一种用于塔康系统传输数据信息的编译码装置制造方法及图纸

一种用于塔康系统传输数据信息的编译码装置，包括位于塔康信标中的编码器部分和位于飞机上机载设备中的译码器部分，编码器部分由主辅基准脉冲群产生单元、数据存储单元、数据编码单元、识别优先控制单元、识别代码产生单元、基本编码单元、基准数据优先控制单元和信号合成单元组成，译码器部分由基本译码单元、主辅基准脉冲译码单元、数据选通单元、数据选择单元组成，该编译码装置能够将数据信息插入原有的导航脉冲编码序列，可在塔康导航系统工作时传输额外的数据信息，扩展了塔康系统的功能。

A device for encoding and decoding data TACAN system

A method for transmitting data information TACAN system decoding device, including at the encoder part of TACAN beacon and is located in the aircraft airborne equipment in the decoder part, the encoder part is composed of main and auxiliary reference pulse group generating unit, a data storage unit, data encoding unit, control unit, priority identification identification code generating unit, basic encoding unit the reference data, the priority control unit and signal synthesis unit, decoder part by basic decoding unit, main and auxiliary reference pulse data decoding unit, a gating unit, data selection unit, the decoding device can be inserted into the navigation data encoding the original pulse sequence, can transmit additional data information in the TACAN navigation system work expand the function of the system, tacan.

