼロ不均衡が保
証される。このようにして受信機が通信変調に誘因され
た航行位置誤差を被る可能性が減少される。
ータレジスタ#1が、第3のロランC群のデータレジス
タ!13にその補数を供給するためにピットフリップ又
は反転され、同様に第20ロランC群のデータレジスタ
II2が第4のロランC群のデータレジスタ!4に反転
され、さらに4つの群が受信された後にゼロ不均衡が保
証される。このようにして受信機が通信変調に誘因され
た航行位置誤差を被る可能性が減少される。
しかも前記沿岸警備隊高速通信システムなどの従来のシ
ステムとは異なり、空間波伝送による位相のずれや揺ら
ぎその他の干渉に基づく遅れロランC信号が存在した場
合にも上記効果を得ることが可能となる。この点につい
ては後述する。
ステムとは異なり、空間波伝送による位相のずれや揺ら
ぎその他の干渉に基づく遅れロランC信号が存在した場
合にも上記効果を得ることが可能となる。この点につい
ては後述する。
第2’A図に示すように、地上波として受信されたロラ
ンC群内のj番目のロランCパルスは、空間波として受
信されたロランC群内のi番目のロランCパルスの尾部
と重なり、サンプリングポイントでは空間波の干渉を受
ける。上記の第、3のGRIへのビットフリップにより
、第2゜0図より明らかなように、空間波としてサンプ
ルされた信号は第2’A図に示すものと同一のものとな
る(第2’B図に示すように、第1又は第3の群のj番
目のパルス以外のパルスにおける空間波の尾部とそれに
重なる信号とは全く相違する)、この一致が、ロランC
内において空間波信号の影響を無効化するために使用さ
れる補数位相コード操作にとって重要な点である。−致
しない場合には、サンプリングポイントにおける空間波
の電位(2”A図及び2’B図を参照)が同一でなくな
り、従って空間波を無効化するために使用される補数コ
ードの適切な操作が保証されず、さらに通信変調により
パルスに進み及び遅れが生じるため、実質的に空間波の
影響が生じてしまう。
ンC群内のj番目のロランCパルスは、空間波として受
信されたロランC群内のi番目のロランCパルスの尾部
と重なり、サンプリングポイントでは空間波の干渉を受
ける。上記の第、3のGRIへのビットフリップにより
、第2゜0図より明らかなように、空間波としてサンプ
ルされた信号は第2’A図に示すものと同一のものとな
る(第2’B図に示すように、第1又は第3の群のj番
目のパルス以外のパルスにおける空間波の尾部とそれに
重なる信号とは全く相違する)、この一致が、ロランC
内において空間波信号の影響を無効化するために使用さ
れる補数位相コード操作にとって重要な点である。−致
しない場合には、サンプリングポイントにおける空間波
の電位(2”A図及び2’B図を参照)が同一でなくな
り、従って空間波を無効化するために使用される補数コ
ードの適切な操作が保証されず、さらに通信変調により
パルスに進み及び遅れが生じるため、実質的に空間波の
影響が生じてしまう。
ここで、第1”図に示す生データのコード化について説
明する。生データのコード化は第5A図に示す過程を通
じて得られる。すなわち第5A図においては、テレタイ
プ又は他のデータソースから得た通信生データはエンコ
ーダEに供給され、本発明によれば、誤差検知コード及
び/又は修正コードが適用される。かかるコード及びエ
ンコーダーについては、ジー・シー・クラーク(G、C
,C1ark)及びジェー・ビー・ケイン(J、B、C
a1n)の「デジタル通信のための誤差修正コード(E
rror Correcting Codes for
Digital Co5nunication) J
(1981年米国ユニーヨーク州のブレナム(Ple
num)発行):エイ・ジェー・ビタービ(^、J、
Vi terbi)及びジエー・ケー・オームラ(J、
に、Omura)の「デジタル通信及びコーディングの
原理(Principles ofDigital
Co5nunication and Codin
g) J (1979年米国ユニーヨーク州のマ
