RU1803895C - Гидроакустическа станци дл определени местоположени ма ка-ответчика - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области навигационной гидроакустики. Целью изобретени   вл етс  повышение точности определени  места ма ка-ответчика. Цель достигаетс  введением в устройство двух генераторов 11 и 12, последовательно соединенных блока 7 управлени  реверсивным счетчиком, реверсивного счетчика 8, преобразовател  кода 9 и индикатора 10, причем первый вход блока 7 управлени  реверсивным счетчиком соединен с выходом первого генератора импульсов 11, второй вход - с выходом второго генератора импульсов 12, третий вход - с вторым выходом передатчика 2, четвертый вход - с выходом приемника 4 а п тый вход - с выходом блока временной задержки 5. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Фие.2

Изобретение относитс  к области навигационной гидроакустики и может быть использовано в гидроакустических станци х, предназначенных дл  работы в системах с большой базой (в которых координаты корабл , оборудованного дальномером, определ ют относительно трех ма ков-ответчиков (МО), установленных на грунте) при решении частной задачи выхода корабл  на один МО.

Цель изобретени  - повышение точности определени  места ма ка-ответчика.

На фиг. 1 изображена схема перемещени  аппарата относительно МО; на фиг. 2 - структурна  схема гидроакустической станции дл  определени  местоположени  ма ка-ответчика; на фиг. 3 - временные диаграммы, по сн ющие принцип работы станции.

Станци  содержит антенну 1, коммутатор 2, передатчик 3, приемник 4, блок 5 временной задержки, измеритель 6 времени распространени  сигналов, блок 7 управлени  реверсивным счетчиком, реверсивный счетчик 8, преобразователь кода 9, индикатор 10, первый и второй генераторы импульсов 11 и 12, дешифратор 13, с первого пп третий элементы И 14-16, первый и второй элементы ИЛИ 17 и 18, двоичный счетчик импульсов 19.

Способ работы дальномера в режиме выхода на МО по сн етс  фиг. 1, на котором аппарат при первом измерении рассто ни  до МО находитс  в точке 1, при втором измерении - в точке 3,3 или 3, МО - в точке 2.

При движении аппарата пр мо на МО по линии 1-3 разность рассто ний п-2 - м-з - гз-2 О,

где п-2 и гз-2 - рассто ни  от аппарата до МО из точек 1 и 3, а рассто ние, проходимое аппаратом между точками 1 и 3, п-з v П, где v - скорость движени  аппарата, Ti - врем  перемещени  из точки 1 в точку 3.

Очевидно, что при отклонении аппарата от направлени  на МО будут справедливы соотношени  I п-2 --п-з - гз-2 I I П-2

- п-з - гз-2 I I п-2 - п-з - гз-2 I, т.е. чем больше аппарат отклон етс  от этого направлени , тем большей по абсолютной величине будет разность этих рассто ний, т.е. тем большими будут показани  индикатора. На фиг. 2 приведена блок-схема станции . Антенна 1 через коммутатор 2 соединена с передатчиком 3 и приемником 4. Передатчик 3 через устройство временной задержки 5 соединен с измерителем ВРС б, счетчик импульсов 19 соединен с дешифратором 13, который соединен с первой и второй схемами ИЛИ 17 и 18, второй и третьей

схемами И 15 и 16. Генераторы импульсов 11 и 12 через схемы И 14 и 15 соединены с реверсивным счетчиком 8, который через преобразователь кода 9 соединен с индикатором 10.

Аналогом передатчика могут служить измерительный генератор 3-110 с программатором 321, позвол ющие формировать радиоимпульсы с различными частотами заполнени . Управление программатором вручную от его кнопки Пуск. В программаторе имеетс  формирователь временной задержки и синхроимпульс дл  пуска измерителей ВРС. Измерители ВРС-частотомеры ЧЗ-34А, 43-33.

Работа дальномера при взаимодействии с трем  МО происходит следующим образом , Антенна 1 излучает сигнал запроса МО, сформированный передатчиком 3, с задержкой , равной задержке моментов регистрации прин тых МО и дальномером сигналов запроса и ответа, вырабатываемой устройством 5. Запускаютс  измерители ВРС. МО, прин в сигнал запроса, излучают

сигналы ответа каждый на своей индивидуальной несущей частоте. Сигналы ответа принимаютс  антенной 1 и, пройд  через коммутатор 2 и приемник 4, останавливают процесс измерени  ВРС в измерител х 6.

По измеренным ВРС до МО и известной скорости звука тем или иным способом определ ют рассто ни  до МО.

В режиме выхода на одиночный МО предварительно по результатам измерени 

рассто ний до МО определ ют, что рассто ни  уменьшаютс , т.е. аппарат движетс  к МО, вход двоичного счетчика соедин ют с выходом приемника, настроенного на частоту ответа МО. Посылают первый сигнал

запроса (см. фиг. 3, приведены эпюры напр жений в блоках дальномера, по оси ординат указаны позиционные номера соответствующих блоков). При этом сигнал от передатчика 3 поступает на схему И 16, и

при наличии на другом ее входе напр жени  с выхода 4 дешифратора 13 происходит установка счетчиков 8 и 19 в О (см. поз. 3, 5, 8-4 дл  t 0, 1, 2, фиг. 3).

