RU2223514C2 - Method and device for measurement of coordinates - Google Patents
Method and device for measurement of coordinates Download PDFInfo
- Publication number
- RU2223514C2 RU2223514C2 RU2001134353/09A RU2001134353A RU2223514C2 RU 2223514 C2 RU2223514 C2 RU 2223514C2 RU 2001134353/09 A RU2001134353/09 A RU 2001134353/09A RU 2001134353 A RU2001134353 A RU 2001134353A RU 2223514 C2 RU2223514 C2 RU 2223514C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coordinate
- coordinates
- time
- pulse
- code
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способу и системам управления летательными аппаратами и может быть использовано для измерения координат (по тангажу и курсу), сформированных пачками (пакетами) импульсов в радиолиниях с время-импульсной модуляцией поднесущего колебания и амплитудной модуляцией несущего колебания (ВИМ-АМ) либо кодово-импульсной модуляцией поднесущего колебания и амплитудной модуляцией несущего колебания (КИМ-АМ) или в оптических линиях с ВИМ либо КИМ в системах теленаведения (управление по лучу). The invention relates to a method and control systems for aircraft and can be used to measure coordinates (pitch and heading) generated by packets (packets) of pulses in radio links with time-pulse modulation of a subcarrier oscillation and amplitude modulation of the carrier oscillation (VIM-AM) or code -pulse modulation of the subcarrier oscillation and amplitude modulation of the carrier oscillation (KIM-AM) or in optical lines with VIM or KIM in television guidance systems (beam control).
В системах теленаведения формируют пространственную структуру электромагнитного поля, создаваемую передающим устройством с пункта управления, при этом параметры поля управления функционально связаны с координатами соответствующих точек [1], например в системе декартовых координат Z0Y, где Z - величина координаты по курсу, Y - величина координаты по тангажу, 0 - начало координат, совпадающее с центром поля управления и являющееся точкой прицеливания (наведения). Формирование поля управления осуществляют сканированием диаграммы направленности электромагнитного излучения в двух взаимно перпендикулярных направлениях (по Y и Z соответственно), при этом пропорционально углу сканирования изменяют величину команд. Таким образом, в плоскости Z0Y поле имеет по краям единичные (с разными знаками соответственно) значения команд, а в центре - нулевое. Бортовая аппаратура, расположенная на снаряде, измеряет параметры электромагнитного поля, изменяемые по закону ВИМ либо КИМ и определяет свое положение относительно 0. In television guidance systems, the spatial structure of the electromagnetic field is created, created by the transmitting device from the control point, while the parameters of the control field are functionally related to the coordinates of the corresponding points [1], for example, in the Cartesian coordinate system Z0Y, where Z is the coordinate value along the course, Y is the coordinate value in pitch, 0 is the origin, which coincides with the center of the control field and is the aiming (pointing) point. The formation of the control field is carried out by scanning the radiation pattern of electromagnetic radiation in two mutually perpendicular directions (in Y and Z, respectively), and the magnitude of the commands is proportional to the scanning angle. Thus, in the Z0Y plane, the field has unit (with different signs respectively) command values along the edges, and in the center it has zero values. The on-board equipment located on the projectile measures the parameters of the electromagnetic field, which can be changed according to the law of VIM or KIM and determines its position relative to 0.
Известны способ выделения команд и устройство, его реализующее [1]. Способ выделения команд заключается в том, что принимают радиосигнал ВИМ-АМ, преобразуют его в электрический сигнал, поддерживают постоянство величины амплитуды сигнала, демодулируют, нормируют импульсы по амплитуде и длительности, распределяют сигнал по двум каналам, а затем декодируют. A known method of allocating commands and a device that implements it [1]. The method of command extraction is that they receive a VIM-AM radio signal, convert it into an electrical signal, maintain a constant amplitude of the signal, demodulate it, normalize pulses in amplitude and duration, distribute the signal over two channels, and then decode it.
Известно устройство выделения команд, реализующее этот способ, содержащее последовательно включенные приемник электромагнитного излучения и аппаратуру разделения каналов и декодирования, которая выполнена как двухканальная. A device for allocating commands that implements this method, containing serially connected electromagnetic radiation receiver and equipment for channel separation and decoding, which is designed as a two-channel.
Эти известные способ выделения команд и устройство, основанное на нем, предназначены для выделения команд управления снарядом по тангажу и курсу (в командной радиолинии), передаваемых с пункта управления и могут применяться по своему прямому назначению в системе теленаведения, т.е. как способ измерения координат и устройство измерения координат в снаряде, находящемся в поле управления. These well-known methods of command extraction and a device based on it are intended for the separation of projectile control commands by pitch and course (in the command radio link) transmitted from the control point and can be used for their intended purpose in the television guidance system, i.e. as a method of measuring coordinates and a device for measuring coordinates in a projectile located in the control field.