グロウヒル(McGra&4Hill)発行)が詳しい
、さらに詳細には、第5B図に示すように、各コードか
にビットのブロックに分割された生データのブロックコ
ードを想定してみよう、ここでに−6であり、例えばコ
ードブロックとしてrollloo」 rolllll
J rloolol」が図示しである。
明する。生データのコード化は第5A図に示す過程を通
じて得られる。すなわち第5A図においては、テレタイ
プ又は他のデータソースから得た通信生データはエンコ
ーダEに供給され、本発明によれば、誤差検知コード及
び/又は修正コードが適用される。かかるコード及びエ
ンコーダーについては、ジー・シー・クラーク(G、C
,C1ark)及びジェー・ビー・ケイン(J、B、C
a1n)の「デジタル通信のための誤差修正コード(E
rror Correcting Codes for
Digital Co5nunication) J
(1981年米国ユニーヨーク州のブレナム(Ple
num)発行):エイ・ジェー・ビタービ(^、J、
Vi terbi)及びジエー・ケー・オームラ(J、
に、Omura)の「デジタル通信及びコーディングの
原理(Principles ofDigital
Co5nunication and Codin
g) J (1979年米国ユニーヨーク州のマ
グロウヒル(McGra&4Hill)発行)が詳しい
、さらに詳細には、第5B図に示すように、各コードか
にビットのブロックに分割された生データのブロックコ
ードを想定してみよう、ここでに−6であり、例えばコ
ードブロックとしてrollloo」 rolllll
J rloolol」が図示しである。
エンコーダは各にビットのブロックをNビットのブロッ
クに「マツプ」する、ここで、N=10であり、これは
(N−K)パリティ(又は誤差チエツク)ビットを加え
ているため、Nの値はKの値よりも大きい、Nビットと
しては例えば、rllllooooll」などがあり、
コードワードにより呼び出され、元の各にビットの生デ
ータブロックに対し1つのNビットブロックが対応して
いる(すなわちコードは1対1にマツプされる)、結果
として、この例では21+すなわち64のコードワード
が存在する。しかしながら同時に2Nすなわち210又
は1024のNビットブロックが存在しうる。この意味
するところは、(2’ −2” )のNビットプロ・ツ
タは発生することがないということである。 1024
のNビットブロックの可能性の中から、データレジスタ
にはだだ64シか表れないのである。このようにして、
コーセットリーダ順序及びその補数が第1”図のデータ
レジスタ内に決して表れないような選択が行われる。第
1゛図に示すコーセットリーダによる積算はこのように
して、単一の群内に大きな不均衡を生じさせないように
保証される。この点については前述の通りである。
クに「マツプ」する、ここで、N=10であり、これは
(N−K)パリティ(又は誤差チエツク)ビットを加え
ているため、Nの値はKの値よりも大きい、Nビットと
しては例えば、rllllooooll」などがあり、
コードワードにより呼び出され、元の各にビットの生デ
ータブロックに対し1つのNビットブロックが対応して
いる(すなわちコードは1対1にマツプされる)、結果
として、この例では21+すなわち64のコードワード
が存在する。しかしながら同時に2Nすなわち210又
は1024のNビットブロックが存在しうる。この意味
するところは、(2’ −2” )のNビットプロ・ツ
タは発生することがないということである。 1024
のNビットブロックの可能性の中から、データレジスタ
にはだだ64シか表れないのである。このようにして、
コーセットリーダ順序及びその補数が第1”図のデータ
レジスタ内に決して表れないような選択が行われる。第
1゛図に示すコーセットリーダによる積算はこのように
して、単一の群内に大きな不均衡を生じさせないように
保証される。この点については前述の通りである。
