обнаружение метки совмещения при использовании согласованной фильтрации

Формула изобретения

1. Способ обнаружения метки совмещения, ассоциируемой с объектом, причем метка совмещения представляет двоичную кодовую последовательность из N битов, где каждый бит имеет одно из двух дискретных значений и где N является целым числом больше единицы, предусматривающий сравнение каждого бита из N битов сигнала датчика с соответствующими битами двоичной кодовой последовательности и генерирование сигнала детектирования в ответ на сравнение, включая увеличение величины сигнала детектирования для каждой согласующейся пары сравниваемых битов и уменьшение величины сигнала детектирования для каждой несогласующейся пары сравниваемых битов, при этом сигнал детектирования указывает на обнаружение метки совмещения, если значение сигнала детектирования превышает заданное значение.

2. Способ по п.1, в котором каждый бит из N битов сигнала датчика имеет одно или два дискретных значения, при этом два дискретных значения составляют +1 и -1.

3. Способ по п.2, в котором генерирование сигнала детектирования предусматривает умножение значения каждого бита из указанных N битов сигнала датчика на значение соответствующего бита в двоичной кодовой последовательности и суммирование результатов умножения.

4. Способ по п.1, в котором двоичная кодовая последовательность представляет собой код Баркера, содержащий приблизительно одинаковое количество положительных и отрицательных битов.

5. Способ по п.4, в котором N равно семи или одиннадцати.

6. Способ по п.1, в котором объектом является компонент одноразового впитывающего изделия.

7. Способ по п.1, в котором сравнение предусматривает сравнение каждого бита из N последовательных битов сигнала датчика с соответствующими битами двоичной кодовой последовательности.

8. Способ по п.1, в котором заданное значение составляет около N-2 или менее.

9. Способ по п.1, дополнительно предусматривающий считывание метки совмещения датчиком для генерирования сигнала датчика.

10. Система для обнаружения метки совмещения, ассоциируемой с объектом, причем метка совмещения представляет двоичную кодовую последовательность из N битов, где каждый бит имеет одно из двух дискретных значений и где N является целым числом больше единицы, содержащая сдвиговый регистр, предназначенный для приема последовательности из N битов из датчика, и согласующий фильтр, оперативно соединенный со сдвиговым регистром, причем согласующий фильтр предназначен для сравнения каждого бита последовательности из N битов, принимаемой сдвиговым регистром, с соответствующим битом двоичной кодовой последовательности и для генерирования сигнала детектирования в ответ на сравнение; и в которой согласующий фильтр предназначен для увеличения величины сигнала детектирования для каждой согласующейся пары сравниваемых битов и для уменьшения величины сигнала детектирования для каждой несогласующейся пары сравниваемых битов, при этом сигнал детектирования указывает на обнаружение метки совмещения, если сигнал детектирования превышает заданную величину.

11. Система по п.10, в которой согласующий фильтр предназначен для умножения значения каждого бита последовательности из N битов, принимаемой сдвиговым регистром, на соответствующие биты двоичной кодовой последовательности и для суммирования результатов умножения для генерирования значения сигнала детектирования.

12. Система по п.10, в которой каждый бит в последовательности из N битов имеет одно из двух дискретных значений и в которой этими двумя дискретными значениями являются +1 и -1.

13. Система по п.10, в которой двоичная кодовая последовательность представляет собой код Баркера, содержащий приблизительно одинаковое количество положительных и отрицательных битов.

14. Система по п.13, в которой N равно семи или одиннадцати.

15. Способ обнаружения последовательности битов, имеющей известную конфигурацию, предусматривающий выборку каждого бита входной последовательности битов, по меньшей мере, дважды для получения, по меньшей мере, двух версий входной последовательности битов; сравнение каждого бита из каждой полученной версии входной последовательности битов с соответствующим битом ссылочной последовательностью битов и генерирование сигнала детектирования в ответ на сравнение, предусматривающее увеличение значения сигнала детектирования для каждой согласующейся пары сравниваемых битов и уменьшение величины сигнала детектирования для каждой несогласующейся пары сравниваемых битов, при этом сигнал детектирования указывает на обнаружение метки совмещения, если сигнал детектирования превышает заданное значение.

16. Способ по п.15, в котором выборку осуществляют посредством сдвигового регистра, имеющего синхронизирующий вход.

17. Способ по п.16, в котором сравнение осуществляют посредством фильтра согласования кода, имеющего синхронизирующий вход.

18. Способ по п.17, в котором синхронизирующий вход к сдвиговому регистру и синхронизирующий вход к фильтру согласования кода являются одинаковыми.