Поскольку поле управления формируется диаграммой направленности электромагнитного излучения, то при сканировании диаграммы направленности в момент пересечения ею антенны приемника электромагнитного излучения, преобразующего это излучение в электрические импульсы, формируются пачки (пакеты) импульсов. Длительность этих пачек определяется диаграммой направленности передатчика, линейной скоростью сканирования, геометрическими размерами поля управления в месте нахождения приемника (его антенны), средой распространения и т.д. Since the control field is formed by the radiation pattern of electromagnetic radiation, then when scanning the radiation pattern at the moment it crosses the antenna of the receiver of electromagnetic radiation, converting this radiation into electrical pulses, packets (packets) of pulses are formed. The duration of these packs is determined by the radiation pattern of the transmitter, the linear scanning speed, the geometric dimensions of the control field at the location of the receiver (its antenna), the propagation medium, etc.
Таким образом, длительность пачек (посылок) импульсов, несущих величину координат Z и Y, предсказать наперед невозможно, при этом сама пачка, а именно ее начало, несет информацию о величине координаты, соответствующей началу облучения, а конец - концу облучения, а поскольку величина координаты при этом изменяется, то последнее конечное значение координаты, фиксируемое при декодировании, не соответствует действительному (середине пачки) положению снаряда в поле управления. Thus, it is impossible to predict in advance the duration of packets (packets) of pulses carrying the magnitude of the Z and Y coordinates, while the packet itself, namely its beginning, carries information about the coordinate value corresponding to the beginning of irradiation, and the end to the end of irradiation, and since Since the coordinates change, the last final coordinate value recorded during decoding does not correspond to the actual (middle of the pack) position of the projectile in the control field.
Следовательно, недостатком известного способа и устройства является их низкая точность при измерении координат места нахождения снаряда в поле управления из-за изменения длительности принимаемой кодовой пачки. Therefore, the disadvantage of the known method and device is their low accuracy when measuring the coordinates of the location of the projectile in the control field due to changes in the duration of the received code packet.
Задачей настоящего изобретения (способа и устройства) является повышение точности измерения координат за счет учета изменения длительности кодовой пачки импульсов. The objective of the present invention (method and device) is to increase the accuracy of measuring coordinates by taking into account changes in the duration of the code burst of pulses.
Поставленная задача решается за счет того, что в способе измерения координат в системе теленаведения сканируют диаграмму направленности электромагнитного излучения относительно точки прицеливания, изменяя параметры электромагнитного поля, принимают и преобразовывают электромагнитное излучение в электрический сигнал и декодируют его, при этом фиксируют начальное значение декодируемой координаты, соответствующее при сканировании началу момента облучения устройства измерения координат, а затем фиксируют каждое текущее значение, вплоть до конца облучения, и определяют среднее арифметическое значение координат для начального и каждого текущего значений. The problem is solved due to the fact that in the method of measuring the coordinates in the television guidance system, the radiation pattern of the electromagnetic radiation relative to the aiming point is scanned, changing the parameters of the electromagnetic field, receive and convert electromagnetic radiation into an electrical signal and decode it, while fixing the initial value of the decoded coordinate corresponding to when scanning the beginning of the moment of exposure of the coordinate measuring device, and then record each current value, VP pour until the end of irradiation, and determine the arithmetic mean value of the coordinates for the initial and each current value.
Заявленный способ реализуется следующим образом. В приемном тракте принимают электромагнитное излучение, например ВИМ-АМ или КИМ-АМ, предаваемое по радиолинии, либо ВИМ или КИМ, передаваемые по оптической линии связи и преобразуют этот сигнал в электрические импульсы с ВИМ или КИМ и декодируют их, выдавая при этом значения по тангажу Y и курсу Z. Поскольку электромагнитное излучение сканируют относительно точки прицеливания поочередно по вертикали (тангажу) и горизонтали (курсу), то значения координат (соответствующие им величины напряжений) разнесены во времени (временное разделение каналов). The claimed method is implemented as follows. Electromagnetic radiation is received in the receiving path, for example, VIM-AM or KIM-AM transmitted via a radio link, or VIM or KIM transmitted through an optical communication line and convert this signal into electrical pulses with a VIM or KIM and decode them, yielding values according to pitch Y and heading Z. Since electromagnetic radiation is scanned relative to the aiming point alternately vertically (pitch) and horizontally (heading), the coordinate values (the corresponding stress values) are spaced in time (time division of the channels scarlet).