本発明に基づく方法を実施するのに最適な送信機システ
ムを第3′図に示す、このシステムにおいては、第1°
図及び第5A図に示すデータソース及びエンコーダEに
より、上述の誤差探知コードを含むNビットブロックの
コード化データを、連続するロランCパルス群(GRI
A、GRIBSGRIC・・・)のデータレジスタ(第
1図に示す@1.I12.#3・・・)に供給する。伝
送のためにコード化された順序はコーセットリーダ順序
により論理積算され個々の最終データ順序を得る。この
最終データ順序により、標準時間制御タイマーの制御下
に無線周波数送信機rTMTRJ内で発生された、個々
のロランCパルス内の「+」及び「−」(又は「1」及
び「0」)の位置変調に関する不均衡が補償される。
ムを第3′図に示す、このシステムにおいては、第1°
図及び第5A図に示すデータソース及びエンコーダEに
より、上述の誤差探知コードを含むNビットブロックの
コード化データを、連続するロランCパルス群(GRI
A、GRIBSGRIC・・・)のデータレジスタ(第
1図に示す@1.I12.#3・・・)に供給する。伝
送のためにコード化された順序はコーセットリーダ順序
により論理積算され個々の最終データ順序を得る。この
最終データ順序により、標準時間制御タイマーの制御下
に無線周波数送信機rTMTRJ内で発生された、個々
のロランCパルス内の「+」及び「−」(又は「1」及
び「0」)の位置変調に関する不均衡が補償される。
かくして通信データを含んだロランC航行パルスがアン
テナを通じて伝送される。前述の通り、このデータに示
されたパルス位置変調はパルスP3〜P8上に効果を及
ぼし、最初の2つのロランCパルスP1、P2(第4A
図及び第4B図)には変調を及ぼさない。さらに対称的
に時間間隔を進め及び遅らせる代わりに、航行位置決定
のために使用される第6のゼロ交差ポイントに関し、第
3の又は把捉したサイクルの正サイクル側及び負サイク
ル側上のサンプリングポイントで相違する振幅の補償が
行われる。すなわち第4A図のパルスP5に示すように
、通常の1ミリセカンドのパルス間隔に対し1マイクロ
セカンドのオーダーで時間T分だけ進ませ、さらにパル
スP8に示すように若干非対称的な時間間隔fT分、す
なわち約0.9〜0.97マイクロセ力ンド分だけ遅ら
せることにより、パルスのエンベロツブを増加させ上記
振幅の補償が達成される。
テナを通じて伝送される。前述の通り、このデータに示
されたパルス位置変調はパルスP3〜P8上に効果を及
ぼし、最初の2つのロランCパルスP1、P2(第4A
図及び第4B図)には変調を及ぼさない。さらに対称的
に時間間隔を進め及び遅らせる代わりに、航行位置決定
のために使用される第6のゼロ交差ポイントに関し、第
3の又は把捉したサイクルの正サイクル側及び負サイク
ル側上のサンプリングポイントで相違する振幅の補償が
行われる。すなわち第4A図のパルスP5に示すように
、通常の1ミリセカンドのパルス間隔に対し1マイクロ
セカンドのオーダーで時間T分だけ進ませ、さらにパル
スP8に示すように若干非対称的な時間間隔fT分、す
なわち約0.9〜0.97マイクロセ力ンド分だけ遅ら
せることにより、パルスのエンベロツブを増加させ上記
振幅の補償が達成される。
本発明に基づ(システムに好適な受信機としては、第6
図に示すようなハードリミッタ型の受信機が考えられる
。受信されたロランC信号は、まず帯域フィルター及び
増幅器を有する前端部を通過し、その後ハードリミット
され方形波が形成される。方形波には位相情報が保持さ
れる。第7A図は進み(+1)変調の出力を示し、第7
B図は遅れ(−1又は0)の出力を示す。追跡サンプリ
ングポイントは、ロランCパルスの所望の時間を代表す
る第6のゼロ交差ポイントによって示される。これらの
サンプルは航行プロセッサにより受信され、モニターさ
れ、通信データが全く存在しないかのように、継続的に
かつ直接的に航行プロセッサに供給される。
図に示すようなハードリミッタ型の受信機が考えられる