Задним фронтом импульса от формировател  5 счетчика 16 переводитс  в такое состо ние, при котором по вл етс  напр жение на первом выходе дешифратора 13, которое через схему ИЛИ 17 попадает на

схему И 14, а также на включение режима сдвига вправо счетчика 8, и начинаетс  заполнение счетчика 8 импульсами от генератора 11 (см. поз. 8-1, 14 дл  t 2, 3). В счетчик записываетс  количество импульсов п пропорциональное рассто нию п-2.

Пришедший от МО сигнал ответа переводит счетчик 19 в такое состо ние, при котором по вл етс  напр жение на втором выходе дешифратора 13. Это напр жение, проход  через схему ИЛИ 18, переключает счетчик 8 в режим сдвига влево, а также, попада  на схему И 15, открывает ее дл  прохождени  импульсов от генератора 12 к счетчику 8. Начинаетс  вычитание поступающих импульсов m от накопленных ранее, т.е. выполн етс  операци  п-2 - п-з (см. поз. 13-2, 15 дл  t 3, 4, фиг. 3).

Второй сигнал запроса переводит счетчик 19 в такое состо ние, при котором на третьем выходе дешифратора 13 по вл ет- ср напр жение, которое, проход  через схему И 18, подтверждает режим сдвига влево дл  счетчика 8, а проход  через схему ИЛИ 17 и попада  на схему И 17, подключает генератор импульсов 11 к счетчику 8, продолжаетс  вычитание импульсов, т.е. операци  (п-2 - п-з) - гз-2 (см. поз. 13-3, 14 дл  t 5-6, фиг. 3).

С приходом сигнала ответа счетчик 19 переводитс  в такое состо ние, при котором на четвертом выходе дешифратора 13 по вл етс  напр жение, которое поступает на схему И 16, а также на стрелочный ин- дикатор 10, соединенный через ЦАП 9 со счетчиком 8, показани  которого пропорциональны разности А(п-2- П-з) гз-2, (см. поз. 4, 13, 4, 10 дл  t 6, фиг. 3).

Третий сигнал запроса устанавливает оба счетчика 19 и 8 в О, и повтор етс  процесс, описанный дл  1-го и 2-го запросов .

Таким образом, после каждого четного запроса имеем показани  на индикаторе 10. Измен   курс аппарата так, чтобы эти пока- з&ни  приближались к нулю, выходим на курсовой угол на МО, близкий к нулю.

; Частота следовани  импульсов генератора 11 устанавливаетс  пропорциональной скорости звука. Так, при дискретности отсчета рассто ни  1,5 м с учетом того, что ВРС измер етс  до МО и обратно при v 1500 м/с, эта частота должна быть

Fn

у 1500 2 А г 2-1,5

500 Гц.

Частота следовани  импульсов генератора 12 устанавливаетс  пропорциональной скорости аппарата v, при v 1,5 м/с

F«

0.5r,

Claims (2)

1. Гидроакустическа  станци  дл  определени  местоположени  ма ка-ответчика, содержаща  последовательно соединенные

антенну, коммутатор, приемник и измеритель времени распространени  сигналов, а также передатчик и блок временной задержки , причем первый выход передатчика соединен с вторым входом коммутатора,

второй выход с входом блока временной задержки, выход которого подключен к второму входу измерител  времени распространени  сигналов, отличающа с  тем, что, с целью повышени  точности определени  места ма ка-ответчика, в него введены два генератора импульсов, последовательно соединенные блок управлени  реверсив- ным счетчиком, реверсивный счетчик, преобразователь кода и индикатор, причем

первый вход блока управлени  реверсивным счетчиком соединен с выходом первого генератора импульсов, второй вход - с выходом второго генератора импульсов, третий вход - с вторым выходом передатчика,

четвертый вход - с выходом приемника, а п тый вход - с выходом блока временной задержки.

2. Станци  по п. 1, отличающа - с   тем, что блок управлени  реверсивным

счетчиком выполнен в виде дешифратора, двух элементов ИЛИ и трех элементов И, а также двоичного счетчика импульсов, причем первые входы первого и второго элементов И соединены соответственно с

выходами первого и второго генераторов импульсов, первый вход двоичного счетчика соединен с выходом блока временной задержки , второй вход - с выходом приемника , третий вход - с выходом третьего

элемента И, а выход - с входом дешифратора , первый выход дешифратора соединен с первым входом первого элемента ИЛИ и с первым входом реверсивного счетчика, второй выход - с первым входом второго элемента ИЛИ и с вторым входом второго элемента И, третий выход - с вторыми входами первого и второго элементов ИЛИ, четвертый выход - с первым входом третьего элемента И, второй вход которого подключен к второму выходу передатчика, выход первого элемента ИЛИ соединен с вторым входом первого элемента И, выход первого и выход второго элементов И соединены с вторым входом реверсивного счетчика, третий вход которого подключен к выходу третьего элемента И, а четвертый вход реверсивного счётчика соединен с выходом второго элемента ИЛИ.

Фиг. 3