При приеме одной кодовой пачки импульсов в зависимости от ее длительности при декодировании формируется от одного значения координаты до нескольких десятков значений координат, линейно изменяющихся по величине. Поэтому каждое значение координаты дополнительно обрабатывают с целью уточнения места нахождения приемника (его антенны) устройства измерения координат, а значит и снаряда в поле управления. Для этого усредняют значение координат, т. е. фиксируют первое значение координаты, а затем фиксируют каждое текущее значение с заменой его на последующее вплоть до конца пачки импульсов и определяют среднее арифметическое значение координаты для начального и текущего (конечного) значений. При этом для короткой пачки импульсов, несущих всего одно значение координаты, оно является одновременно и начальным и конечным значениями координаты. Upon receipt of one code burst of pulses, depending on its duration during decoding, from one coordinate value to several tens of coordinate values linearly varying in value is formed. Therefore, each coordinate value is further processed in order to clarify the location of the receiver (its antenna) of the coordinate measuring device, and hence the projectile in the control field. For this, the coordinate value is averaged, i.e., the first coordinate value is fixed, and then each current value is fixed with its replacement to the next until the end of the pulse train and the arithmetic mean value of the coordinate is determined for the initial and current (final) values. Moreover, for a short burst of pulses carrying only one coordinate value, it is both the initial and final coordinate values.
При появлении второй и последующих кодовых пачек импульсов этого же канала процесс обработки сигнала полностью повторяется, при этом до его начала будет сохраняться "старое" предыдущее среднее арифметическое значение координаты. Аналогично измеряют величину координаты в канале курса Z. When the second and subsequent code packets of pulses of the same channel appear, the signal processing process is completely repeated, and the "old" previous arithmetic mean value of the coordinate will be stored before it begins. Similarly measure the value of the coordinate in the channel of the course Z.
Устройство измерения координат в системе теленаведения, реализующее указанный способ, содержит последовательно соединенные приемник электромагнитного излучения и аппаратуру разделения каналов по курсу и тангажу, а также двухканальную аппаратуру декодирования, в нее введены синхронизатор и схема установки в исходное состояние, а аппаратура декодирования выполнена в виде двух идентичных каналов, каждый из которых содержит преобразователь время-код, формирователь сигнала записи, два регистра и сумматор, при этом синхронизатор соединен с тактовыми входами аппаратуры разделения каналов, преобразователя время-код и формирователя сигнала записи, схема установки в исходное состояние подключена ко входам установки в исходное состояние аппаратуры разделения каналов, преобразователя время-код, первого и второго регистров, при этом первый и второй выходы аппаратуры разделения каналов соединены со входами преобразователя время-код соответственно из первого и второго каналов, сигнальный выход преобразователя время-код соединен со входом обнуления формирователя сигнала записи и входом записи первого регистра, выход формирователя сигнала записи подключен ко входу записи второго регистра, информационный выход преобразователя время-код соединен с информационными входами первого и второго регистров, выходы которых подключены к сумматору. A coordinate measuring device in a tele-targeting system that implements the indicated method contains a series-connected electromagnetic radiation receiver and channel separation equipment for course and pitch, as well as two-channel decoding equipment, a synchronizer and an initialization scheme are introduced into it, and the decoding equipment is made in the form of two identical channels, each of which contains a time-code converter, a recording signal shaper, two registers and an adder, while the synchronizer is connected with the clock inputs of the channel separation equipment, the time-code converter and the recording signal generator, the initialization circuit is connected to the initial inputs of the channel separation equipment, the time-code converter, the first and second registers, while the first and second outputs of the separation equipment the channels are connected to the inputs of the time-code converter, respectively, from the first and second channels, the signal output of the time-code converter is connected to the zero input of the signal shaper ishi and the input of the first register recording, the recording signal generator output connected to an input of the second write register, data output time code converter is connected to information inputs of the first and second registers, the outputs of which are connected to the adder.
Предлагаемое устройство поясняется чертежами (фиг.1 и 2). The proposed device is illustrated by drawings (figures 1 and 2).
На фиг.1 приведена структурная электрическая схема устройства измерения координат, где представлены: 1 - приемник электромагнитного излучения, 2 - преобразователь время-код, 3 - формирователь сигнала записи. 4а, 4б - первая и вторая схемы задержки, 5 - таймер, 6 - первый RS триггер, 7 - аппаратура разделения каналов по курсу и тангажу, 8а, 8б - первая и вторая логические схемы И, 9а, 9б - второй и третий RS триггеры, 10 - сдвиговый регистр. 11а, 11б - первая и вторая логические схемы ИЛИ, 12а, 12б - первый и второй регистры, 13 - сумматор, 14а, 14б - первый и второй счетчики импульсов, 15а, 15б - третья и четвертая логические схемы И, 16 - схема установки в исходное состояние, 17 - синхронизатор. Figure 1 shows the structural electrical diagram of the coordinate measurement device, which presents: 1 - a receiver of electromagnetic radiation, 2 - a time-code converter, 3 - a recording signal shaper. 4a, 4b - the first and second delay circuits, 5 - the timer, 6 - the first RS trigger, 7 - channel separation equipment according to the course and pitch, 8a, 8b - the first and second logic circuits I, 9a, 9b - the second and third RS triggers , 10 - shift register. 11a, 11b - the first and second logic circuits OR, 12a, 12b - the first and second registers, 13 - the adder, 14a, 14b - the first and second counters of pulses, 15a, 15b - the third and fourth logic circuits I, 16 - the installation circuit in initial state, 17 - synchronizer.