。受信されたロランC信号は、まず帯域フィルター及び
増幅器を有する前端部を通過し、その後ハードリミット
され方形波が形成される。方形波には位相情報が保持さ
れる。第7A図は進み(+1)変調の出力を示し、第7
B図は遅れ(−1又は0)の出力を示す。追跡サンプリ
ングポイントは、ロランCパルスの所望の時間を代表す
る第6のゼロ交差ポイントによって示される。これらの
サンプルは航行プロセッサにより受信され、モニターさ
れ、通信データが全く存在しないかのように、継続的に
かつ直接的に航行プロセッサに供給される。
かくして航行プロセッサは航行デイスプレィを駆動し、
位置を決定する。しかしながら、これらと全く同じ受信
機のサンプルがこれとは別に通信プロセッサにもインプ
ットされ、この通信プロセッサにより変調された第3〜
第8のパルスが処理される。第7A図に示すようにサン
プルが「+V」である場合には、パルスは進められ、「
+1」に相当する。しかしながら、サンプルが第7B図
に示すようにr−y、である場合には、パルスは遅らさ
れ、「−1又は0」に相当する。このようにして「+」
と「−」が第3゛図に示すプロセスの反転又は逆転であ
るプロセスを経過する。このようにして復調デコーダに
より、後続の処理のためにコーセットリーダ順列が除去
され、データレジスタが充填される。
位置を決定する。しかしながら、これらと全く同じ受信
機のサンプルがこれとは別に通信プロセッサにもインプ
ットされ、この通信プロセッサにより変調された第3〜
第8のパルスが処理される。第7A図に示すようにサン
プルが「+V」である場合には、パルスは進められ、「
+1」に相当する。しかしながら、サンプルが第7B図
に示すようにr−y、である場合には、パルスは遅らさ
れ、「−1又は0」に相当する。このようにして「+」
と「−」が第3゛図に示すプロセスの反転又は逆転であ
るプロセスを経過する。このようにして復調デコーダに
より、後続の処理のためにコーセットリーダ順列が除去
され、データレジスタが充填される。
上記復調デコーダはコードワードから元のデータに反転
マツプする。このようにしてユーザーは最終的にデイス
プレィ又は他の続出装置によりデータを解釈することが
できる。
マツプする。このようにしてユーザーは最終的にデイス
プレィ又は他の続出装置によりデータを解釈することが
できる。
以上を総括すれば、ビットフリップ反転を利用した、上
述のような特殊なコード化を使用することにより、本発
明は4つのロランCGRIの後にゼロ不均衡を保証する
ことが可能であり、この効果はインプットされた通信デ
ータ及び空間波位相のずれ及び揺らぎその他の干渉にも
影響されないものである。
述のような特殊なコード化を使用することにより、本発
明は4つのロランCGRIの後にゼロ不均衡を保証する
ことが可能であり、この効果はインプットされた通信デ
ータ及び空間波位相のずれ及び揺らぎその他の干渉にも
影響されないものである。
さらにかかる優れた効果は、コーセットリーダ順序を採
用することにより、単一のロランCパルス群を利用する
のみで大きな遅れ又は進みの変調不均衡を防止すること
が可能である。
用することにより、単一のロランCパルス群を利用する
のみで大きな遅れ又は進みの変調不均衡を防止すること
が可能である。
第1A図及び第1B図は、従来技術及び本発明各々につ
いて、連続したパルス位置変調されたロランCパルスの
サンプリングのポイントを示したグラフである。 第2A図及び第2B図は、ロランC伝送の通常のパルス
タイミング及び本発明による変調されたパルスタイミン
グの各々を示している。 第2C図は、変調されたロランCパルスの波形を示して
おり、実線波形が通常の無線周波数のロランCパルスで
あり、点線波形が通信調整によりT秒進められた進みロ
ランCパルスを示し、破線波形がfT秒だけ遅らされた
遅れロランCパルスを示している。 第3図は、第1B図、第2B図及び第2C図に示す本発
明に基づくパルスを送信するための送信機のブロック図
