Корреляционный измеритель скорости полета и угла сноса

 

Изобретение относится к радионавигации. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей. Корреляционный измеритель скорости полета и угла сноса содержит антенны 1, 5, 11 и 16, приемники 2 и 7, дяскретизаторы 3 и 8 по времени, линию задержки 4, коммутатор 6, перемножители 9 и 10, направленный ответвитель 12, г-р 13 тактовых импульсов, фильтры 14 и 15 нижних частот, передатчик 17, двигатель 18 индикатор 19 пути, блок вычитания 20, блок слежения 21, двухсторонние ограничители 22, 24 и 28, индикаторы 23 и 25 скорости ветра и угла сноса, блоки совпадения 26 и 27 и делитель 29. Цель достигается путем обеспечения измерения скорости ветра. 3 ил.

Изобретение относится к радионавигации и неконтактным измерениям параметров среды и предназначено для использования в навигации летательных аппаратов. Цель изобретения расширение функциональных возможностей путем измерения скорости ветра. На фиг.1 представлена структурная электрическая схема предлагаемого измерителя; на фиг.2 приведена зависимость коэффициента взаимной корреляции от X=W3 при =250, Xo=15 см, =3,4 см, где X путь пройденный самолетом за время задержки сигнала tз; W скорость полета самолета, ширина диаграммы направленности антенны; Xо расстояние между приемными антеннами вдоль оси самолета; l длина излучаемых радиоволн; на фиг.3 показана зависимость Dr=1(x0)-(x1)=f(VB), где Vo скорость ветра для X=1 см, по которой градуируется индикатор скорости ветра. Корреляционный измеритель содержит первую антенну 1, первый приемник 2, первый дискретизатор 3 по времени, линию 4 задержки, вторую антенну 5, коммутатор 6, второй приемник 7, второй дискретизатор 8 по времени, первый перемножитель 9, второй перемножитель 10, третью антенну 11, направленный ответвитель 12, генератор 13 тактовых импульсов, первый фильтр 14 нижних частот, второй фильтр 15 нижних частот, четвертую антенну 16, передатчик 17, двигатель 18, индикатор 19 пути, блок 20 вычитания, блок 21 слежения, первый двухсторонний ограничитель 22, индикатор 23 скорости ветра, второй двухсторонний ограничитель 24, индикатор 25 угла сноса, первый блок 26 совпадения, второй блок 27 совпадения, третий двухсторонний ограничитель 28, делитель 29. Устройство работает следующим образом. Сигналы передатчика 17, работающего в непрерывном режиме, через направленный ответвитель 12 поступают в антенну 16. Излучаемое антенной 16 электромагнитное колебание распространяется в сторону морской поверхности, отражается от нее и принимается тремя антеннами 1,5 и 11. Принятый первой антенной 1 отраженный сигнал поступает на первый приемник 2, в котором происходит усиление принятых сигналов и синхронное детектирование. С выхода первого приемника 2 продетектированный сигнал поступает на дискретизатор по времени 3 и блок задержки 4 с тремя отводами, в которых происходит дискретизация по времени и запоминание реализации сигнала с сохранением значений огибающей в выборочные моменты, которые определяются перестраиваемым генератором 13 тактовых импульсов. Сигналы, принимаемые второй и третьей антеннами 5, 11 через коммутатор 6, поступают на второй приемник 7, который аналогичен первому приемнику 2. С выхода второго приемника 7 огибающая отраженного сигнала подается на второй дискретизатор по времени 8, где происходит дискретизация сигналов по времени, принимаемых второй и третьей антеннами 5, 11. Выход второго дискретизатора по времени 8 подключен к первым входам двух блоков совпадений 26 и 27 через ограничитель 28, на вторые входы которых подаются сигналы с линии задержки 4 через ограничители 22 и 24, в которых снимается информация об амплитуде огибающей. Выходы блоков совпадений 26 и 27 через блок слежения 21 подключены к двигателю 18, который управляет частотой генератора тактовых сигналов 13. Таким образом замыкается кольцо автоподстройки, которое работает по методу вилки. В установившемся режиме корреляционный измеритель обеспечивает слежение за максимумом функции взаимной корреляции сигналов, поступающих с выхода приемников 2, 7. С помощью делителя 29 осуществляется нормировка коэффициента взаимной корреляции. Известно, что коэффициент взаимной корреляции при симметричной диаграмме направленности антенны определяется где К коэффициент, зависящий от свойств отражающей поверхности. Известно также, что при полете над морской поверхностью коэффициент К определяется среднеквадратичным значением углов наклона морских волн следующим образом: Учитывая экспериментально установленную связь между h, и скоростью ветра над морем окончательно получаем

Формула изобретения

Корреляционный измеритель скорости полета и угла сноса, содержащий первую антенну, подключенную к последовательно соединенным первому приемнику, дискретизатору по времени и линии задержки, вторую антенну, подключенную через последовательно соединенные коммутатор и второй приемник к первому входу второго дискретизатора по времени, третью антенну, подключенную к второму входу коммутатора, передатчик, выход которого через направленный ответвитель соединен с четвертой антенной, вторые входы приемников объединены и подключены к второму выходу направленного ответвителя, выход генератора тактовых импульсов подключен к вторым входам первого и второго дискретизаторов по времени, линии задержки и к входу индикатора пути, двигатель, механически соединенный с входом генератора тактовых импульсов, блокслежения, второй выход которого подключен к третьему входу коммутатора, третий выход к двигателю, а первый к входу индикатора угла сноса, два блока совпадения, выходы которых соединены с входами блока слежения, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем измерения скорости ветра, в него введены два перемножителя, два фильтра нижних частот, блок вычитания, три двусторонних ограничителя, делитель и индикатор скорости ветра, причем первые входы перемножителей и вход третьего двустороннего ограничителя объединены и подключены к выходу второго дискретизатора по времени, второй вход первого перемножителя подключен к первому выходу линии задержки и к входу второго двустороннего ограничителя, выход которого подключен к второму входу первого блока совпадения, второй вход второго перемножителя подключен к второму выходу линии задержки, выходы перемножителей подключены соответственно к входам фильтров низких частот, выходы фильтров низких частот соответственно подключены к входам блока вычитания, а выход второго фильтра низких частот подключен к второму входу делителя, выход блока вычитания подключен к первому входу делителя, выход делителя подключен к входу индикатора скорости ветра, вход первого двустороннего ограничителя подключен к третьему выходу линии задержки, а выход его подключен к второму входу второго блока совпадения, выход третьего двустороннего ограничителя подключен к первым входам блоков совпадения.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 36-2000

Извещение опубликовано: 27.12.2000        




 

Похожие патенты:

Изобретение относится к радиотехнике , а «менн о к доплеровским измерителям скорости подвижных объект ; тов

Изобретение относится к радионавигации и может использоваться для управления летательными аппаратами при вождении их по заданным траекториям, преимущественно для управления летательными аппаратами сельскохозяйственной авиации при проведении авиационно-химических работ

Изобретение относится к области навигации, а точнее к измерению параметров волнения с помощью неконтактных измерителей

Изобретение относится к области навигации наземных транспортных средств, в частности к стендовому оборудованию для проверки путевых систем

Изобретение относится к радиолокации и может быть использовано в радионавигации, метеорологии, геодезии

Изобретение относится к навигации, в частности для измерения скорости подвижных объектов
Наверх