На фиг.2 приведены эпюры сигналов, где представлены: а) - сигнал на выходе приемника электромагнитного излучения 1, б)- сигнал на выходе первой логические схемы И 8а, в) - сигнал на выходе второй схемы задержки 4б, г) - сигнал на выходе второго RS триггера 9а, д) - сигнал на выходе третьей логической схемы И 15а, е) - сигнал на выходе первой схемы задержки 4а, ж) - сигнал на выходе третьего RS триггера 9б, з) - сигнал на выходе второго счетчики импульсов 14б (условно изображен счет импульсов в аналоговом виде), и) - сигнал на выходе формирователя сигнала записи 3, к) - сигнал на выходе второго регистра 12б, л) - сигнал на выходе первого регистра 12а, м) - сигнал на выходе сумматора 13. Figure 2 shows the diagrams of the signals where: a) is the signal at the output of the electromagnetic radiation receiver 1, b) is the signal at the output of the first logic circuit And 8a, c) is the signal at the output of the second delay circuit 4b, d) is the signal at the output of the second RS trigger 9a, e) the signal at the output of the third logic circuit And 15a, e) the signal at the output of the first delay circuit 4a, g) the signal at the output of the third RS trigger 9b, h) the signal at the output of the second pulse counter 14b (the pulse count is shown in analog form), and) is the signal at the output of the shaper of the
Выход приемника электромагнитного излучения 1 соединен со входом аппаратуры разделения каналов 7, первый выход которой подключен к преобразователю время-код 2 первого канала (канала Y). Синхронизатор 17 соединен с тактовыми входами аппаратуры разделения каналов 7, преобразователя время-код 2 и формирователя сигнала записи 3. Схема установки в исходное состояние 16 подключена ко входам установки в исходное состояние аппаратуры разделения каналов 7, первого и второго регистров 12а и 12б, а также ко входу установки в исходное состояние преобразователя время-код 2. Сигнальный выход преобразователя время-код 2 соединен со входом обнуления формирователя сигнала записи 3 и входом записи первого регистра 12а. Выход формирователя сигнала записи 3 подключен ко входу записи второго регистра 12б. Информационный выход преобразователя время-код 2 соединен с информационными входами первого 12а и второго 12б регистров, выходы которых подключены к сумматору 13. Второй выход аппаратуры разделения каналов 7 подключен к преобразователю время-код 2 из второго канала (канала Z), который выполнен аналогично в первом канале (канале Y). The output of the electromagnetic radiation receiver 1 is connected to the input of the channel separation equipment 7, the first output of which is connected to the time-code converter 2 of the first channel (channel Y). The synchronizer 17 is connected to the clock inputs of the channel separation equipment 7, the time-code converter 2 and the
Приемник электромагнитного излучения 1 может быть выполнен как в прототипе. Аппаратура разделения каналов 7 может быть выполнена в виде сдвигового регистра 10 и двух логических схем И 8а и 8б с их связями, которые в качестве примера приведены на фиг.1. Преобразователь время-код 2 может быть выполнен в виде первой и второй схем задержки 4а, 4б (например двух последовательно включенных ждущих мультивибраторов), RS триггеров 9а и 9б, двух логических схем ИЛИ 11а и 11б, двух счетчиков импульсов 14а и 14б и двух логических схем И 15а и 15б с их связями, которые в качестве примера приведены на фиг.1. The electromagnetic radiation receiver 1 can be performed as in the prototype. The channel separation equipment 7 can be made in the form of a shift register 10 and two logic circuits And 8a and 8b with their connections, which are shown as an example in figure 1. The time-code converter 2 can be made in the form of the first and second delay circuits 4a, 4b (for example, two sequentially connected waiting multivibrators), RS triggers 9a and 9b, two OR gates 11a and 11b, two pulse counters 14a and 14b and two logical schemes And 15A and 15B with their connections, which are shown as an example in figure 1.
