RU2478985C2 - Method of determining approach speed of two bodies - Google Patents
Method of determining approach speed of two bodies Download PDFInfo
- Publication number
- RU2478985C2 RU2478985C2 RU2011110937/28A RU2011110937A RU2478985C2 RU 2478985 C2 RU2478985 C2 RU 2478985C2 RU 2011110937/28 A RU2011110937/28 A RU 2011110937/28A RU 2011110937 A RU2011110937 A RU 2011110937A RU 2478985 C2 RU2478985 C2 RU 2478985C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- light pulses
- bodies
- radiation
- reflected
- series
- Prior art date
Links
Landscapes
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области вооружений и может быть использовано во взрывателях различных боеприпасов, для определения расстояния между телами.The invention relates to the field of weapons and can be used in fuses of various ammunition, to determine the distance between the bodies.
Известен способ определения наличия цели на заданном расстоянии посредством зондирования пространства одним световым лучом и регистрации отраженного излучения двумя приемниками: основным и дополнительным. Амплитуды сигналов, регистрируемые основным и дополнительным фотоприемниками, сравниваются. В случае, когда амплитуда сигнала зарегистрированного основным фотоприемником превышает амплитуду сигнала зарегистрированного дополнительным фотоприемником, подается команда на инициирование заряда (Заявка Франции №2655140, МПК: F42C 13/02, опубл. 10.05.91).A known method for determining the presence of a target at a given distance by sensing the space with one light beam and registering the reflected radiation with two receivers: the primary and secondary. The amplitudes of the signals recorded by the primary and secondary photodetectors are compared. In the case when the amplitude of the signal recorded by the main photodetector exceeds the amplitude of the signal registered by the additional photodetector, a command is initiated to initiate a charge (French Application No. 2655140, IPC: F42C 13/02, publ. 10.05.91).
Данному способу присущи следующие недостатки: отсутствие защиты срабатывания от случайных малоразмерных помех в виде веток, капель дождя и т.п. и существенные отклонения в определении величины дистанции до цели.This method has the following disadvantages: the lack of protection against accidental small interference in the form of branches, raindrops, etc. and significant deviations in determining the distance to the target.
Известен способ неконтактного подрыва заряда боеприпаса на заданном расстоянии от цели, реализованный в неконтактном оптическом взрывателе, основанный на обнаружении цели посредством зондирования пространства двумя световыми лучами и регистрации отраженного излучения двумя приемниками, с последующим анализом сигналов, регистрируемых приемниками. Путем нескольких последовательных во времени измерений каждым приемником определяют расстояние до цели и при равенстве этих расстояний подается сигнал на инициирование заряда (Заявка ЕПВ №0335132 от 04.10.89, МПК: F42C 13/02 - прототип).A known method of non-contact detonation of ammunition charge at a given distance from the target, implemented in a non-contact optical fuse, based on the detection of the target by sensing the space with two light rays and registering the reflected radiation with two receivers, followed by analysis of the signals recorded by the receivers. Using several consecutive measurements in time, each receiver determines the distance to the target and, if these distances are equal, a signal is initiated to initiate a charge (EPO Application No. 0335132 of 04.10.89, IPC: F42C 13/02 - prototype).
Данный способ обеспечивает защиту от случайных малоразмерных помех, в силу того, что малоразмерная помеха не может быть зарегистрирована одновременно двумя приемниками.This method provides protection against random small interference, due to the fact that small interference cannot be detected simultaneously by two receivers.
Основным недостатком данного способа является невозможность обеспечения высокой точности дистанции подрыва заряда при использовании в некоторых видах боеприпасов, а также значительные габариты и вес устройства, необходимого для реализации указанного способа.The main disadvantage of this method is the inability to ensure high accuracy of the distance undermining the charge when used in some types of ammunition, as well as the significant dimensions and weight of the device required to implement this method.
