156356

Ьтв 15635 о Класс 6 061; 42 пт, 14,;, Н 04 р; 21 а, 48 т,СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ .Подписная группа Ло 174М. В, Игнатьев ЦИФРОВОЕ ПРОГРАММНОЕ УСТРОЙСТВОЗаявлено 20 апреля 1962 г. за М 775543,26-24в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Опубликовано в Бюллетене изобретений и товарных знаков М 16 за 1963 г.Изобретение относится к цифровым программным устройствам вычисления кратчайшей траектории на геоиде, которые используют в ра.дионавигационных гиперболических системах управления перемещением объекта относительно поверхности земного шара.Сущность изобретения заключается в том, что устройство содержит входной блок подготовки данных, соединенньш с блоком вычисления текущих декартовых координат объекта, выход которого. в свою очередь, закоммутирован блоком вычисления гиперболических координат и экстремальной минимизирующей системой,Это позволяет получить программу движения по заданному маршруту в гиперболических координатах.На фиг. 1 дана линия пересечения эллипсоида с плоскостью, проходящей через точки старта объекта, финиша и центр Н эллпсоида, а также положение трех навигационных станций; на фиг. 2 приведена блок-схема, поя:няю 1 цая работу устроства; на фиг. 3 - функцональная схема построения вычислительного устройства для получения г- перболических координат точек 1;а маршруте.Контроль истинного положения объекта, движущегося по маршруту АВ, обеспечивается гиперболической радионавигационной системой. В этой системе координаты объекта определяются как разности путей 15 5 в. 5 з) от трех пунктов С, Д, Е, до объекта О,51 - 5 =Лг,; 5 в - 5,=лгДля сравнения истинного положения объекта с заданным программирующее устройство также должно выдавать программу движения по156356 где 61 = Лг 1 - ЛУ 11,о. = Лг) - Лг ).Задача решается применением системы экстремального регулирования СЭР, которая находит такое значение и и такую частоту ) тактовых импульсов генератора импульсов, при которых обеспечивается минимум ф 1)цкции ,Бходггой информацией во всей системе является декартовы координаты точек А, В, С, Д и Е. Плоское сечение эллипсоида огределяют из решения уравнений: 4 х, сс-= Ь - у - г.,г.,г1 1 2гг 1), у - + у сИ адг, сс сс(2) где х,уь 21 - текущие декартовы координаты траектории объекта; а, К с - полуоси земного эллипсоида; У 1, Ь 2, О, - величины, пропорциональные направляющим косинусам плоскости, проходящей через начало координат и точки А и В, равные Ь - ХА уВ = УА ХВ, О.) - ЕА ХВ - ХА .В ) У 2 УА 2 В а.)г УВ Последовательность раооты вычислительного устройства в соответствии со схемой фиг. 3 следующая.Сначала, в соответствии с координатами точек старта А и финиша В, вычисляют У 1, с)2, сг; в блоке БПД подготовки данных.Затем вычисляют текущие декартовы координаты объекта в блоке БДК декартовых координат. Координаты хг, у 1, Л 1 получают путем интегрирования системы (2).Для вычисления гиперболических координат объекта необходимо воспроизводить линии пересечения эллипсоида с плоскостями ОСН, ОДН, ОЕН.Так как в качестве данных надо иметь длины ОС = 5 ОД = 52 и ОЕ = 5, то за основу следует взять систему СссЦ2 )(3) задацному маршруту в гиперболических координатах. При управлении объектом для обеспечения его перемещения по заданному маршруту необходимо минимизировать величину и (и - расстояние по нормали от реального объекта О, до заданной траектории - кривой, близкой к геодезической и являющейся поэтому кратчайшей на поверхности). Две задачи: проведение нормали из точки О 1 на маршрут и минимизация расстояния - сводятся к минимизации расстояния 5. Это Расстояние является функцией гиперболических координат Лг 1 и Лг 2, получаемых в вычислительном устройстве ВУ (фиг. 2), и реальных координат Лг 1 и Лг 2 объекта.52 б 2 +,2;м 15635 огде Ь Г"2, Ь" - величины, пропорциональные направляющим косинусам плоскости, проходящей через начало координат, точку О и одну из точек С, Д или Е.Например, для плоскости ОСУУ:1 - Ус х 11С=Л,Л - Хг 7Г", == У, Л,1 - Х, УО,где х у Л - декартовы координаты точки О, которые вычисляются вблоке БДК декартовых координат.Длина пути вычисляется по формуле:Ф.г;,1 Гд):, 1 юГипербОлические координаты оки О В Олоке БГК гиперооличес 1 чих координат Вычисляют не непрерывно, 2 1 ерез иекоторыс промежутки времени. Устройство работает в режиме, в котором для каждо 11 из Выбранных точек О сначала вычисляют С/ь l, lь потом вычисляют длины путей от точки О до точек С, Д, Е. Вычисленные длины путей вычитают и определяют гиперболические координаты точки, через которую должен пройт;1 Ооъект. Скорость двикени 1 объе:,т 11 может быть,1 юбой, вычислительное устройство следит за скоростью его движения.Предмет изобретенияЦифровое программное устройство, служащее для вычисления кратчайшей траектории на геоиде и предназначенное для использования в радионавигационных гиперболических системах управления перемещением объекта относительно поверхности земного шара, о тл н ч а ю щ е еся тем, что, с целью получения программы перемещения объекта в гипероолических оординах, Оно содержит входной блок подготовки данных, соединеннный с Олоком Вычислеия текущих декартовых 1 Оординат объекта, выход которого, в свою очередь, закоммутирован блоком вычисления гиперболических координат и экстремальной минимизиру 1 О- щей системой.М 156356Юиа 3Сос.аеитсль И. Засядников Редактор Л. Г. Герасимова Текрсд А. А. Каиьшннкова Корректор М. И. Эльмус Поди. к печ. 16/Ъ 111 - 63 г. Формат бум. 70 л, 108 пи Объем 035 изд. л, Зак. 20273 Тиран; 25 Цена 4 кои. ЦНИИПИ Государственного комитета по делам пзобретений 1 и открытии СССР Москва, Центр, пр. Серова, д. 4.Типография, гр. Сапунова, 2.