Формирователь сигнала записи 3 может быть выполнен в виде таймера 5 (счетчика импульсов) и RS триггера 6 с их связями, которые в качестве примера приведены на фиг. 1. Регистры 12а и 12б, а также сумматор 13, например микросхемы того же наименования серии 564. Схема установки в исходное состояние 16, может быть выполнена, например, как дифференцирующая цепочка. Синхронизатор 17 - кварцевый автогенератор импульсов. The
Устройство измерения координат работает следующим образом. В первоначальный момент времени, при выходе бортового источника питания на рабочий режим, схемой установки в исходное состояние 16 формируется разовый импульс, который устанавливает по входу R все разряды регистра 10 в аппаратуре разделения каналов 7 в нулевое состояние. Аналогичным образом этот же разовый импульс поступает на преобразователь время-код 2, где через логическую схему ИЛИ 11б подается на R вход RS триггера 9б. На выходе этого триггера выставляется нулевой логический уровень, запрещающий прохождение импульсов с выхода синхронизатора 17 через логическую схему И 15б на счетный вход (вход С) счетчика импульсов 146. Одновременно этот же разовый импульс устанавливает по входу R в исходное состояние все разряды на выходе регистров 12а и 12б. The coordinate measurement device operates as follows. At the initial moment of time, when the on-board power supply enters the operating mode, a one-time pulse is generated by the initialization circuit 16, which sets all bits of the register 10 in the channel separation equipment 7 to the zero state at the input R. Similarly, the same one-time pulse is supplied to the time-code converter 2, where, through the logic circuit OR 11b, the RS input of trigger 9b is supplied to the R input. The output of this trigger is set to a zero logic level, which prohibits the passage of pulses from the output of the synchronizer 17 through the logic circuit And 15b to the counting input (input C) of the pulse counter 146. At the same time, the same one-time pulse sets all bits at the output of registers 12a at the input R to the initial state and 12b.
Приемник электромагнитного излучения 1, находясь в поле управления, принимает электромагнитное излучение, например BИM-AM, передаваемое по радиолинии, или ВИМ, передаваемое по оптической линии связи, и преобразует это излучение в электрические импульсы с ВИМ. Сигнал с выхода приемника 1, приведенный на эпюре а) фиг.2, представляет собой, например, пары импульсов. Расстояние между импульсами в парах - это признак принадлежности данного сигнала каналу тангажа Y, либо каналу курса Z, а расстояние между соседними парами - величина координат (команд). Приведенная на эпюре а) первая пачка импульсов содержит всего три пары импульсов. Обычно пачка может содержать (по выходу приемника 1) от двух пар импульсов до нескольких десятков. The electromagnetic radiation receiver 1, being in the control field, receives electromagnetic radiation, for example, BIM-AM, transmitted via a radio link, or VIM, transmitted via an optical communication line, and converts this radiation into electrical pulses with a VIM. The signal from the output of the receiver 1, shown in the diagram a) of figure 2, is, for example, a pair of pulses. The distance between pulses in pairs is a sign of belonging of a given signal to pitch channel Y, or to channel of Z course, and the distance between adjacent pairs is the value of coordinates (commands). Shown on the plot a) the first packet of pulses contains only three pairs of pulses. Typically, a packet may contain (at the output of receiver 1) from two pairs of pulses to several tens.
Далее сигнал с выхода приемника 1 поступает на вход аппаратуры разделения каналов 7: вход D сдвигового регистра 10 и первые входы логических схем И 8а и 8б. Эти импульсы сдвигаются в регистре 10 импульсами синхронизатора 17, которые поступают на тактовый вход (вход С) сдвигового регистра 10. Таким образом на первом и втором выходах регистра 10 появятся импульсы, которые сдвинуты (задержаны во времени) на величину, равную величине между двумя импульсами в парах (признак канала). Эти импульсы поступают, соответственно, на вторые входы логических схем И 8а и 8б. При совпадении этого задержанного (первого из пары) импульса со вторым импульсом (на выходах логических схем И 8а и 8б) формируются одиночные импульсы, несущие величину координаты, например, по тангажу Y, которые приведены на эпюре б) фиг.2 и соответственно по каналу курса Z. Next, the signal from the output of the receiver 1 is fed to the input of the channel separation equipment 7: input D of the shift register 10 and the first inputs of the logic circuits And 8a and 8b. These pulses are shifted in the register 10 by the pulses of the synchronizer 17, which are fed to the clock input (input C) of the shift register 10. Thus, at the first and second outputs of the register 10 there will be pulses that are shifted (delayed in time) by an amount equal to the value between two pulses in pairs (channel sign). These pulses arrive, respectively, at the second inputs of the logic circuits And 8a and 8b. When this delayed (the first of the pair) pulse coincides with the second pulse (at the outputs of the logic circuits And 8a and 8b), single pulses are formed that carry the value of the coordinate, for example, along the pitch Y, which are shown in diagram b) of Fig. 2 and, respectively, along the channel course Z.
С момента появления напряжения питания на устройстве выделения координат и до момента попадания снаряда в поле управления, т.е. до момента появления первого импульса на выходе логической схемы И 8а, а значит и на входе установки в нуль (вход R) счетчика импульсов 14а, счетчик находится в произвольном состоянии и производит счет импульсов по входу С с синхронизатора 17. При появлении единичного логического уровня на выходе счетчика импульсов 14а, он через логическую схему ИЛИ 11а выставляет по входу R RS триггера 9а на его выходе нулевой логический уровень. From the moment the supply voltage appears on the coordinate allocation device and until the projectile hits the control field, i.e. until the first pulse appears at the output of the logic circuit And 8a, and hence at the zero input (input R) of the pulse counter 14a, the counter is in an arbitrary state and counts pulses at the input C from synchronizer 17. When a single logic level appears the output of the pulse counter 14a, through the OR logic 11a, it sets the logic level zero at the output R RS of the trigger 9a at its output.