Задачей, стоящей в данной области техники и на решение которой направлено предлагаемое техническое решение, является создание способа измерения с высокой точностью скорости сближения двух тел между собой.The task in this technical field and the proposed technical solution is aimed at solving is the creation of a method for measuring with high accuracy the speed of approach of two bodies together.
Техническим результатом, достигаемым заявляемым изобретением, является возможность определения скорости сближения двух тел между собой, независимо от скорости сближения тел, исключающая идентификацию малоразмерных помех: дождь, ветки и т.п., возможность минимизировать габаритно-весовые характеристики данного устройства.The technical result achieved by the claimed invention is the ability to determine the speed of approach of two bodies to each other, regardless of the speed of approach of the bodies, eliminating the identification of small interference: rain, branches, etc., the ability to minimize the overall weight characteristics of this device.
Решение указанной задачи достигается за счет того, что определение скорости сближения двух тел между собой основано на обнаружении одним телом другого тела посредством зондирования пространства световыми импульсами и регистрации отраженного излучения с последующим анализом регистрируемых сигналов. Идентификацию одним телом второго тела осуществляют по заданной серии регистрируемых отраженных импульсов за установленный временной промежуток, на заданных отличных друг от друга расстояниях между телами, после чего по измеренной величине временного промежутка между идентификациями второго тела на дистанциях L1 и L2 определяют скорость сближения двух тел между собой. Излучение зондирующих световых импульсов осуществляют одним излучателем, а регистрацию отраженного излучения - одним приемником, установленными на одном теле, причем излучение световых импульсов направляют по направлению движения тела, на котором установлены излучатель и приемник, а регистрацию осуществляют через временной интервал, определяющий заданную дистанцию идентификации второго тела, с момента излучения светового импульса до открытия временного окна, продолжительностью которого задают погрешность определения дистанции, после чего по измеренной величине временного промежутка Δt между моментами идентификации цели на дистанциях L1 и L2 определяют скорость сближения двух тел между собой.The solution to this problem is achieved due to the fact that the determination of the speed of approach of two bodies to each other is based on the detection by one body of another body by sensing the space with light pulses and registering the reflected radiation with subsequent analysis of the recorded signals. The identification by one body of the second body is carried out according to a given series of recorded reflected pulses for a set time period, at specified different distances between the bodies, after which the speed of approach of two bodies is determined by the measured value of the time interval between the identifications of the second body at distances L 1 and L 2 between themselves. The radiation of probing light pulses is carried out by one emitter, and the registration of reflected radiation by one receiver mounted on one body, and the radiation of light pulses is directed in the direction of motion of the body on which the emitter and receiver are mounted, and registration is carried out through a time interval that determines the specified identification distance of the second body, from the moment of emission of a light pulse to the opening of a time window, the duration of which sets the error in determining the distance, after that, from the measured value of the time interval Δt between the moments of identification of the target at distances L 1 and L 2 determine the speed of approach of two bodies to each other.
В варианте применения способа, для исключения идентификации случайных помех, излучают установленную серию световых импульсов в течение заданного временного интервала, в случае регистрации отраженных сигналов всех излученных световых импульсов текущей серии и при условии регистрации конечного отраженного сигнала в тестовом временном окне, формируют сигнал об идентификации тела.In an application of the method, in order to exclude the identification of random interference, an established series of light pulses is emitted during a predetermined time interval, in the case of registration of reflected signals of all emitted light pulses of the current series and subject to registration of the final reflected signal in a test time window, a body identification signal is generated .
Алгоритм излучения оптических импульсов и их регистрации задается из условий обеспечения идентификации тела минимальных размеров, но игнорирования малоразмерных помех типа веток, капель дождя и т.д.The algorithm for the emission of optical pulses and their registration is specified from the conditions for ensuring identification of the body of minimum size, but ignoring small-sized interference such as branches, raindrops, etc.
Предложенный способ позволяет минимизировать габаритно-весовые характеристики устройства определения скорости сближения двух тел между собой, а также обеспечить устойчивость устройства к воздействию малоразмерных помех.The proposed method allows to minimize the overall weight characteristics of the device for determining the speed of approach of two bodies together, as well as to ensure the stability of the device to the effects of small interference.