19. Способ по п.15, в котором выборка предусматривает последовательную выборку каждого бита входной последовательности битов, по меньшей мере, дважды.

20. Способ по п.1, дополнительно предусматривающий выборку каждого бита сигнала датчика только один раз.

Описание изобретения к патенту

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к обнаружению метки совмещения, ассоциируемой с объектом, а более конкретно - к обнаружению метки совмещения, представляющей двоичную кодовую последовательность, при использовании фильтрации совпадения.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Существует огромное число применений, в которых необходимо или желательно осуществлять текущий контроль определенных параметров, относящихся к объекту. Одним обычным примером является необходимость осуществления текущего контроля положения, скорости, ускорения и так далее одного или более компонентов в производственном технологическом процессе. Например, в полностью автоматизированном технологическом процессе производства одноразовых подгузников определенные компоненты (например, впитывающие прокладки, поясные эластичные полосы, печатные изображения и т.д.) должны быть размещены или выровнены относительно других компонентов (например, несущих слоев и т.д.) для получения пригодного изделия. Для облегчения этого технологического процесса на определенные компоненты обычно наносят метки совмещения. Затем эти метки совмещения детектируют в течение производственного технологического процесса, используя датчики для определения параметров, представляющих интерес, включая, например, имеется ли компонент в конкретном местоположении для позиционирования с конкретным компонентом, и так далее.

Часто метку совмещения наносят на объект в виде одной метки, которая при детектирования датчиком обеспечивает один импульс на выходе датчика. Однако такой способ иногда в результате приводит к ошибкам обнаружения. Например, шумы (помехи) в системе могут ложно инициировать выходной сигнал датчика или могут препятствовать обнаружению метки совмещения. Кроме того, датчики могут спутать одну метку совмещения с другой аналогичной меткой. Независимо от причины такие ошибки обнаружения все могут привести к ошибкам в процессе совмещения и позиционирования компонента в процессе производства изделия. В результате этого может пострадать качество произведенного изделия, а само изделие может быть отбраковано при соответствующих издержках изготовителя.

Известно также использование меток совмещения, которые представляют характерную двоичную кодовую последовательность, называемую "совершенным словом". Совершенные слова известны для представления автокорреляционных функций с низким уровнем побочных максимумов (графика корреляционной функции) при использовании в некоторых случаях применениях радаров. В одной системе совмещения, при использовании совершенных слов, согласованный фильтр сравнивает каждый бит в детектируемой последовательности битов с соответствующими битами в совершенном слове. Выход фильтра затем увеличивается на единицу для каждой согласующейся пары сравниваемых битов. Таким образом, в случае совершенного слова из семи битов выход фильтра будет иметь амплитуду, равную семи при обнаружении последовательности битов, которые полностью согласуются с совершенным словом. Однако, как вполне очевидно, невыход фильтра не изменяется в ответ на несогласующуюся пару сравниваемых битов. Следовательно, если согласуются все, кроме одной, пары сравниваемых битов, то выход фильтра будет иметь амплитуду, равную шести (при допущении использования совершенного слова из семи битов). Таким образом, различие в выходе фильтра для согласующихся и несогласующихся входов может быть равно единице, как в случае с одноимпульсной системой совмещения, описанной выше.

Авторам этой заявки очевидно, что необходима система совмещения, которая генерирует выход фильтра, имеющий большую амплитуду в ответ на согласующийся вход, и имеющий, по сравнению с предшествующим уровнем техники, предпочтительно небольшую амплитуду для несогласующихся входов.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Для удовлетворения этих и других потребностей на известном уровне техники авторы этой заявки преуспели в разработке системы и способа обнаружения метки совмещения, ассоциируемой с объектом, которые обеспечивают получение более высокого разрешения между согласующимися и несогласующимися входами. Метка совмещения предпочтительно представляет двоичную кодовую последовательность из N битов, где N является целым числом, которое больше единицы. При обнаружении последовательности из N битов посредством датчика, детектируемую последовательность подают к фильтру согласования кода, который сравнивает детектируемую последовательность с двоичной кодовой последовательностью и генерирует сигнал детектирования, представляющий результаты этого сравнения. Важно, чтобы фильтр согласования кода предпочтительно увеличивал величину сигнала детектирования для каждой согласующейся пары сравниваемых битов, и уменьшал величину сигнала детектирования для каждой несогласующейся пары сравниваемых битов. В этом случае оценивается штраф за несоответствия. Это в результате приводит к выходу фильтра, имеющему большую амплитуду в ответ на согласующийся вход и небольшую амплитуду, по сравнению с предшествующим уровнем техники, в ответ на несогласующиеся входы. Для получения более высокой чувствительности двоичная кодовая последовательность предпочтительно представляет код Баркера (последовательность Баркера), а даже более предпочтительно - код Баркера, имеющий приблизительно одинаковое число положительных и отрицательных битов. Настоящее изобретение обеспечивает также получение системы для выборки и фильтрации детектируемой последовательности битов таким образом, чтобы избежать потенциальной проблемы синхронизации фронта импульсов.

