Преобразователь координат

)5 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН К АВТОРСКОМУ ТЕЛЬСТВУ и тр и ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(57) Изобретение относится к техжке обработки измерительной информацж и может быть использовано вгеодезических трилатерационных системах дпя преобразования пространственных координат и их производныхпо времени. Цепью изобретения является расширеже класса решаем 2задач. Устройство содержит арифметический бпок 7, блок 8 управления, регистр 9 ошибки, ключи 10,1 н 10.2 блок 11 сравнения, регистры координат 12.1-12.3, мультиплексор 13 с соотвевствукяциж связями, Преобразователь позволяет осуществлять определеже пространственного жстополо ения (Х, У, 2) точки пересечежяех сфер, заданных измеенющн координатаьв расстояжя (К, К, К) относительно точек с известныж пря моугольвав координатами (первой - координатаэи Х, У, 2, второй - с коордннатаьи Х, У, "., третьей - с координатаьи Х, У, 2) и их про изводных по времени (Ху Ур 2) по из меренням скоростей расстояний КК К, К . 1 з,п. ф-лы, 3 ил. Ф1645951 Предлагаемый преобрвзоватепь координат и их производных по времежпозволяет определять пространственное местополокение (Х, У, 2) точкипересечежя трех сфер, заданных иэиереннюьи координвтаьи расстояния(К, К, К 3) относительно точек сизвестными прявюугольнымю координаО та и (первой - с координатаж Х 1,.ХЬ 2, второй - с коордннвтае Хр219 третьей - с координатвйи ХяфЕу). и их производных по вреиени (Х, Т, 2) по измерениям скоростейизменения рвсстояннй 11 ф Кр 1 СуПреобразователь координат н ихпроизводных по нреиени реализуетитервционныВ алгоритм Ньютона, причем решение задачи преобразования20 координат находят по следуквей формулеХуф щ Хк+ Игде Х 1 Х,У,ЕИ - вектор исковых коортдиквт точки,25 номер шага итерацнонкого процессауточнения решения;вектор координатточки, полученный на30 , 1 с-ои шаге итерациои 1ного цроцесса (напервом ваге используются крибкыкекио из-вестите рнвчежя ко-,35 ордиивтХфХ,Те,2 ЦХ - вектор координат точ"секи,олредвляевай наОс+1)-м авге итерационного процесса;40 ЬХ- А (Х)ГМ,-У(Хк)30 ЬХ, ЬТк, фЦ" вектор уточняааюпспоправок координат- матрица чистых проиэводнах иэиеряейюх параметро Ве ес Изобретение относится к техжке обработки измерительной информации и мсюкет быть использовано н геодезических трилатервционных системах дпя преобразования пространственных координат и их проиэводнах по нреиени.Цель изобретения - расширение класса решаемых задач.Нв 4 иг. 1 представлена функциональг ная схема преобразователя нв фиг,2- функциональная схема арифметического блока; на фиг.3 - функциональная схема блока нычислежя элементов вектора производных.Преобразователь содервит вход 1 расстояния, вход 2 координат, нход 3 нвчвпьного прибпккения, группу нхо-, дав 4 скорости изменения расстояжя, группу асходов координат 5, группу выходов производных 6, ари 4 иетический блок 7, блок 8 управпежя, регистр 9 ошибки, первый 0. н второй 10,2 ключи, блок 1 сравиежя, ре" ги стры координат 12, 1, 12. 212. 3мультиплексор 13, первый 4, второй 15 и третий 16 тактовые аюходц блока управлежя, первый 17 к второй 18 вюходц признака окончавая ючислежя, вюход 19 промелуточиого зкачежя арифметического блока, вход 20 промехуточного значежя арифметического блока и группу входов 21 и 22 соответственно координат и производных.