G - Physics – 01 – C
Patent
G - Physics
01
C
G01C 3/08 (2006.01)
Patent
CA 2570428
General method for extracting source distance information from any kind of received radiation, including electromagnetic and acoustic, without involving round-trip time or phase in any form, and thus more truly passive than existing passive radars. The method exploits the facts that radiation from a real source must comprise wavepackets of nonzero bandwidth, that the individual frequency components of a wavepacket must have consistent phase at the source, and that their instantaneous phases must increase linearly along the path in proportion to the respective frequencies, so that the phase gradient across the components must be proportional to the distance travelled. The invention simplifies over naive phase gradient measurement by scanning the phase gradient at a controlled rate, thereby converting the gradient into normalized frequency shifts proportional to the scanning rate and the source distance. It mimics the cosmological redshift and acceleration, but at measurable levels over any desired range and even with sound. Potential applications include stealth and "unjammable" radars for the military, ranging capability for emergency services, commodity low-power vehicular and personal radars, simplification and improvements in radar and diagnostic imaging, improved ranging in general all the way from ground to inter-galactic space, "interference-free" communication systems including radio and television receivers, source-distance (or range-division) multiplexing improved cellphone power control and battery life, and continuous, transparent diagnostics for optical fibres, integrated circuits and transmission lines.
L'invention concerne un procédé général permettant d'extraire des informations de distance de source à partir de n'importe quel rayonnement reçu, y compris des rayonnements électromagnétiques et acoustiques, sans que cela implique un temps ou une phase aller-retour quelconque, et par conséquent des radars véritablement plus passifs que les radars passifs actuels. Le procédé exploite le fait que le rayonnement provenant d'une source réelle doit comprendre des paquets d'ondes de bande passante non nulle, que les composants fréquentiels individuels d'un paquet d'onde doivent avoir une phase constante à la source, et que leurs phases instantanées doivent augmenter linéairement le long du trajet proportionnellement aux fréquences respectives, de façon que le gradient de phase traversant les composants soit proportionnel à la distance parcourue. Cela simplifie la mesure de gradient de phase naïve par scannage du gradient de phase à une vitesse contrôlée, et convertit le gradient en décalages de fréquences normalisés proportionnels à la vitesse de scannage et à la distance de source. L'invention concerne la simulation du décalage vers le rouge et l'accélération cosmologiques, mais à des niveaux mesurables par rapport à n'importe quel intervalle recherché, même avec du son. Les applications potentielles concernent notamment des radars furtifs et indécelables à des fins militaires, la capacité de localisation pour des services d'urgence, des radars véhicule de marchandises faible puissance et personnels, une simplification et des améliorations d'imageur radar et diagnostique, une télémétrie améliorée d'une manière générale depuis le sol jusque dans l'espace intergalactique, des systèmes de communication sans interférence comportant des récepteurs radio et télévision, une commande de puissance de téléphone cellulaire améliorée à multiplexage de distance de source (ou de division d'intervalle) et une durée d'accumulateur, et des diagnostics continus et transparents pour fibres optiques, circuits intégrés et lignes de transmission.
Guruprasad Venkata
R. William Wray & Associates
LandOfFree
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