СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПУТЕВОЙ СКОРОСТИ Советский патент 1973 года по МПК G01P3/66 

Изобретение относится к области радиоизмерений и предназначено для определения путевой скорости летательного аппарата относительно поверхности.

Известные способы измерения путевой скорости луте.м формирования и однолучевого излучения последовательности радноим нульсов с последующей обработкой отраженны.х сигналов недостаточно точны, а в случае произвольного изменения ориентации вектора скорости .происходит срыв в работе.

Для повышения точности измерения при приеме на одну жесткозакрепленную слабоиаправленную антенну и произвольно изменении ориентании вектора скорости по предлагаемому способу излучение производят .с широкой диаграммой направленности, а в отраженном сигпале стробируют участки, равноотстоящие от момента возникновения каждого имоульса, и из амплитудных флюктуации этих участков выделяют огибающую, ио средней частоте изменения которой судят об измеряемом параметре.

При ширине диаграммы направленности антенны, много большей ширины диаграммы обратного рассеяния элементарных отражателе , путевая скорость является функцией ширины диаграм.мы обратного рассеяния и интервала корреляции нестандартных амплитудных доплеровских флюктуации, соответствуюпиьх задним или передним фронтам отражениых пульсов.

Данная функцнопальная зависимость може быть представлена формулой:

V.

J

где - длительность и.мпульса, сек;

VH - путевая скорость, м/сек; Я - высота, м;

I-ширина диаграммы обратного

рассеяния, рад; Ткор - интервал корреляции, сек;

T:J - время задержки относительно переднего фронта части импульса, используемой для анализа, сек.

Коэффициенты А и В должны быть уточнены в результате статистической обработки результатов из.мереннй при летных испытанпях над различными видами отражающих иоверхностей. При аппаратурной реализации данного способа для анализа целесообразно использовать часть сигнала, соответствующую заднему фронту импульса, ввиду того, что строб, выделяющи часть импульса, используемую для анализа, roжeт быть синхронизирован передним фронтом этого же и: 1пульса.

Одним из нримеров реализации данного

снособа является устройство, блок-схема которого представлена на чертеже 1, где 1 - импульсный генератор, 2 - модулятор, 3-имиульсный передатчик, 4 - дуплексер, 5-антенна, 6 - приемник, 7 - схема выделения фронтов, 8 - ннковый накопитель, 9 - инднкатор путевой скорости, 10 - схема формирования строба.

В Направлении поверхности излучаются радиоимпульсы, поступающие в антенну 5 через дуплексер 4 с импульсного передатчика 3, сигнал которого модулируется по амплитуде в модуляторе 2 видеоимпульсами генератора 1. Принятый антенной 5 эхо-сигнал с растянутыми фронтами через дуплексер 4 поступает в приемник 6, где преобразуется, усиливается и детектируется. С приемника 6 флюктуирующий .по амплитуде видео-эхо-сигнал поступает на схему выделения фронтов 7, где с помощью строба, формируемого по переднему фронту эхо-сигнала, происходит выделение эхо-сигнала, соответствующего части флюктуирующего

заднего фронта. Полученный сигнал поступаем в пиковый накопитель 8, откуда информация постзпает в индикатор путевой скорости 9.

Пред iM е т и з о б р е т е н и я

Способ измерения путевой скорости путем формирования и однолучевого излучения последовательности радиоимпульсов с последующей обработкой отраженных сигналов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности из.мерения при приеме на одну жесткозакрепленную слабонаправленную антенну и произвольном изменении ориентации вектора скорости, излучение производят с широкой диаграммой паправленности, а в отраженном сигнале стробируют участки, равноотстоящие от момента возникновения каждого импульса, и из амплитудных флюктуации этих участков выделяют огибающую, по средней частоте изменения которой судят об измеряемом параметре.