A network of localizers determines relative locations in three-dimensional
space to within 1 cm by cooperatively measuring propagation times of
pseudorandom sequences of electromagnetic impulses. Ranging transmissions
may include encoded digital information to increase accuracy. The
propagation time is determined from a correlator circuit which provides an
analog pseudo-autocorrelation function sampled at discrete time bins. The
correlator has a number of integrators, each integrator providing a signal
proportional to the time integral of the product of the expected pulse
sequence delayed by one of the discrete time bins, and the non-delayed
received antenna signal. With the impulses organized as doublets the
sampled correlator output can vary considerably in shape depending on
where the autocorrelation function peak falls in relation to the nearest
bin. Using pattern recognition the time of arrival of the received signal
can be determined to within a time much smaller than the separation
between bins. Because operation of standard CMOS circuitry generates noise
over a large frequency range, only low-noise circuitry operates during
transmission and reception. To provide the time accuracy necessary for
distancing, a high-frequency clock operates during inter-localizer
communications. The high-frequency clock uses a phase-lock loop circuit to
increase the clock rate and a programmable delay to provide still finer
time graduations. A stage in the low-frequency clock uses low-noise
circuitry during transmissions and receptions, and standard circuitry at
other times.
Een netwerk van localizers bepaalt relatieve plaatsen in driedimensionele ruimte aan binnen 1 cm door propagatietijden van pseudorandom opeenvolgingen van elektromagnetische impulsen behulpzaam te meten. De uitstrekkende transmissies kunnen gecodeerde digitale informatie omvatten om nauwkeurigheid te verhogen. De propagatietijd wordt bepaald van een correlatorkring die een analoge pseudo-autocorrelationfunctie verstrekt die bij afzonderlijke tijdbakken wordt bemonsterd. De correlator heeft een aantal integrators, elke integrator een signaal evenredig aan de tijdintegraal verstrekken van het product van de verwachte impulsopeenvolging die door één van de afzonderlijke tijdbakken wordt vertraagd, en niet-vertraagd ontvangen antennesignaal die. Met de impulsen die als doubletten worden georganiseerd kan de bemonsterde correlatoroutput aanzienlijk in vorm afhankelijk van variëren waar de autocorrelation functiepiek met betrekking tot de meest dichtbijgelegen bak valt. Gebruikend patroonerkenning kan de tijd van aankomst van het ontvangen signaal aan binnen een tijd veel worden bepaald kleiner dan de scheiding tussen bakken. Omdat de verrichting van standaardcmos schakelschema lawaai over een grote frequentiewaaier produceert, slechts het schakelschema werkt met geringe geluidssterkte tijdens transmissie en ontvangst. Om de noodzakelijke tijdnauwkeurigheid voor het op een afstand houden te verstrekken, werkt een klok met hoge frekwentie tijdens inter-localizermededelingen. De klok met hoge frekwentie gebruikt een fase-slot lijnkring om het kloktarief en een programmeerbare vertraging te verhogen om nog fijnere tijdgraduaties te verstrekken. Een stadium in de klok met lage frekwentie gebruikt schakelschema met geringe geluidssterkte tijdens transmissies en ontvangsten, en standaardschakelschema in andere tijden.