である。 ゛第1゛図は、本発明に基づく空間波による位置誤差を
減少させるための好適なシステムを示すブロック図であ
る。 第2“A図、第2’B図及び第2’C図は、空間波によ
る干渉が存在する場合に本発明に基づくシステムを作動
させた場合の波形を示す図である。 第3°図は、本発明を実施するために好適な送信機のブ
ロック図を示す。 第4A図及び第4B図は通常のパルスタイミング変調及
び本発明に基づくパルスタイミング変調を示す図である
。 第5A図及び第5B図は第3°図に示す送信機に使用さ
れるコード化技術を示すブロック図である。 第6図は、本発明に基づく操作に好適な受信機を示すブ
ロック図である。 第7A図及び第7B図は第6図に示す受信機を作動した
場合に得られる波形を示す。
いて、連続したパルス位置変調されたロランCパルスの
サンプリングのポイントを示したグラフである。 第2A図及び第2B図は、ロランC伝送の通常のパルス
タイミング及び本発明による変調されたパルスタイミン
グの各々を示している。 第2C図は、変調されたロランCパルスの波形を示して
おり、実線波形が通常の無線周波数のロランCパルスで
あり、点線波形が通信調整によりT秒進められた進みロ
ランCパルスを示し、破線波形がfT秒だけ遅らされた
遅れロランCパルスを示している。 第3図は、第1B図、第2B図及び第2C図に示す本発
明に基づくパルスを送信するための送信機のブロック図
である。 ゛第1゛図は、本発明に基づく空間波による位置誤差を
減少させるための好適なシステムを示すブロック図であ
る。 第2“A図、第2’B図及び第2’C図は、空間波によ
る干渉が存在する場合に本発明に基づくシステムを作動
させた場合の波形を示す図である。 第3°図は、本発明を実施するために好適な送信機のブ
ロック図を示す。 第4A図及び第4B図は通常のパルスタイミング変調及
び本発明に基づくパルスタイミング変調を示す図である
。 第5A図及び第5B図は第3°図に示す送信機に使用さ
れるコード化技術を示すブロック図である。 第6図は、本発明に基づく操作に好適な受信機を示すブ
ロック図である。 第7A図及び第7B図は第6図に示す受信機を作動した
場合に得られる波形を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1)連続するロランCパルス群内の複数のロランCパ
ルスが、Kビットブロックから成る生データメッセージ
を通信するために、パルス位置変調されたロランC航行
及びメッセージ通信システムにあって、航行目的のため
の前記パルス受信時に各ロランCパルス群の各連続パル
ス内の所定のゼロ交差ポイントをモニターする際に生じ
る誤差、及び空間波により導入された位相のずれ及び揺
らぎに誘因される誤差を、前記ビットメッセージの性質
にかかわらず減少させるための方法において、 Kビットの生データから成る連続するブロックを、それ
ぞれコード化されたNビットのデータブロックに変換し
、その場合にNの値はKの値よりも大きく、Nには誤差
検知コードが含まれ、 前記コード化されたデータブロックをそれぞれ前記連続
するロランCパルス群に供給し、コーセットリーダ順序
により第1及び第2のロランCパルス群の前記連続する
コード化された順序をそれぞれ論理積算することにより
、複数パルスから成る単一の群内でプラス及びマイナス
位置変調の大きな不均衡が生じないようにするためのそ
れぞれの最終データ順序を生じさせ、 それぞれの前記最終データ順序に基づき、 第1及び第2のロランCパルス群内の前記複数のパルス
のいくつかをパルス位置変調し、第1及び第2のロラン
Cパルス群のためにそれぞれコード化された前記順序を
反転し、この反転された順序を第2及び第4ロランCパ
ルス群のためのコード化されたデータとしてそれぞれ適
用し、 前記反転された順序と前記コーセットリーダのそれぞれ
とを論理積算することにより、前記第1及び第2のロラ
ンC群のそれぞれの最終データ順序の補数であるそれぞ
れの最終データ順序を、第3及び第4のロランC群内に
