Корреляционный измеритель скорости Советский патент 1975 года по МПК G01P3/64 

1

Изобретение относится к устройствам, используемым в навигационной аппаратуре для определения скорости движущихся объектов.

Известны корреляционные измерители скорости, например аналоговые корреляторы, в которых используется полная корреляционная функция, а также релейные или дискретные корреляторы, в которых используются характерные признаки корреляционной функции (чаще всего переходы через нулевое положение).

В предложенном устройстве с целью повышения точности измерения скорости по корреляционной функции, формируют сигнумсигналы, соответствующие входным сигналам как положительной, так и отрицательной полярности. Благодаря этому коррелятор осуществляет непрерывный анализ и обеспечивает интегрирование всей длительности случайного процесса, вдвое увеличивая количество отсчетов.

На чертеже показана блок-схема предложенного корреляционного измерителя скорости.

Корреляционный измеритель скорости состоит из двух усилителей-ограничителей 1 и 2, двух раздельных регистров сдвига 3 и 4, к выходам которых подключены совмещенные схемы совпадения и вычитания 5 и 6. Вход регистра 3 и один из входов схемы совпадения-вычитания 5 первого канала коррелятора подключены к прямым выходам а усилителейограничителей 1 и 2, а вход регистра 4 и один из входов схемы совпадения и вычитания 6 - к инверсным выходам б тех же усилителей-ограничителей. Выходы в схем совпадения и вычитания 5 и 6 через схему «ИЛИ 7, а выходы г схем совпадения и вычитания через схему «ИЛИ 8 соединены с

интегратором 9. К выходу интегратора подключен генератор токовых импульсов 10, частота следования импульсов которого меняется в зависимости от выходного напряжения интегратора. Выход генератора тактовых импульсов 10 подключен к регистрам сдвига 3 и 4 и к счетчику импульсов 11.

Корреляционный измеритель скорости работает следующим образом. На вход измерителя поступают два сигнала произвольной формы

x(t) и А;(-{-Т), сдвинутых на величину транспортного запаздывания т. Усилители-ограничители преобразуют эти сигналы в сигнум-сигналы signix(t) и signiA;(-fT), соответствующие положительной полярности входных сигналов,

на выходе а, и sign2A;(0 и sign2;c(-f-T), соответствующие отрицательной полярности входных сигналов, на выходе б. Сигнум-сигналы поступают на входы регистров 3 и 4, где эти сигналы квантуются по времени с частотой импульсов генератора тактовых импульсов 10 у задерживаются на время, определяемое частотой следования импульсов. Так как «выбросы исходного сигнала не могут существовать одновременно, то на входы схем «ИЛИ 7 и 8 импульсы с выходов вне схем совпадения - 5 вычитания поступают попеременно. Схемы «ИЛИ обеспечивают работу обоих каналов на единую схему интегрирования. При равенстве величины задержки сигнала в регистрах транспортному запаздыванию ко- 10 личество импульсов, поступающих на интегратор, одинаково и частота генератора постоянна и равна заданной. При иедокомпенсации соотнощение количества импульсов со схем «ИЛИ изменяется так, чтобы привести 15 коррелятор в состояние равновесия. Частота следования импульсов есть мера скорости, а общее количество импульсов, накопленное счетчиком 11, есть нуть, проходимый объектом.20 Предмет изобретения Корреляционный измеритель скорости, состоящий из усилителей-ограничителей, регистра сдвига, схемы совпадения и вычитания и двух схем «ИЛИ, к выходам которых подключен интегратор с генератором тактовой частоты и счетчиком импульсов, отличаюп;ийся тем, что, с целью повышения точности измерения за счет анализа совпадения как положительных, так и отрицательных полярностей случайного процесса, он снабжен вторым регистром сдвига и второй схемой совпадения и вычитания, причем вход второго регистра и вход второй схемы совпадения и вычитания подключены к инверсным выходам усилителей-ограничителей, а выходы обеих схем совпадения и вычитания подключены к входам схем «ИЛИ,