【技术实现步骤摘要】
一种用于塔康系统传输数据信息的编译码装置
本专利技术涉及塔康系统
，具体涉及一种用于拓展塔康系统功能的装置。
技术介绍
塔康系统由地面信标和机载设备组成，是一种具有机上测角、测距，进而实现飞机相对地面信标极坐标定位的导航系统。塔康系统工作时，由机载设备发射测距询问脉冲，地面信标接收后给予回答，即发射回答脉冲；同时，地面信标还向周围空域发射方位信息和识别代码，供其信号覆盖范围内的塔康机载设备接收测角、判定地面信标；机载设备对接收的测距回答和方位脉冲序列处理后，获得飞机至地面信标的距离和信标方位角，而信标识别代码以声音形式用点、划表示的莫尔斯码给出。塔康地面信标按照一定的规则发射各类脉冲信号，各种脉冲信号均有特定编码格式，由信标编码器完成。塔康机载设备以较低速率发射测距询问信号，最大询问速率每秒150次，并对接收的塔康信标信号进行译码处理。按照现有塔康地面信标发射信号方式，每秒最多发射7200个左右编码脉冲，信号占空比为4％左右，机载设备更是仅为0.1％左右；即使考虑地面信标每次发射脉冲后有约60μs的封闭时间，增加约15％的占用时间，仍有约80％的空闲时间。由此可见，无论地面信标或机载设备均有较大的空闲时间可用。目前塔康系统中的地面信标和机载设备间的双向通信仅用于导航功能，一些导航需要的数据信息要事先查询，如地面信标位置、识别代码、机载设备需要的时间基准信息等。如果在进行导航过程中，利用既有通信信道，在不影响原有导航功能情况下，适当增加其他信号种类，将时间基准、信标坐标值和识别代码等，以及飞机通过塔康原有信号获得的距离和信标方位角数据发送至飞机，将扩展塔康系统的功能，更好利用频率资源。在塔康系统工作的同一频段中，曾经开发过数据链系统、通信导航兼备数传系统等。前者采用全新的通信和信号体制，实际是全新的系统，专用于发射数据信息；后者则利用与塔康系统相似的信号体制，传送格式化指令信息，但不能同时兼顾通信与导航，任意时刻只能实现通信或导航一种工作方式。
技术实现思路
为解决目前塔康系统仅用于导航定位，无法在导航的同时传递有关导航数据的问题，本技术提供一种用于塔康系统传输数据信息的编译码装置，包括位于塔康信标中的编码器部分和位于飞机上机载设备中的译码器部分，其特征在于：编码器部分由主辅基准脉冲群产生单元、数据存储单元、数据编码单元、识别优先控制单元、识别代码产生单元、基本编码单元、基准数据优先控制单元和信号合成单元组成；译码器部分由基本译码单元、主辅基准脉冲译码单元、数据选通单元、数据选择单元组成；主辅基准脉冲群产生单元的输入为主辅基准触发脉冲S4,输出控制信号C1至数据编码单元和基准数据优先控制单元，输出主辅基准脉冲群S9至信号合成单元；数据存储单元输入为待广播的数据，其输出数据信号S1至数据编码单元；数据编码单元输入为来自数据存储单元的数据信号S1和来自主辅基准脉冲群产生单元的控制信号C1以及来自识别代码产生单元的控制信号C2，输出信号S8至信号合成单元，输出控制信号C3至基准数据优先控制单元；识别优先控制单元输入为测距回答和随机填充脉冲S2和识别脉冲S3以及来自识别代码产生单元的控制信号C2，输出脉冲信号S5至基本编码单元；识别代码产生单元产生控制信号C2输出至识别优先控制单元和数据编码单元；基本编码单元输入为识别优先控制单元输出脉冲信号S5，输出基本编码信号S6至基准数据优先控制单元；基准数据优先控制单元输入为基本编码单元输出信号S6和数据编码单元输出控制信号C3以及来自主辅基准脉冲群产生单元的控制信号C1，输出信号S7至信号合成单元；信号合成单元将来自基准数据优先控制单元的输出信号S7、数据编码单元的输出信号S8以及主辅基准脉冲群产生单元输出信号S9合成为导航及数据脉冲S10；基本译码单元的输入为飞机机载设备接收到的经过射频检波处理后的导航及数据脉冲信号S10，输出经过译码处理的信号P1至主辅基准脉冲译码单元和数据选择单元；主辅基准脉冲译码单元输入为经过基本译码单元译码处理的信号P1，输出用于导航的主辅基准脉冲P2至原塔康信标编码器的下一级单元，同时输出P2至数据选通单元；数据选通单元输入为主辅基准脉冲译码单元输出信号P2，输出控制信号T1至数据选择单元；数据选择单元输入编码脉冲序列信号P1和选择控制信号T1，输出数据脉冲P3。进一步的，主辅基准脉冲群产生单元在主辅基准触发脉冲S4到来后，产生主辅基准脉冲群S9，其中主基准脉冲群由12对间隔30μs的基本编码组成，辅基准脉冲群由6对间隔24μs的基本编码组成。进一步的，基本编码为双脉冲信号，脉宽为3.5μs，脉冲间距为12μs。进一步的，主辅基准群产生单元由主辅基准触发脉冲S4触发产生控制信号C1，控制信号C1信号脉冲宽度在产生主基准脉冲群时为450μs，在产生辅基准脉冲群时为240μs。进一步的，数据编码单元由控制信号C1的下降沿触发产生广播数据编码信号S8及控制信号C3，其中S8为间隔26μs的开关键控调制数据，S8数据宽度为506μs，C3脉冲宽度为566μs。进一步的，基本译码单元将进入译码器的成对编码的导航及数据脉冲信号S10处理为单个脉冲组成的单脉冲序列信号P1。进一步的，主辅基准脉冲译码单元采用数字延迟线从输入的编码脉冲序列信号P1中分别译出15Hz周期的主基准脉冲群和135Hz周期的辅基准脉冲群，输出主辅基准脉冲信号P2。进一步的，数据选通单元由输入信号P2触发产生510μs宽度的选通信号T1。进一步的，数据选择单元将输入编码脉冲序列信号P1和选择控制信号T1相与得到数据信号P3。进一步的，译码器部分将输入的导航及数据脉冲S10中的导航信号和广播数据信号分离后，实现导航与通信功能的兼容工作。本技术能够将塔康识别代码等以数据信息方式，通过合理时隙安排与原有导航信息一同编码，使数据信息插入原有编码序列，不影响原有的导航信号处理，不降低原有导航能力，同时可传输低速率数据信息，扩展了塔康系统的功能。附图说明图1是本技术的组成及工作示意图；图2是本技术编码器部分组成方框图；图3是本技术主辅基准群与广播数据编码时序关系示意图；图4是本技术编码器部分基准数据优先控制单元电路示意图；图5是本技术编码器部分识别优先控制单元电路示意图；图6是本技术编码器部分识别脉冲与随机填充脉冲时序关系示意图；图7是本技术编码器部分输出脉冲序列形成示意图；图8是本技术译码器部分组成方框图；图9是本技术译码器部分主辅基准脉冲译码单元电路示意图；图10是本技术译码器部分导航信号与数据信号分离示意图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本技术进一步详细说明。如图1所示，在本技术的一个具体实施例中，该用于塔康系统传输数据信息的编译码装置由位于塔康信标中的编码器部分10和位于飞机上机载设备中的译码器部分20组成。如图2所示，位于塔康信标中的编码器部分10由主辅基准脉冲群产生单元101、数据存储单元102、数据编码单元103、识别优先控制单元104、识别代码产生单元105、基本编码单元106、基准数据优先控制单元107和信号合成单元108组成，较原塔康信标编码器增加了数据本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于塔康系统传输数据信息的编译码装置，包括位于塔康信标中的编码器部分(10)和位于飞机上机载设备中的译码器部分(20)，其特征在于：编码器部分(10)由主辅基准脉冲群产生单元(101)、数据存储单元(102)、数据编码单元(103)、识别优先控制单元(104)、识别代码产生单元(105)、基本编码单元(106)、基准数据优先控制单元(107)和信号合成单元(108)组成；译码器部分(20)由基本译码单元(201)、主辅基准脉冲译码单元(202)、数据选通单元(203)、数据选择单元(204)组成；主辅基准脉冲群产生单元(101)的输入为主辅基准触发脉冲S4,输出控制信号C1至数据编码单元(103)和基准数据优先控制单元(107)，输出主辅基准脉冲群S9至信号合成单元(108)；数据存储单元(102)输入为待广播的数据，其输出数据信号S1至数据编码单元(103)；数据编码单元(103)输入为来自数据存储单元(102)的数据信号S1和来自主辅基准脉冲群产生单元(101)的控制信号C1以及来自识别代码产生单元(105)的控制信号C2，输出信号S8至信号合成单元(108)，输出控制信号C3至基准数据优先控制单元(107)；识别优先控制单元(104)输入为测距回答和随机填充脉冲S2和识别脉冲S3以及来自识别代码产生单元(105)的控制信号C2，输出脉冲信号S5至基本编码单元(106)；识别代码产生单元(105)产生控制信号C2输出至识别优先控制单元(104)和数据编码单元(103)；基本编码单元(106)输入为识别优先控制单元(104)输出脉冲信号S5，输出基本编码信号S6至基准数据优先控制单元(107)；基准数据优先控制单元(107)输入为基本编码单元(106)输出信号S6和数据编码单元(103)输出控制信号C3以及来自主辅基准脉冲群产生单元(101)的控制信号C1，输出信号S7至信号合成单元(108)；信号合成单元(108)将来自基准数据优先控制单元(107)的输出信号S7、数据编码单元(103)的输出信号S8以及主辅基准脉冲群产生单元(101)输出信号S9合成为导航及数据脉冲S10；基本译码单元(201)的输入为飞机机载设备接收到的经过射频检波处理后的导航及数据脉冲信号S10，输出经过译码处理的信号P1至主辅基准脉冲译码单元(202)和数据选择单元(204)；主辅基准脉冲译码单元(202)输入为经过基本译码单元(201)译码处理的信号P1，输出用于导航的主辅基准脉冲P2至原塔康信标编码器的下一级单元，同时输出P2至数据选通单元(203)；数据选通单元(203)输入为主辅基准脉冲译码单元202输出信号P2，输出控制信号T1至数据选择单元(204)；数据选择单元(204)输入编码脉冲序列信号P1和选择控制信号T1，输出数据脉冲P3。...