生じさせ、 この対応するそれぞれの最終データ順序に基づき、第3
及び第4のロランCパルス群内の前記複数のパルスのう
ちいくつかをパルス位置変調し、さらに前記コーセット
リーダ順序は変換された生データを使用する際には除去
され、 これにより、同一のプラス及びマイナス位置シフトが第
1及び第3のロランCパルス群に生じ、また同一のプラ
ス及びマイナス位置シフトが第2及び第4のロランCパ
ルス群内に生じ、生データの性質にもかかわらず、また
空間波の干渉にもかかわらず完全な平衡を得ることがで
きることを特徴とする、ロランC航行信号伝送などにメ
ッセージ通信を乗せる際に、航行誤差及び空間波航行位
置誤差を減じるための方法。 (2)前記パルス位置変調がプラス及びマイナス位置変
調の進み及び遅れに関し若干非対称的であることを特徴
とする請求項第1に記載の方法。 (3)連続するロランCパルス群内の連続するロランC
パルスを伝送するための手段と、前記各ロランCパルス
群内の前記ロランCパルスのいくつかを、Kビットブロ
ックから成る生データメッセージを通信するために、パ
ルス位置変調するための手段と、 前記Kビットの生データから成る連続するブロックを、
それぞれコード化されたNビットのデータブロックに変
換し、その場合にNの値はKの値よりも大きく、Nには
誤差検知コードが含まれるようなコード化手段と、 前記コード化されたデータブロックをそれぞれ前記連続
するロランCパルス群であるデータレジスタに供給する
ための手段と、 前記データレジスタ内のデータとコーセットリーダ順序
とを論理積算し、複数のパルスから成る単一の群内でプ
ラス及びマイナス位置変調の大きな不均衡が生じないよ
うにするためのそれぞれの最終データ順序を得るための
コーセットリーダ手段と、 それぞれの前記最終データ順序に基づき、 第1及び第2のロランCパルス群内の前記複数のパルス
のいくつかをパルス位置変調するための手段と、 第1及び第2のロランCパルス群のためにそれぞれコー
ド化された前記順序を反転し、この反転された順序を第
2及び第4のロランCパルス群のためのコード化された
データとしてそれぞれ適用するための手段と、 前記反転された順序と前記コーセットリーダのそれぞれ
とを論理積算することにより、前記第1及び第2のロラ
ンC群のそれぞれの最終データ順序の補数であるそれぞ
れの最終データ順序を、第3及び第4のロランC群内に
生じさせるための手段と、 この対応するそれぞれの最終データ順序に基づき、第3
及び第4のロランCパルス群内の前記複数のパルスのう
ちいくつかをパルス位置変調するための手段と、さらに 前記コーセットリーダ順序を変換された生データを使用
する際に除去することを保証するためのエンコーダに関
連する手段とを含み、これにより、同一のプラス及びマ
イナス位 置シフトが第1及び第3のロランCパルス群に生じ、ま
た同一のプラス及びマイナス位置シフトが第2及び第4
のロランCパルス群内に生じ、生データの性質にもかか
わらず、また空間波の干渉にもかかわらず完全な平衡を
得ることできることを特徴とする、ロランC航行信号伝
送などにメッセージ通信を乗せる際に、航行誤差及び空
間波航行位置誤差を減じるためのロランC航行及びメッ
セージ通信システム。 (4)前記位置変調されるいくつかのパルスが各群の第
3〜第8のパルスであることを特徴とする、請求項3に
記載のシステム。 (5)前記プラスのパルス位置変調と前記マイナスのパ
ルス位置変調とが若干非対称的に調整されていることを
特徴とする、請求項4に記載のシステム。 (6)ロランCパルスを受信し、航行位置を得るために
前記所定のゼロ交差時を演算処理し、これとは別に前記
変調パルスをモニターし、その変調パルスを演算処理し
て、それから前記コーセットリーダ順序による論理積算
を除去し、前記データを復調及びデコードすることによ
り元のメッセージデータを回復することをさらに含む、
請求項1に記載の方法。 (7)ロランCパルスを受信し、航行位置を得るために