При появлении первого импульса на входе преобразователя время-код 2 с выхода аппаратуры разделения каналов 7 (эпюра б) фиг.2), схема задержки 4б формирует задержку этого импульса во времени на величину, меньшую минимального временного интервала между вторыми импульсами из пар (эпюра в) на фиг. 2). Этот задержанный импульс поступает далее на S вход RS триггера 9а и устанавливает на его выходе единичный логический уровень (эпюра г) фиг.2). Этот уровень поступает на вход логической схемы И 15а и разрешает прохождение второго, третьего и т.д. импульсов из той же пачки (эпюра б) фиг.2) на выход логической схемы И 15а (эпюра д) фиг.2). Импульс с выхода логической схемы И 15а через логическую схему ИЛИ 11a по входу R устанавливает на выходе RS триггера 9а нулевой логический уровень (эпюра г) фиг.2) до момента прихода следующего импульса (эпюра в) на фиг.2), после чего процесс повторяется вновь. When the first pulse appears at the input of the time-code converter 2 from the output of the channel separation equipment 7 (plot b) of FIG. 2), the delay circuit 4b generates a delay of this pulse in time by an amount shorter than the minimum time interval between the second pulses from pairs (plot in ) in FIG. 2). This delayed pulse then goes to the S input RS of the trigger 9a and sets a single logic level (plot d) of FIG. 2) at its output. This level goes to the input of the logic circuit And 15a and allows the passage of the second, third, etc. pulses from the same packet (plot b) of Fig.2) to the output of the logic circuit And 15a (plot d) of Fig.2). The pulse from the output of the logic circuit And 15a through the logic circuit OR 11a at the input R sets the RS output of the trigger 9a to the zero logic level (plot d) of Fig. 2) until the next pulse (plot c) in Fig. 2), after which the process repeated again.
Одновременно импульсы с выхода аппаратуры разделения каналов 7 поступают на схему задержки 4а, которая задерживает импульсы во времени (эпюра е) фиг. 2), которые затем обнуляют второй счетчик импульсов 14б (эпюра з) фиг.2), выставляют по S входу на выходе третьего RS триггера 9б единичный логический уровень (эпюра ж) фиг.2), который разрешает прохождение импульсов с синхронизатора 17 на выход второй логической схемы И 15б, а значит и на счетный вход (вход С) счетчика импульсов 14б. Счетчик импульсов 14б начинает считать в двоичном параллельном коде длительность импульсов, приведенных на эпюре ж) на фиг. 2. Как следует из эпюры ж), расстояние между импульсами (нулевой логический уровень) соответствует времени хранения двоичного числа, соответствующего величине координаты Y, в счетчике импульсов 14б, после чего он обнуляется и процесс повторяется вновь. At the same time, the pulses from the output of the channel separation equipment 7 are supplied to a delay circuit 4a, which delays the pulses in time (plot e) of FIG. 2), which then reset the second pulse counter 14b (diagram h) of FIG. 2), set the S logic input at the output of the third RS trigger 9b to a single logic level (diagram g) of FIG. 2), which allows the passage of pulses from synchronizer 17 to the output the second logical circuit And 15b, and hence the counting input (input C) of the pulse counter 14b. The pulse counter 14b begins to count in binary parallel code the duration of the pulses shown in plot g) in FIG. 2. As follows from diagram g), the distance between pulses (zero logic level) corresponds to the storage time of the binary number corresponding to the value of the Y coordinate in the pulse counter 14b, after which it is reset and the process is repeated again.
В течение хранения информации в счетчике импульсов 14б импульсы с выхода логической схемы И 15а поступают на вход С регистра 12а и записывают (перезаписывают) в него величину двоичного числа со счетчика импульсов 14б. During the storage of information in the pulse counter 14b, the pulses from the output of the logic circuit And 15a go to the input C of the register 12a and write (overwrite) the value of the binary number from the pulse counter 14b.