【技术特征摘要】
1.一种用于塔康系统传输数据信息的编译码装置，包括位于塔康信标中的编码器部分(10)和位于飞机上机载设备中的译码器部分(20)，其特征在于：编码器部分(10)由主辅基准脉冲群产生单元(101)、数据存储单元(102)、数据编码单元(103)、识别优先控制单元(104)、识别代码产生单元(105)、基本编码单元(106)、基准数据优先控制单元(107)和信号合成单元(108)组成；译码器部分(20)由基本译码单元(201)、主辅基准脉冲译码单元(202)、数据选通单元(203)、数据选择单元(204)组成；主辅基准脉冲群产生单元(101)的输入为主辅基准触发脉冲S4,输出控制信号C1至数据编码单元(103)和基准数据优先控制单元(107)，输出主辅基准脉冲群S9至信号合成单元(108)；数据存储单元(102)输入为待广播的数据，其输出数据信号S1至数据编码单元(103)；数据编码单元(103)输入为来自数据存储单元(102)的数据信号S1和来自主辅基准脉冲群产生单元(101)的控制信号C1以及来自识别代码产生单元(105)的控制信号C2，输出信号S8至信号合成单元(108)，输出控制信号C3至基准数据优先控制单元(107)；识别优先控制单元(104)输入为测距回答和随机填充脉冲S2和识别脉冲S3以及来自识别代码产生单元(105)的控制信号C2，输出脉冲信号S5至基本编码单元(106)；识别代码产生单元(105)产生控制信号C2输出至识别优先控制单元(104)和数据编码单元(103)；基本编码单元(106)输入为识别优先控制单元(104)输出脉冲信号S5，输出基本编码信号S6至基准数据优先控制单元(107)；基准数据优先控制单元(107)输入为基本编码单元(106)输出信号S6和数据编码单元(103)输出控制信号C3以及来自主辅基准脉冲群产生单元(101)的控制信号C1，输出信号S7至信号合成单元(108)；信号合成单元(108)将来自基准数据优先控制单元(107)的输出信号S7、数据编码单元(103)的输出信号S8以及主辅基准脉冲群产生单元(101)输出信号S9合成为导航及数据脉冲S10；基本译码单元(201)的输入为飞机机载设备接收到的经过射频检波处理后的导航及数据脉冲信号S10，输出经过译码处理的信号P1至主辅基准脉冲译码单元(202)和数据选择单元(204)；主辅基准脉冲译码单元(202)输入为经过基本译码单元(201)译码处理的信号P1，输出用于导航的主辅...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯永浩，赵颖辉，张战斌，赵军，李云，孙博，
申请(专利权)人：中国人民解放军空军工程大学，
类型：新型
国别省市：陕西,61