Проведенный поиск не выявил технические решения, совокупность признаков которых совпадает с совокупностью признаков заявляемого способа определения скорости сближения двух тел между собой, в том числе с отличительными признаками. Эта новая совокупность признаков является новым техническим решением, которое обеспечивает получение технического результата - возможность определения с высокой точностью скорости сближения двух тел между собой одним излучателем и одним фотоприемником, с обеспечением устойчивости к воздействию малоразмерных помех. Предложенное решение не следует явным образом для специалиста из достигнутого уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения критерию "изобретательский уровень".The search did not reveal technical solutions, the totality of the signs of which coincides with the totality of the features of the proposed method for determining the speed of convergence of two bodies with each other, including distinguishing features. This new set of features is a new technical solution that provides a technical result - the ability to determine with high accuracy the speed of approach of two bodies together by one emitter and one photodetector, while ensuring resistance to small interference. The proposed solution does not follow explicitly for a specialist from the achieved level of technology, which allows us to conclude that the claimed invention meets the criterion of "inventive step".
Сущность изобретения иллюстрируется чертежом: на фиг.1 показаны графики синхронизирующего импульса СИ, зондирующего импульса ЗИ, отраженного сигнала ОС и временного окна.The invention is illustrated in the drawing: Fig. 1 shows graphs of a synchronizing pulse SI, a probe pulse ZI, a reflected signal OS and a time window.
Предложенный способ определения скорости сближения двух тел между собой реализуется следующим образом: тело излучает световые импульсы по направлению движения, при наличии другого тела на заданном расстоянии отраженное излучение регистрируется фотоприемником. Световые импульсы имеют заданную продолжительность и излучаются через определенные интервалы времени, причем в каждом последующем интервале учитывается предшествующая временная задержка между излучением сигнала и регистрацией отраженного излучения.The proposed method for determining the speed of approach of two bodies to each other is implemented as follows: the body emits light pulses in the direction of motion, if there is another body at a given distance, the reflected radiation is detected by a photodetector. Light pulses have a predetermined duration and are emitted at certain time intervals, and in each subsequent interval, the previous time delay between the signal radiation and the registration of reflected radiation is taken into account.
Временная задержка подачи следующего светового импульса tзд определяется как сумма предыдущих задержек между подачей светового импульса и его регистрацией:The time delay of the next light pulse tzd is defined as the sum of the previous delays between the light pulse and its registration:
где tздn - временная задержка подачи следующего светового импульса, с;where tzd n is the time delay of the next light pulse, s;
τздi - предыдущая задержка между подачей светового импульса и его регистрацией.τzd i is the previous delay between the supply of a light pulse and its registration.
Отсчет задержек производится от служебных синхронизирующих импульсов. Тело идентифицируется в случае регистрации всех излученных импульсов и, в том числе, регистрации конечного импульса в тестовом временном окне. Расположением временного окна от начала излучения конечного импульса задают рабочую дистанцию между телами, а величину временного окна задают из условия разрешения системы и точности определения дистанции.The delay is counted from the service synchronizing pulses. The body is identified in the case of registration of all emitted pulses and, including the registration of the final pulse in the test time window. The location of the time window from the beginning of the radiation of the final pulse sets the working distance between the bodies, and the value of the time window is set from the conditions for the resolution of the system and the accuracy of determining the distance.
По величине временного промежутка между моментами идентификации тела на дистанциях L1 и L2 определяют скорость сближения двух тел между собой.The magnitude of the time interval between the moments of identification of the body at distances L 1 and L 2 determine the speed of approach of two bodies to each other.
