402736

Союз Советских Социалистицеских Республик,Ч, Кл, С1733280/ 00 явлено 04.1.19 присоединение аявкириоритет асударственный комитетСовета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий УДК 528.022(0 публиковано 19.Х 973. Бюллетень42 описания 9,1 Ъ.1974та опубликован вторызобретециаявитель айлов, Л. М,ательский иесторожденийрудничной гделу СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КООРДИНАТ ОБЪ С. 3. Мииииг, В, А, Мих Всесоюзный научно-исследо институт по осушению м специальным горным работам Изобретение относится к способам определения направлений и расстояний, преимущественно к геодезии.Известен способ определения направлений и расстояний, заключающийся в том, что радио или световой луч развертывают в пространстве путем кругового вращения излучателя, регистрируют отраженный сигнал, определяют искомое расстояние по скорости и времени распространения сигнала, а направление определяют по геометрическому положению излучателя путем передачи этого положения электрическим валом на соответствующие индикаторы. Этот способ характеризуется низкой точностью определения угловых координат, сложностью технической реализации в геодезии, ограничением пределов Измерения по дальности, вызванным зависимостью от частоты конкретного модулятора.Для повышения точности измерений предлагается развертывание луча осуществлять в плоскости, например горизонтальной, в прямом и обратном направлениях, причем при прямом развертывании использовать в качестве начала отсчета времени сигнал, вырабатываемый внутри системы измерения, а при развертывании в обратном напр авлециив отраженный сигнал. Кроме того, повторное развертывание можно осуществлять в том же направлении с отличной по величине заданригер и В. Е. Тырсароектно-конструкторскийполезных ископаемых,логии и маркшейдерском цой скоростью, прц этом при обоих этапах развертывания использовать в качестве на-.чала отсчета времени сигнал, вырабатываемый внутри системы. Предложенный способ 5 позволяет избежать одного из ограничений,свойственных импульсному методу радиолокации, а именно: избежать модуляции излучения и тем самым це ограничивать пределов измерения по дальности частотой кон кретцого модулятора,На фиг. 1 изображена схема определенияцаправлешш и расстояний прц развертывании луча с двумя равными по модулю и противоположными по направлению задаццымц 15 угловыми скоростями; ца фцг. 2 - то же,цри развертывании луча с двумя разцымц по величине, цо одпцаковымц по направлению задаццымн угловыми скоростями. 20 Способ измерения координат объекта (направлений ц расстояшш) осуществляется следующим образом. С помощью известших средств производят круговое развертывание луча, цацрцмср лазерного, в горизонтальной 25 плоскости. 11 ачало отсчета направления (временного интервала) осуществляют внутри системы, например, при помощи фотоприемника 1 в момент прохождения через него луча 2 от излучателя 3. Затем регистрируют ЗО сигнал, отраженный от углового отражателя4, установленного на обьекте, координаты которого подлежат определению.Обозначим время поворота луча на угол а (от начала отсчета, т. е. от положения луча 2 до направления 5 на объект) через 1 а время распространения луча от излучателя 3 до отражателя 4 и от отражателя 4 до приемника (на чертеже не показан) через 21, что соответствует повороту луча на угол Ьа. Тогда время от начала отсчета до момента принятия отраженного сигнала7;,=1, +21 (1) где а-(О е ж=сопз 1 и с - соответственно скорости развертывания и распространения сигнала;расстояние от излучателя 3 до углового отражателя 4,Слагаемые в формуле (1) не известны. Дляразрешения неоднозначности осуществляютповторное развертывание с отличной угловойскоростью. При этом возможны два случая.Повторное развертывание с угловой скоростью, равной по величине и противополокной по направлению первому развертыванию,т. е. со скоростью о; то же, со скоростью э,совпадающей по направлению и отличающейся по величине.Рассмотрим первый случай (фиг. 1). Примем за начало отсчета момент фиксации отраженного сигнала. Время движения приповторном развертывании от момента принятия отраженного сигнала до момента совпадения луча с началом отсчета, принятом припервом развертывании,Т -- 2 У, (2)Время То соответствует повороту луча наугол ао.Решая систему уравнений (1) и (2), определяют Т+ 1,2(4) 4 предварительно представляя . Т и То одним из известных способов, например время-импульсным кодированием в цифровой эквивалент.Рассмотрим второй случай (фиг. 2). Оставив начало отсчета то ке, что и при первом развертывании, измеряют скорость развертывания на5 а = =СОПБ 1,Л где и - известное положительное число, например л)1. В этом случае при повторном развертывании со скоростью о определяют время движения луча от начала отсчета до момента принятия отраженного сигнала Т=и 1, +21,15 Время Тсоответствует повороту луча наугол а.Решая систему уравнений (1) и (5), определяют20 т - т3и - 1(7) Предмет изобретения 35Способ определения координат объекта,заключающийся в измерении направления на объект и расстояния до него, путем кругового развертывания луча света, приема отра кенного от объекта сигнала и измерения временного интервала между начальным сигналом, вырабатываемым внутри системы, и принятым сигналом, отличсиощийся тем, что, с целью повышения точности измерений, осу ществляют развертывание луча в прямом иобратном направлениях, причем при обратном развертывании в качестве начального сигнала принимают отраженный от объекта сигнал, а конечным - сигнал, вырабатывас мый внутри системы, и по временным интервалам прямого и обратного развертывания вычисляют направление на объект и расстояние до него. предварительно представляя Т и Т цифровыми эквивалентами, аналогично первому 30 случаю.На чертеже поз. 6 обозначены шкалы временных интервалов,402736 иг.1 Соломатов ставител Тсхред Корректоры: В. Петрова и М. Коробова Миронова аказ 720/4 ИИП апуцова, 2 ипография,актор С. Андре Изд.осударст по де. Москва1042 венного коми ам изобретен )К, Рауш Тир ик 755ета Совета Мииистрой и открытийсая иаб., д. 4,5 ПодписпоССР