В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения обеспечивается способ обнаружения метки совмещения, ассоциируемой с объектом, причем метка совмещения представляет двоичную кодовую последовательность из N битов, где каждый бит имеет одно из двух дискретных значений и где N является целым числом, большим единицы. Способ обнаружения метки совмещения предусматривает сравнение N битов сигнала датчика с соответствующими битами двоичной кодовой последовательности и генерирование сигнала детектирования в ответ на это сравнение, включая увеличение величины сигнала детектирования для каждой согласующейся пары сравниваемых битов и уменьшение величины сигнала детектирования для каждой несогласующейся пары сравниваемых битов, при этом сигнал детектирования указывает на обнаружение метки совмещения, если сигнал детектирования превышает заданное значение.

В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения обеспечивается система для обнаружения метки совмещения, ассоциируемой с объектом, причем метка совмещения представляет двоичную кодовую последовательность из N битов, где каждый бит имеет одно из двух дискретных значений и где N является целым числом, большим единицы. Система включает в себя сдвиговый регистр, предназначенный для приема последовательности из N битов из датчика, и согласующий фильтр, функционально соединенный со сдвиговым регистром. Согласующий фильтр предназначен для сравнения последовательности из N битов, принимаемой сдвиговым регистром, с двоичной кодовой последовательностью и для генерирования сигнала детектирования в ответ на это сравнение. Согласующий фильтр также предназначен для увеличения величины сигнала детектирования для каждой согласующейся пары сравниваемых битов и для уменьшения величины сигнала детектирования для каждой несогласующейся пары сравниваемых битов. Сигнал детектирования указывает на обнаружение метки совмещения, если сигнал детектирования превышает заданную пороговую величину.

В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения способ обнаружения последовательности битов, имеющей известную конфигурацию, предусматривает выборку каждого бита входной последовательности битов, по меньшей мере, дважды для получения, по меньшей мере, двух версий входной последовательности битов, сравнение каждой полученной версии входной последовательности битов со ссылочной последовательностью битов и генерирование сигнала детектирования в ответ на это сравнение.

Хотя некоторые из основных элементов и преимуществ настоящего изобретения были описаны выше, большее и более глубокое понимание настоящего изобретения может быть получено благодаря обращению к чертежам и подробному описанию предпочтительных вариантов осуществления, которые приведены ниже.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 - блок-схема системы, соответствующей одному предпочтительному варианту осуществлению настоящего изобретения, для обнаружения метки совмещения, ассоциируемой с объектом, при использовании согласованной фильтрации.

Фиг.2 - блок-схема системы, иллюстрирующая один предпочтительный вариант осуществления фильтра согласования кода, иллюстрируемого на фиг.1.

Фиг.3 - таблица известных кодов Баркера.

Фиг.4 - блок-схема системы, соответствующей другому предпочтительному варианту осуществлению настоящего изобретения, для предотвращения потенциальных проблем синхронизации фронтов импульсов.

Соответствующими ссылочными символами указаны соответствующие элементы на нескольких чертежах,

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

На фиг.1 иллюстрируется система для обнаружения метки совмещения, ассоциируемой с объектом, в которой используется согласованная фильтрация, соответствующая одному варианту осуществления настоящего изобретения, и которая указана общим ссылочным номером 100. Как показано на фиг.1, система 100 содержит датчик 102, сдвиговый регистр 104, фильтр 106 согласования кода и компаратор 108. Как будет очевидно, за исключением датчика 102, вышеупомянутые компоненты системы 100 могут быть реализованы в аппаратных средствах, или программных средствах, или в комбинации тех и других средств.

Датчик 102 предназначен для детектирования метки 110 совмещения, наносимой на объект 112 или иначе ассоциируемой с объектом 112. Как дополнительно объяснено ниже, метка 110 совмещения представляет двоичную кодовою последовательность из N битов, где N является целым числом, которое больше единицы, и где каждый бит имеет одно из двух дискретных значений (например, 0 или 1, +1 или -1 и так далее). При движении объекта 112 относительно датчика 102, датчик последовательно считывает каждый бит метки 110 совмещения. Когда каждый бит считан, датчик предпочтительно выдает значение +1 или -1, соответствующее значению детектируемого бита. Этот выход датчика подается на вход 114 сдвигового регистра 104.