前記所定のゼロ交差時を演算処理するための手段と、 これとは別に前記変調パルスを演算処理する手段と、前
記コーセットリーダ順序による論理積算をそれから除去
するための手段と、さらに前記データを復調し、デコー
ドすることにより元のメッセージデータを回復するため
の手段とを含むことを特徴とする、請求項3に記載のロ
ランC航行及びメッセージ通信システム。 (8)連続するロランCパルス群内の複数のロランCパ
ルスが、Kビットブロックから成る生データメッセージ
を通信するために、パルス位置変調されたロランC航行
及びメッセージ通信システムにあって、航行目的のため
の前記パルス受信時に各ロランCパルス群の各連続パル
ス内の所定のゼロ交差ポイントをモニターする際に生じ
る誤差、及び空間波により導入された位相のずれ及び揺
らぎに誘因される誤差を、前記ビットメッセージの性質
にかかわらず減少させるための方法において、 Kビットの生データから成る連続するブロックを、それ
ぞれコード化されたNビットのデータブロックに変換し
、その場合にNの値はKの値よりも大きく、Nには誤差
検知コードが含まれ、 前記コード化されたデータブロックをそれぞれ前記連続
するロランCパルス群に供給し、コーセットリーダ順序
により第1及び第2のロランCパルス群の前記連続する
コード化された順序をそれぞれ論理積算することにより
、8つパルスから成る単一の群内でプラス及びマイナス
位置変調の大きな不均衡が生じないようにするためのそ
れぞれの最終データ順序を生じさせ、 それぞれの前記最終データ順序に基づき、 第1及び第2のロランCパルス群内の前記複数のパルス
のいくつかをパルス位置変調し、第1及び第2のロラン
Cパルス群のためにそれぞれコード化された前記順序を
反転し、この反転された順序を第2及び第4ロランCパ
ルス群のためのコード化されたデータとしてそれぞれ適
用し、 前記反転された順序と前記コーセットリーダのそれぞれ
とを論理積算することにより、前記第1及び第2のロラ
ンC群のそれぞれの最終データ順序の補数であるそれぞ
れの最終データ順序を、第3及び第4のロランC群内に
生じさせ、 この対応するそれぞれの最終データ順序に基づき、第3
及び第4のロランCパルス群内の前記複数のパルスのう
ちいくつかをパルス位置変調し、さらに前記コーセット
リーダ順序は変換された生データを使用する際には除去
され、 これにより、同一のプラス及びマイナス位置シフトが第
1及び第3のロランCパルス群に生じ、また同一のプラ
ス及びマイナス位置シフトが第2及び第4のロランCパ
ルス群内に生じ、生データの性質にもかかわらず、また
空間波の干渉にもかかわらず完全な平衡を得ることがで
きることを特徴とする、ロランC航行信号伝送などにメ
ッセージ通信を乗せる際に、航行誤差及び空間波航行位
置誤差を減じるための方法。 (9)前記パルス位置変調がプラス及びマイナス位置変
調の進み及び遅れに関し若干非対称的であることを特徴
とする請求項第8に記載の方法。 (10)連続するロランCパルス群内の連続するロラン
Cパルスを伝送するための手段と、 前記各ロランCパルス群内の前記ロランCパルスのいく
つかを、Kビットブロックから成る生データメッセージ
を通信するために、パルス位置変調するための手段と、 前記Kビットの生データから成る連続するブロックを、
それぞれコード化されたNビットのデータブロックに変
換し、その場合にNの値はKの値よりも大きく、Nには
誤差検知コードが含まれるようなコード化手段と、 前記コード化されたデータブロックをそれぞれ前記連続
するロランCパルス群であるデータレジスタに供給する
ための手段と、 前記データレジスタ内のデータとコーセットリーダ順序
とを論理積算し、8つのパルスから成る単一の群内でプ
ラス及びマイナス位置変調の大きな不均衡が生じないよ
うにするためのそれぞれの最終データ順序を得るための
コーセットリーダ手段と、 それぞれの前記最終データ順序に基づき、 第1及び第2のロランCパルス群内の前記複数のパルス