Использование предложенного технического решения позволяет минимизировать габаритно-весовые характеристики и энергопотребление устройства, обеспечивающего определение скорости сближения двух тел между собой, и в то же время обеспечить высокую точность определения скорости сближения, с возможностью защиты от воздействия малоразмерных помех.Using the proposed technical solution allows to minimize the overall weight and power characteristics of the device, which provides the determination of the speed of approach of two bodies together, and at the same time to ensure high accuracy in determining the speed of approach, with the possibility of protection from small interference.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011110937/28A RU2478985C2 (en) | 2011-03-24 | 2011-03-24 | Method of determining approach speed of two bodies |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011110937/28A RU2478985C2 (en) | 2011-03-24 | 2011-03-24 | Method of determining approach speed of two bodies |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2011110937A RU2011110937A (en) | 2012-09-27 |
| RU2478985C2 true RU2478985C2 (en) | 2013-04-10 |
Family
ID=47078115
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011110937/28A RU2478985C2 (en) | 2011-03-24 | 2011-03-24 | Method of determining approach speed of two bodies |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2478985C2 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2655140A1 (en) * | 1988-08-12 | 1991-05-31 | Marconi Co Ltd | Remotely triggered fuse system |
| RU2300729C1 (en) * | 2005-10-10 | 2007-06-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик "Федеральное агентство по атомной энергии " | Method for influence firing blasting of charge |
| EP1903301A2 (en) * | 2006-09-21 | 2008-03-26 | Kabushiki Kaisha Topcon | Electro-optical distance measuring method, distance measuring program and distance measuring system |
-
2011
- 2011-03-24 RU RU2011110937/28A patent/RU2478985C2/en active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2655140A1 (en) * | 1988-08-12 | 1991-05-31 | Marconi Co Ltd | Remotely triggered fuse system |
| RU2300729C1 (en) * | 2005-10-10 | 2007-06-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик "Федеральное агентство по атомной энергии " | Method for influence firing blasting of charge |
| EP1903301A2 (en) * | 2006-09-21 | 2008-03-26 | Kabushiki Kaisha Topcon | Electro-optical distance measuring method, distance measuring program and distance measuring system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2011110937A (en) | 2012-09-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11650291B2 (en) | LiDAR sensor | |
| US10739445B2 (en) | Parallel photon counting | |
| US10317573B2 (en) | Locating a lightning strike at a wind turbine | |
| KR102056957B1 (en) | Long-range, small target rangefinding | |
| CN109696690A (en) | Time-of-flight sensor and its luminous detection method | |
| US9874441B1 (en) | Circuitry and method for reducing echo walk error in a time-of-flight laser distance device | |
| RU2300729C1 (en) | Method for influence firing blasting of charge | |
| CN109212544B (en) | Target distance detection method, device and system | |
| RU2010108596A (en) | METHOD FOR DETERMINING THE RANGE TO THE SURFACE OF THE EARTH | |
| RU2477869C2 (en) | Method for defining distance to target | |
| CN107390230B (en) | Double Gm-APD photon counting laser radars based on half time alignment door | |
| RU2477833C2 (en) | Method for defining speed of ammunition approaching target | |
| RU2478985C2 (en) | Method of determining approach speed of two bodies | |
| RU2395102C1 (en) | Method of measuring missile velocity and device for realising said method | |
| RU2477870C2 (en) | Method of determining approach speed of two bodies moving at different speed | |
| RU2478984C2 (en) | Method of determining distance between bodies | |
| RU2387949C1 (en) | Method of charge influence initiation | |
| RU2442956C1 (en) | Method of triggering a proximity fuse | |
| RU2484424C2 (en) | Method for contactless exploding of charge | |
| CN111273309B (en) | Method for obtaining target distance | |
| Golovkov et al. | Receiving system of a pulsed laser rangefinder | |
| RU2288449C2 (en) | Laser impulse range finder | |
| RU2394204C1 (en) | Method of determining coordinates of test object during its being blasted | |
| RU2591293C1 (en) | Method of actuation of initiator of gas-dynamic pulse device | |
| RU2586890C1 (en) | Method of determining range and height of short-pulse altitude x-ray source using ground-based photodetector |