Es passiert so, du studierst dein ganzes Leben, arbeitest, du denkst so ein Pfeffer, Salz der Erde, und dann verstehst du ...
Es war so, ich habe ein Navigations-Störsystem konzipiert und ein Board dafür gemacht. Ich schreibe ehrlich gesagt, ohne List, sie sagen, es gibt einen Synchronisationseingang, Sie können das genaue PPS-Zeitsignal dorthin senden und Messungen vornehmen.
Und dann wurde mir klar: Wenn es keine Navigation gibt, gibt es auch keine genaue Zeit! (Hier erinnerte ich mich an den alten Mann Münchhausen, der sich auch an den Haaren aus dem Wasser ziehen wollte.) Fast jeder, auch ich, spürt auf Haushaltsebene diese technologische und zugleich grundlegende Verbindung zwischen Raum und Zeit noch nicht vollständig diese Probleme, die ihn nicht interessieren.
Aber es gibt natürlich einen Ausweg. Immerhin wurde alles Gute vor uns erfunden.
Es gibt ein Positionierungssystem Seagull . In Bezug auf die Positionierung ist es nicht sehr global, es arbeitet nach Regionen, aber es deckt unser Land ab. Sein Name enthält die Abkürzung IFRNS, was ein Pulsphasen-Funknavigationssystem bedeutet. Das heißt, zuerst wird die Position des Empfängers grob durch die Differenz in der Verzögerung der Impulse berechnet und dann durch die Differenz der Phasen spezifiziert.
In den USA gibt es ein ähnliches System - Loran .
Jetzt besteht ein erhöhtes Interesse an diesen Systemen, da sich Satellitennavigationssignale in der Praxis als leicht anfällig für Unterdrückung und Nachahmung herausstellten. Das Militär ist besonders besorgt. Und es ist nicht so, dass diese IFRNSs irgendwie nachahmungs- oder störungsgeschützt sind. Es ist nur so, dass Krieg den Einsatz eines Mittelkomplexes beinhaltet, alle möglichen Mittel müssen zusammen eingesetzt und verarbeitet werden.
Im Internet finden Sie viele schöne Fotos von Sendermasten, Beschreibungen der Arbeitsprinzipien und vieles mehr. Es gibt einen Artikel über Habré über die Signalverarbeitung IFRNS. Cool!
Meine Erfahrung mit dem Signal ist immer noch oberflächlich. Ich habe nur versucht, es zu sehen und aufzunehmen. Dazu habe ich mit dem LTC2217 ADC Staub von der alten USB3-Eingangskarte geblasen.
Der ADC ist dumm auf dem CYUSB3014 eingerichtet, er wird vom 40-MHz-Generator getaktet. Dies reicht aus, um das IFRNS-Signal mit einer Trägerfrequenz von 100 kHz zu digitalisieren.
Zuerst habe ich versucht, die Signalstruktur zu erkennen, indem ich eine Drahtantenne direkt an den ADC angeschlossen habe. Und ich habe es in der Stadt gemacht. Es wurde nichts gefunden, obwohl die Antenne 15 Meter lang war. Es gab alles andere als Packungen mit neun oder acht Funkimpulsen mit einer Wiederholungsdauer von 1 Millisekunde und einer Zeit zwischen Packungen von etwa 80 Millisekunden. Das Entfernen aus den Wohnvierteln brachte nichts: Da am Eingang kein Filter vorhanden war, wurden die erforderlichen Frequenzen mit Signalen von Rundfunkstationen verstopft. Es wurde klar, dass ein Anti-Aliasing-Filter benötigt wurde. Und das Beste mit einem Verstärker.
Und die Welt ist nicht ohne gute Leute. Lieber ATS, gab mir für den vorübergehenden Gebrauch ein Wunder der Technik, das Frequenzen von 9 kHz bis 30 MHz nicht nur durchlässt, sondern auch um 15 dB erhöht.
Aber in der Stadt hat es immer noch nicht geklappt, das Signal zu sehen. Ich musste auf das Feld gehen, weg von Menschen, also schon sicher. Und siehe da, dort zeigte uns das Signal seinen abgerundeten Lauf!
Es gab keine großen Bäume in der Nähe, die Antenne wurde auf kleine Büsche geworfen. Die Antenne war symmetrisch - ein Dipol, nur zwei Drähte, die an die Schultern des Eingangsschaltkreises des Filterverstärkers gelötet waren. Zuerst waren die Schultern des Dipols vollständig entladen, die Länge betrug 7 Meter. Das Signal ist ausgezeichnet! Dann fing ich an, die Schultern zu reduzieren und ihre Enden mit Ringen nach der Halbteilungsmethode zu drehen. Mit einer Länge von achtmal weniger hat das Signal bereits begonnen, unter das Rauschen zu geraten.
Ich kann im Zeitdiagramm nichts über das Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) sagen, und ich kann die SNR-Beziehung zur Positionierungsgenauigkeit nicht aufzeigen. Dies ist Sache von Spezialisten, aber ich möchte darauf hinweisen, dass das Signal bei einer Schulterlänge von weniger als einem Meter für das Auge sichtbar war. Dies gibt Hoffnung, dass es möglich sein wird, ein Signal auf einer kleinen Antenne zu empfangen, das mitgenommen werden kann. Wie eine Möwe auf dem Foto unten.
In der Tat gibt es ein langjähriges Modul von St. Petersburg RIRVA und eine kleine Antenne .
Jetzt haben wir die Signalaufzeichnungen und können herausfinden, wie wir den Raum- und Zeitverlust in den Stör- und Simulationszonen der Satellitennavigation wiedererlangen können.
Es scheint mir, dass es in naher Zukunft möglich sein wird, den IFRNS-Empfänger sogar auf einer fliegenden Drohne zu installieren. Und damit dem Hindernis der Navigation entkommen.
Ich bitte die IFRNS-Spezialisten, mich nicht wegen der Einfachheit des Ansatzes zu treten, sondern zur Entwicklung der Technologie beizutragen. Ihre Meinung und Hilfe bei der Beherrschung des Empfangs wird sehr nützlich sein. Zum Beispiel interessiert mich die resultierende Positionierungsgenauigkeit unter verschiedenen Bedingungen. Sie sagen, es gibt sogar unterschiedliche Lösungen für IFRNS.