Формирователь сигнала записи 3 (для второго регистра 12б) до прихода первого импульса из кодовой посылки считает количество импульсов, поступающих на счетный вход таймера 5, и при появлении на его выходе единичного логического уровня, он по входу S выставляет на выходе RS триггера 6 единичный логический уровень. При появлении первого импульса на выходе логической схемы И 15а (эпюра д) фиг.2), он выставит нулевые логические уровни на всех разрядах таймера 5 и нулевой логический уровень на выходе RS триггера 6, который своим задним фронтом (эпюра и) фиг.2) пропишет информацию с выхода счетчика импульсов 14б в регистр 12б. The write signal generator 3 (for the second register 12b), before the arrival of the first pulse from the code packet, counts the number of pulses arriving at the counting input of timer 5, and when a single logical level appears at its output, it sets the
Таким образом, формирователь сигнала записи 3 формирует один импульс в начале пачки при появлении первых двух пар импульсов, несущих информацию о величине координаты, а логическая схема И 15а формирует импульсы записи для каждых двух пар импульсов, несущих информацию о величине координат, содержащихся во всей пачке. Следовательно, в регистр 12а в процессе следования пачки импульсов записывается (перезаписывается) каждое текущее значение координаты, вплоть до конечного, а в регистр 12б - лишь одно первоначальное значение, при этом и начальное и конечное значения хранятся в регистрах до момента появления новой пачки, после чего процесс записи (перезаписи) повторяется. Thus, the shaper of the
Как следует из изложенного выше, формирователь сигнала записи 3 формирует сигналы записи при достаточно большом временном расстоянии между пачками, т.е., например, между концом первой и началом второй, не менее двух пар импульсов с максимальным временным расстоянием между ними, при этом время счета импульсов в таймере 5 должно быть не менее этой величины. As follows from the above, the shaper of the
Таким образом, таймер 5, а также счетчики импульсов 14а и 14б при отсутствии информационного сигнала (пар импульсов), а значит и сигналов обнуления (по входу R) продолжают считать импульсы с синхронизатора 17, переполняются и вновь (сначала) начинают счет импульсов (эпюра з) фиг.2 для счетчика импульсов 14б). Данная работа таймера 5, а также счетчиков импульсов 14а и 14б не оказывает никакого влияния на работоспособность устройства. Thus, the timer 5, as well as the pulse counters 14a and 14b in the absence of an information signal (pairs of pulses), and hence the zeroing signals (at the input R), continue to read pulses from synchronizer 17, overflow and again (first) start the pulse count (plot h) figure 2 for the pulse counter 14b). This operation of the timer 5, as well as the pulse counters 14a and 14b, does not have any effect on the operability of the device.
Информация в двоичном параллельном коде с выходов первого и второго регистров 12а и 12б поступает на соответствующие входы сумматора 13, где она поразрядно суммируется. На входе сумматора 13 формируется величина координаты, равная удвоенному среднеарифметическому значению, которая приведена на эпюре м) фиг.2 (в аналоговом виде). Это значение соответствует величине координаты в середине пачки импульсов, т.е. центру диаграммы направленности, формирующей пространственную структуру электромагнитного поля, причем это значение величины координаты формируется по приходу каждого текущего значения информации вплоть до конечного значения, содержащегося в пачке импульсов, а значит без задержки во времени. Удвоенное среднеарифметическое значение координаты учитывают величиной коэффициента передачи устройства, например, равной 0,5. Information in binary parallel code from the outputs of the first and second registers 12a and 12b is fed to the corresponding inputs of the adder 13, where it is bitwise summed. At the input of the adder 13, a coordinate value is formed equal to twice the arithmetic mean value, which is shown in diagram m) of Fig. 2 (in analog form). This value corresponds to the coordinate value in the middle of the pulse train, i.e. the center of the radiation pattern, which forms the spatial structure of the electromagnetic field, and this coordinate value is formed upon the arrival of each current value of information up to the final value contained in the pulse train, which means without a time delay. The double arithmetic mean value of the coordinate is taken into account by the transmission coefficient of the device, for example, equal to 0.5.
В заявленное устройство измерения координат можно ввести третий регистр (на фиг.1 он не приведен). При этом информационные входы этого регистра подключают поразрядно к выходу сумматора 13, а вход записи (вход С) - к выходу счетчика импульсов 14а (например к его старшему разряду, импульсный сигнал которого формирует задний фронт импульса на выходе RS триггера 9а (на эпюре г) фиг.2 он изображен пунктиром). In the inventive device for measuring coordinates, you can enter the third register (in figure 1 it is not shown). At the same time, the information inputs of this register are connected bitwise to the output of the adder 13, and the recording input (input C) is connected to the output of the pulse counter 14a (for example, to its highest level, the pulse signal of which forms the trailing edge of the pulse at the RS output of trigger 9a (on diagram d) figure 2 he is depicted by a dotted line).
Таким образом, информация в третий регистр будет записываться (переписываться) всего один раз после прохождения всей пачки импульсов. Эта информация будет соответствовать удвоенному среднеарифметическому значению начального и конечного значений (без текущих значений) величин координат. Thus, information in the third register will be recorded (copied) only once after passing through the entire burst of pulses. This information will correspond to twice the arithmetic mean value of the initial and final values (without current values) of the coordinate values.
