УСТРОЙСТВО ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ СУДНА ОТНОСИТЕЛЬНО ДНА Российский патент 1997 года по МПК G01S5/02 

Изобретение относится к радионавигации и, в частности к навигационным приборам.

Известно устройство определения скорости, описанное в книге (1) на стр. 25, 27. Недостатком известного устройства является низкая точность. Известно устройство определения скорости корреляционным способом с регулируемой временной задержкой, описанное в книге (1) на стр. 60-67. Известное устройство также имеет низкую точность при определении скорости движения судна.

Цель изобретения повышение точности измерения скорости.

На чертеже изображено устройство определения скорости движения судна относительно дна: 1 генератор, 2 излучатель, 3, 7 первый и второй приемники, 4 блок регулируемой временной задержки, 5, 12, 14 первый, второй и третий умножители, 6, 13 первый и второй интеграторы, 8 - экстремальный регулятор, 9, 15 первый и второй блоки деления, 10 - индикатор, 11 блок преобразования Гильберта, 16 блок вычитания, 17, 18 - первый и второй квадраторы.

Устройство работает следующим образом.

Генератор 1 передает в излучатель 2 сигнал для излучения в сторону дна. Отраженный сигнал принимается приемниками 3 и 7. Сигнал первого приемника, задержанный в блоке 4 регулируемой временной задержки и сигнал второго приемника, в образованном элементами 4, 5, 6 первом корреляторе, обрабатываются и поступают на второй вход третьего умножителя 14, а также на первый квадратор 17. В это же время сигнал принятый вторым приемником 7 в блоке преобразования 11 Гильберта поступает на второй коррелятор, образованный элементами 4, 12, 13. В результате, на первый вход третьего умножителя 14, а также на вход второго квадратора 18 поступает сигнал, с помощью которого на выходе блока вычитания 16 формируется сигнал, который поступает в экстремальный регулятор 8. Экстремальный регулятор 8 управляет значением регулируемой временной задержки τ_p, поддерживая минимальное значение крутизны взаимно корреляционной функции B(τ) на выходе второго блока деления 15. Значение τ_p введенной регулируемой временной задержки с выхода блока 4 регулируемой временной задержки поступает на вход делителя первого блока 9 деления, в результате расчета по формуле , где d расстояние между приемниками, на индикаторе высвечивается значение скорости.

Применение данного технического решения позволяет повысить точность измерения скорости движения судна относительно дна.

Изобретение относится к навигационным приборам. Сущность изобретения: содержит 1 генератор [1], 1 излучатель [2], 2 приемника [3, 7], 1 блок регулируемой временной задержки [4], 3 умножителя [5, 12, 14], 2 интегратора [6, 13], 1 экстремальный регулятор [8], 2 блока деления [9, 15], 1 блок преобразования Гильберта [11], 1 индикатор [10], 1 блок вычитания [16], 2 квадратора [17, 18], что позволяет повысить точность измерения скорости движения судна относительно дна за счет поиска значения регулируемой временной задержки по минимуму отношения результатов произведения взаимно-корреляционной функции (ВКФ) от задержанного сигнала 1-го приемника и преобразования Гильберта сигнала 2-го приемника на ВКФ от задержанного сигнала 1-го и сигнала 2-го приемников к результатам разности квадратов ВКФ соответственно. 1 ил.

Устройство определения скорости движения судна относительно дна, содержащее генератор, соединенный с излучателем, первый приемник, выход которого соединен с информационным входом блока регулируемой временной задержки, выход которого через первый вход первого умножителя соединен с входом первого интегратора, при этом второй вход первого умножителя соединен с выходом второго приемника, экстремальный регулятор, выход которого соединен с регулируемым входом блока регулируемой временной задержки, выход которого также соединен с входом делителя первого блока деления, вход делимого которого является входом сигнала, соответствующего половине расстояния между первым и вторым приемниками, выход первого блока деления соединен с входом индикатора, отличающееся тем, что введены блок преобразования Гильберта, второй и третий умножители, второй интегратор, второй блок деления, блок вычитания и два квадратора, при этом выход второго приемника через блок преобразования Гильберта соединен с первым входом второго умножителя, второй вход которого соединен с выходом блока регулируемой временной задержки, выход второго умножителя через второй интегратор подключен к первому входу третьего умножителя, второй вход которого соединен с выходом первого интегратора, выход третьего умножителя соединен с входом делимого второго блока деления, выход которого соединен с входом экстремального регулятора, причем выходы первого и второго интеграторов через соответствующие первый и второй квадраторы соединены соответственно с входами уменьшаемого и вычитаемого блока вычитания, выход которого соединен с входом делителя второго блока деления.