Brevet FR2649210A1 — publié le 19910104

i PROCEDE DE RECEPTION D'IMPULSIONS DE TYPE M.L.S. ET DISPOSITIF PERMETTANT LA MISE EN OEUVRE bE CE PROCEDEZ La présente invention concerne un procédé de ré- ception d'impulsions de type M.L.S, notamment, impliquant une première étape d'échantillonnage pour déterminer des valeurs d'échantillons de l'impulsion, jointes avec des dates de ré- ception d'échantillons. Un problème qui se pose avec ce type d'impulsion est de trouver la date à laquelle survient leur maximum. Il est important, en effet, de déterminer avec le plus de préci- sion possible la date de ce maximum si on veut obtenir de bon- nes performances d'un sytème de radionavigation M.L.S, par exemple. Bien que l'invention ait trait plus particulière- ment à ce système, il va de soi que l'invention couvre aussi les applications o l'on est confronté avec ce genre de pro- blème. La résolution de ce problème se heurte principale- ment à deux sortes de difficultés. La première provient du fait que les impulsions émises subissent différentes réflex- ions et sont reçues déformées. La deuxième est qu'elles peu- vent être entachées par le bruit. En conséquence, le maximum détecté n'est pas exactement celui de l'impulsion émise. Dans le document de brevet européen n' O 192 876, on décrit un tel procédé qui prévoit des mesures pour résoudre ce problème. Cependant, ces mesures restent insuffisantes pour donner une date avec une bonne précision surtout lorsque les impulsions reçues sont noyées dans le bruit. L'invention propose un procédé du genre mentionné dans le préambule qui résout dans une large mesure le problème précité et fournit donc des dates précises pour le maximum des impulsions. Pour cela, ce procédé est remarquable en ce qu'il comporte les étapes suivantes: - une deuxième étape pour déterminer l'écart entre le maximum absolu et une valeur minimum de l'impulsion reçue, - une troisième étape pour découper en zones ledit écart, - une quatrième étape pour effectuer pour chaque zone la moyenne des échantillons et des dates des échantil- lons, - une cinquième étape pour déterminer une date moyenne de zone pour chaque zone et une amplitude moyenne de zone, - une sixième étape pour fournir la date de récep- tion du maximum vrai à partir des dates moyennes de zone et des amplitudes moyennes de zone. La description suivante accompagnée des dessins ci- annexés, le tout donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 représente schématiquement un disposi- tif permettant la mise en oeuvre de l'invention. La figure 2 montre une impulsion de type M.L.S pour laquelle le procédé de l'invention est appliqué. A la figure 1, la référence 1 indique l'antenne qui reçoit sur une porteuse l'impulsion, le récepteur 2 effectue les opérations usuelles d'amplification, de démodulation et autres de sorte qu'un convertisseur analogique-numérique 5 puisse fournir des échantillons accompagnés de leur date, dite date d'échantillon, à l'organe de traitement 7. La date d'échantillon est élaborée au moyen d'un organe de datation 8. L'organe de traitement 7 est constitué à partir d'un micropro- cesseur autour duquel on trouve une mémoire vive, une mémoire morte qui contient notamment les informations de programme dé- finissant le procédé de l'invention. Le procédé de l'invention peut être expliqué à l'aide de la figure 2. Sur cette figure, on a représenté par des croix les différents échantillons EO, El, E2, E3,...d'une impulsion P de type M.L.S. représenté en trait plein. A chacun de ces échantillons correspond une date d'échantillon to, tl, t2, t3,... Selon l'invention, on détermine la valeur maximale de tous les échantillons. Soit EN cet échantillon et AM son amplitude. On détermine aussi la valeur minimale de tous les échantillons, soit EO d'amplitude AO, ce peut être la valeur de seuil de