Устройство измерения координат может быть выполнено и иначе, при другой структуре сигнала, например не пар, а троек импульсов, при другом виде модуляции и т.д. A coordinate measuring device can be performed in another way, with a different signal structure, for example, not pairs, but triples of pulses, with a different type of modulation, etc.
Таким образом, в способе измерения координат за счет фиксации значений координат, соответствующих начальному и текущему (конечному) моментам облучения устройства измерения координат (приемника электромагнитного излучения), а также определения среднего арифметического значения координат, учитывается изменение длительности кодовой пачки, а значит и величины информации о месте нахождения снаряда в поле управления, формируемом сканированием диаграммы направленности электромагнитного излучения относительно точки прицеливания, что повышает точность измерения координат, т.к. исключается ошибка измерения координат, которая прямо пропорциональна длительности кодовой пачки импульсов, т.е. начальному и конечному моментам облучения устройства измерения координат. Thus, in the method of measuring coordinates by fixing the coordinate values corresponding to the initial and current (final) moments of irradiation of the coordinate measuring device (electromagnetic radiation receiver), as well as determining the arithmetic mean value of the coordinates, the change in the duration of the code packet, and therefore the amount of information, is taken into account about the location of the projectile in the control field formed by scanning the radiation pattern of electromagnetic radiation relative to the aiming point, which creases coordinate measurement accuracy, because the error of coordinate measurement is excluded, which is directly proportional to the duration of the code pulse train, i.e. the initial and final moments of exposure of the coordinate measurement device.
Введение в устройство измерения координат синхронизатора и схемы установки в исходное состояние, а также выполнение аппаратуры декодирования в виде двух идентичных каналов, каждый из которых содержит преобразователь время-код, формирователь сигнала записи, два регистра и сумматор, исключило ошибку измерения координат в каналах курса Z и тангажа Y за счет учета изменения длительности кодовой посылки. Introduction to the device for measuring the coordinates of the synchronizer and the installation scheme in the initial state, as well as the implementation of decoding equipment in the form of two identical channels, each of which contains a time-code converter, a shaper of the recording signal, two registers and an adder, eliminated the error of measuring the coordinates in the channels of the course Z and pitch Y by accounting for changes in the duration of the code packet.
Источники информации
1. Основы радиоуправления, под. редакцией Вейцеля В.А. и Типугина В.Н. М.: Советское радио, 1973, с.272-278, 246-251, рис. 4.28.Sources of information
1. The basics of radio control, under. Editors Weizel V.A. and Tipugina V.N. M .: Soviet Radio, 1973, p. 272-278, 246-251, Fig. 4.28.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001134353/09A RU2223514C2 (en) | 2001-12-17 | 2001-12-17 | Method and device for measurement of coordinates |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001134353/09A RU2223514C2 (en) | 2001-12-17 | 2001-12-17 | Method and device for measurement of coordinates |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2001134353A RU2001134353A (en) | 2003-07-10 |
RU2223514C2 true RU2223514C2 (en) | 2004-02-10 |
Family
ID=32172207
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001134353/09A RU2223514C2 (en) | 2001-12-17 | 2001-12-17 | Method and device for measurement of coordinates |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2223514C2 (en) |
-
2001
- 2001-12-17 RU RU2001134353/09A patent/RU2223514C2/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2117314C1 (en) | Method for processing of response signals of secondary radar system and device which implements said method | |
US4357609A (en) | Noncoherent two way ranging apparatus | |
JPH063442A (en) | Equipment and method for radar | |
US3721906A (en) | Coded pulse pair detector with improved detection probability | |
US4800388A (en) | Apparatus for measuring pulse compression ratio | |
RU2223514C2 (en) | Method and device for measurement of coordinates | |
US3818478A (en) | Coded navigation system | |
JPS6254189A (en) | On-vehicle random modulation radar equipment | |
SU732960A1 (en) | Data receiver and transmitter | |
RU2108677C1 (en) | Radio noise shaping device | |
JPS6254191A (en) | On-vehicle random modulation radar equipment | |
RU2052838C1 (en) | Method of and device for displaying ship movement | |
SU512487A1 (en) | Device for reading signals from a magnetic storage unit | |
SU640284A1 (en) | Command information receiving device | |
RU2042212C1 (en) | Device for regulating motion of ships | |
SU1688439A1 (en) | Binary data transceiver | |
SU1068927A1 (en) | Information input device | |
SU1319053A1 (en) | Device for selective counting of fish in water flow | |
RU1841018C (en) | Device for identifying fm signals | |
SU1115059A1 (en) | Device for simulating data processing system | |
SU805315A1 (en) | Device for corecting errors in code combination | |
RU2099730C1 (en) | Process forming information field of teleorientation laser system and gear for its realization | |
SU1725404A1 (en) | Repetitive clock pulse driver | |
SU862380A1 (en) | Device for measuring telegraphic rate | |
SU1156260A1 (en) | Device for correcting erasures |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20160304 |
|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE Effective date: 20160707 |