Арифметический блок содервит баок 23 исчисления расстояжя, блок 24 обращения, форжрователь 25 иевязок, блок 26.1 наюспения элементов вектора координат, блок 26,2 вычисления элементов вектора производвцс, блок 27 вычиаежя оакбж и блок 28 суе. щр он ания. Блок 26.2 вычисления элементоввектора произвофаах содеркит с первого по девятый ужолители 29.129,9, а такие с первого по третийсумматоры 30,1, 30,2, 30,3,А (М)Р(Х,) ЬЖк) вектор вычисленных11 (Хк) ка с-м шаге процес"Эса расстояний; Элементы этой матрицы определяся на 1 с-и шаге процесса по фориу"(к) 15 хк 1 к ЕкА (Хк) Поскольку измеренньге величины К( 1,3) связаны с искоььж парафметражи Х, У, 2 линейной зависимос- тьюф хХУ - У 12 - Е К, - - ,-Х + -- , - У + -- , - 2К К К (д 1,3),то процесс преобразования производных параметров мвкет быть осущест лен параллельно с преобразованием координат по формуле: Пр бРазователь фУнкциониРУетдумцим образом,Работа преобразователя начинаетсяс подачи на входы следующих значеФний: на вход 1 поданы значения КК, КЗ, на вход 2 - значения Х У;,2, (1 1,2,3), на вход 3 - значения35Хр, У, 2, на вход 4 - значения К1К, КЗ,Собственно преобразование координат и пронэводнах на калдом шаге 40осуществляется в арифметическомблоке 7,Управление итерационным процессомвыполнения нескольких шагов преобразования осуществляется блоком 8 управления, Данный блок обеспечивает вводначальных данных, управление мультиплексораю 12,1 и 12.2, осуществляющиьа коммутацию информационных потоков, буферизацию промежуточных реэультатов в регистрах 12,1, 12.2, 2,3и контроль окончания вычисления на ос-нове допустимой погрешности, записанной в регистре ошибок 9.Преобразование координат в арифметическом блоке 7 состоит из нескольких действий, Блок 23 расстоянийпредназначен для расчета наклонихдальностей К;(Р) и матрицы производних А(Хк) по преобразованным эначенюя м координат,Блок 24 обращения используетсядпя обращения матрицы.Формюрователь 25 навяэки предназначен для получения величинарассогласования жлду измереннпя иночи сленнюж величинами дальностей.Блоки 26, и 26,2 производныхслукит для одновременного умноженияобращенной матрицы на соответствующие входные переменные (координатыи произ водные соответ ственно),В момент окончания начислений нанаходах 22 групп форьшруются значения Х, У, Е 1 на находах 21 группы -значения Х, Уя, 2, (где и - числовыполненных операций) . Формула иэ обр ет ения 1. 11 реобразователь координат по авт. св. М 1513445, о т л н ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью расширения класса решаемых задач за счет обеспечения возмолности определения сзсорости изменения (производной) пространственного полвкения обьекта, в него введен блок вычисления элементов вектора производных, причем группа входов скорости иэменежя расстояний с первого по третий преобразователей соединен с первой группой информационных входов блока начисления элементов вектора производных, группа носодов элементов обращенной матрицы блока обращения соединена с второй группой информационньас входов блока вычислений элементов вектора производнпс, первой, второй н третий выходы которого соединены соответственно с перюм, вторым и третьим еыходэьи группы произ воднйх преобразователя .2. Преобразователь по п.1, о тличающийся тем, что, сце164595 г фиг.8 лью поюппения быстродействия, блокначисления элементов вектора производных содержит девять умножителейи три сумматорав причем нндюрмационвюе входы с первого по девятый второй группы входов блока соединен свходами первых сомножителей умножителей соответственно с первого подевятый, пернай, второй и третий информационвюе входы первой групп входов блока соединены с входами вторыхсоввожигелей первого, четвертого и седьмого, второго, пятого и восьмого,третьего, шестого и девятого умножи. -телей соответственно, находы умножителей с первого по третий, четвертого по шестой, седьмого по девятыйсоединена с входаж лерах, вторыхи третьих слагаемых соответственнопервого, второго и третьего сумматоров, находы которых соединен соответственно с первым, вторым и третьим выходами блока,1645951 Состави о Редактор Л. Пчоли нская хре Корректор Н.КорольМедиа а тен роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Уагород, ул. Гагарина, 101 Заказ 1350ВНИИПИ Государственного к113035, Ио С.ку1ык Тирам 404митета по иэо ква, Ж, Р Подписноем и открытиям при ГКНТ СС наб., д. 4/5