détection connue a priori. Dans cet exemple dé- crit, on découpe en huit zones Zl, Z2,...,Z8 l'écart WA com- pris entre ces deux valeurs AN et AO. Ces zones délimitent des domaines d'amplitude DA de valeur: DA = WA/8 o WA = AN - AO Dans chaque zone on détermine une valeur moyenne d'amplitude associée & une valeur-moyenne de datation; ainsi pour la zone Z2 on a pour le front montant de l'impulsion P les échantillons E3 et E4 de dates t3 et t4 et pour le front descendant les échantillons E37, E38 et E39 ayant les dates respectives t37, t38, et t39; on calcule d'abord la valeur moyenne des amplitudes VMM pour le front montant: VMM = (E3+E4)/2 puis la valeur moyenne des dates tMM tMM = (t3+t4)/2 On a porté sur la figure 2 le point PMM de coordon- nées VMM et tMM. Pour le front descendant, la valeur moyenne des amplitudes VMD: VMD = (E37+E38+E39)/3 et la valeur moyenne des dates tMD tMD = (t37+t38+t39)/3 ces coordonnées déterminent le point PMD. A partir de ces valeurs, on détermine les points moyens VI(i) et TI(i) pour chaque zone 'i'. Ainsi pour la zone Z2 VI(2) = (VMD+VM*)/2 TI(2) = (tMD+tMM)/2 On obtient ainsi plusieurs points, PI(i) représen- tés à la figure 2. Sur ces points VI(i) et TI(i) relatifs à N' zones on effectue une régression linéaire. En effet, il convient de ne pas considérer toutes les zones et de rejeter celles qui n'apportent aucune information significative. N' est le nombre restant de zones possibles après: l'élimination des zones o aucune information soit dans le front montant soit dans le front descendant n'est dis- ponible. - l'élimination de zones à forte perturbation éventuel- le. Pour effectuer cette régression linéaire on calcule tout d'abord les valeurs moyennes de barycentre suivantes VRL et TRL: 1 N VRL = - E VI(i) N' i=1 i # zones rejetées 1 N TRL = - E TI(i) N' i=1 i * zones rejetées Pour une plus grande rapidité de calcul, on calcule unique- ment: N N.VRL = E VI(i) i=1 i * zones rejetées N et e + N.TRL = E TC(i) i=1 i t zones rejetées On détermine ensuite les valeurs centrées VC(i) et TC(i): VC(i) = N'.VI(i) - N.VRL TC(i) = N'.TI(i) - N.TRL i: désignant les zones non rejetées On détermine ensuite la droite de régression DR qui passe au mieux à travers les points PI(i). Cette droite DR a pour pente UpÀ N N p = (E VC(i).TC(i))/(E VC(i)2) i=1 i=1 i zones rejetées d'o finalement TMAX: TMAX = - [p.(N'.AM-N.VRL) + N.TRL] N' Revendications 1. Procédé de réception d'impulsions de type M.L.S, notamment, impliquant une première étape d'échantillonnage pour déterminer des valeurs d'échantillons de l'impulsion, jointes avec des dates de réception d'échantillons caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes: une deuxième étape pour déterminer l'écart entre le maximum et un seuil prédéfini pour définir le minimum de l'impulsion reçue, - une troisième étape pour découper en zones ledit écart, - une quatrième étape pour effectuer pour chaque zone la moyenne des amplitudes d'échantillons, et des dates d'échantillons, - une cinquième étape pour déterminer une date moyenne de zone pour chaque zone et une amplitude moyenne, - une sixième étape pour fournir la date de récep- tion à partir des dates moyennes de zone et des amplitudes moyennes, -une septième étape de réjection éventuelle de zo- ne, 2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que la sixième étape implique une régression linéaire. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce qu'il est prévu une septième étape de réjection de zones pour éliminer les zones n'apportant pas d'information signifi- cative. 4. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé d'une des revendications 1 à 3 comportant un organe de traitement constitué à partir d'un microprocesseur qui opère sur des échantillons des impulsions à traiter et sur des dates four- nies par un organe de datation.