のいくつかをパルス位置変調するための手段と、 第1及び第2のロランCパルス群のためにそれぞれコー
ド化された前記順序を反転し、この反転された順序を第
2及び第4のロランCパルス群のためのコード化された
データとしてそれぞれ適用するための手段と、 前記反転された順序と前記コーセットリーダのそれぞれ
とを論理積算することにより、前記第1及び第2のロラ
ンC群のそれぞれの最終データ順序の補数であるそれぞ
れの最終データ順序を、第3及び第4のロランC群内に
生じさせるための手段と、 この対応するそれぞれの最終データ順序に基づき、第3
及び第4のロランCパルス群内の前記複数のパルスのう
ちいくつかをパルス位置変調するための手段と、さらに
前記コーセットリーダ順序を変換された生データを使用
する際に除去することを保証するためのエンコーダに関
連する手段とを含み、これにより、同一のプラス及びマ
イナス位置シフトが第1及び第3のロランCパルス群に
生じ、また同一のプラス及びマイナス位置シフトが第2
及び第4のロランCパルス群内に生じ、生データの性質
にもかかわらず、また空間波の干渉にもかかわらず完全
な平衡を得ることできることを特徴とする、ロランC航
行信号伝送などにメッセージ通信を乗せる際に、航行誤
差及び空間波航行位置誤差を減じるためのロランC航行
及びメッセージ通信システム。 (10)前記位置変調されるいくつかのパルスが各群の
第3〜第8のパルスであることを特徴とする、請求項9
に記載のシステム。 (11)前記プラスのパルス位置変調と前記マイナスの
パルス位置変調とが若干非対称的に調整されていること
を特徴とする、請求項10に記載のシステム。 (13)ロランCパルスを受信し、航行位置を得るため
に前記所定のゼロ交差時を演算処理し、これとは別に前
記変調パルスをモニターし、その変調パルスを演算処理
して、それから前記コーセットリーダ順序による論理積
算を除去し、前記データを復調及びデコードすることに
より元のメッセージデータを回復することをさらに含む
、請求項8に記載の方法。 (14)ロランCパルスを受信し、航行位置を得るため
に前記所定のゼロ交差時を演算処理するための手段と、 これとは別に前記変調パルスを演算処理する手段と、前
記コーセットリーダ順序による論理積算をそれから除去
するための手段と、さらに前記データを復調し、デコー
ドすることにより元のメッセージデータを回復するため
の手段とを含むことを特徴とする、請求項10に記載の
ロランC航行及びメッセージ通信システム。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US116461 | 1987-11-03 | ||
| US116381 | 1987-11-03 | ||
| US07/116,381 US4821038A (en) | 1987-11-03 | 1987-11-03 | Method of and apparatus for Loran-C message communication with reduced skywave navigation location errors and the like |
| US07/116,461 US4800391A (en) | 1987-11-03 | 1987-11-03 | Method of and apparatus for message communication on Loran-C navigational signal broadcasts and the like with reduced navigation errors |
Publications (2)
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|---|---|
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-
1988
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