Сдвиговый регистр 104 имеет емкость запоминающего устройства битов, соответствующую числу битов в двоичной кодовой последовательности. В конкретном описываемом варианте осуществления метка 110 совмещения представляет последовательность из семи битов (которая может быть или может не быть кодом Баркера, как дополнительно объяснено ниже), а сдвиговый регистр 104 способен хранить семь битов, как показано на фиг.1. Однако без отклонения от объема настоящего изобретения могут быть использованы последовательности другой длины. Сдвиг битов в сдвиговом регистре 104 управляется обычным образом посредством синхронизирующего входа 116. С каждым циклом синхронизации содержимое каждой ступени смещается на следующую более высокую ступень (то есть, на одну ступень влево, как показано на фиг.1) и новый бит загружается из входа 114 сдвигового регистра в его более низкую ступень (то есть в самую правую ступень, как показано на фиг.1). Таким образом, при последовательном считывании последовательности битов датчиком 102, скопированная версия детектируемой последовательности проходит через сдвиговый регистр 104, предпочтительно в виде единиц со знаком плюс и минус, и передается параллельно в фильтр 106 согласования кода.

Фильтр 106 согласования кода предпочтительно также управляется посредством синхронизирующего входа 116. В течение каждого цикла синхронизации, фильтр 106 согласования кода сравнивает каждый бит, принимаемый из сдвигового регистра 104, с соответствующим битом ссылочного кода, подаваемым к фильтру 106 согласования кода. В этом варианте осуществления ссылочный код представляет двоичную кодовую последовательность, представляемую меткой 110 совмещения. Затем результаты сравнений используют для генерирования сигнала 120 детектирования для входа в компаратор 108. Помимо увеличения сигнала 120 детектирования для каждой согласующейся пары сравниваемых битов, как дополнительно объяснено ниже, фильтр 106 согласования кода предпочтительно уменьшает (дает отрицательное увеличение) сигнал 120 детектирования для каждой несогласующейся пары сравниваемых битов. В этом случае оценивается штраф за каждую несогласующуюся пару сравниваемых битов. Это приводит в результате к большему разрешению между сигналом обнаружения, генерируемым для полностью согласующейся кодовой последовательности, и сигналом обнаружения, генерируемым для какой-либо несогласующейся кодовой последовательности. Теперь со ссылкой на фиг.2 будет описан предпочтительный вариант осуществления реализации этой функциональности.

Как показано на фиг.2, фильтр 106 согласования кода суммирует значение каждого бита, принимаемого из сдвигового регистра 104, возможно после реверсирования знака (то есть, полярности) одного или более таких битов. Конкретные биты, знаки которых реверсируются, определяются в соответствии со ссылочным кодом, подаваемым к фильтру согласования кода. Для конкретного варианта осуществления, иллюстрируемого на фиг.2, фильтр 106 согласования кода обеспечивается следующим ссылочным кодом: +++--+-. Таким образом, полярность четвертого, пятого и седьмого битов, принимаемых из сдвигового регистра 104, реверсируется ((прим.пер.) меняется на обратное) (как указано на фиг.2 символами ®) перед суммированием. Следовательно, если биты, принимаемые из сдвигового регистра в течение конкретного периода синхронизации, совершенно согласуются со ссылочным кодом, как иллюстративно показано на фиг.2, то полярность всех принимаемых битов, имеющих значение -1, реверсируется перед суммированием, приводя в результате к сигналу детектирования, имеющему максимально возможную амплитуду, равную семи. Этот процесс может быть также описан как умножение каждого бита, принимаемого из сдвигового регистра 104, на соответствующий бит в ссылочном коде, где все такие биты имеют значение плюс один или минус один, и затем суммирование результатов умножений.

В варианте осуществления, описанном выше, выход датчика 102 в любое данное время соответствует +1 или -1, в зависимости от значения детектируемого бита. В альтернативном варианте осуществления датчик 102 может обеспечивать на выходе только неотрицательные значения (например, 0 или 1), причем фильтр 106 согласования кода обеспечивает адекватную логику для штрафования сигнала 120 детектирования за каждую несогласующуюся пару сравниваемых битов.

Благодаря увеличению сигнала 120 детектирования за каждую согласующуюся пару сравниваемых битов сигнал детектирования подается с максимальной амплитудой N всякий раз, когда детектируемая последовательность битов, принимаемая из сдвигового регистра 104, совершенно согласуется со ссылочным кодом. Кроме того, благодаря уменьшению сигнала детектирования для каждой несогласующейся пары сравниваемых битов, амплитуда сигнала детектирования уменьшается по сравнению с тем, что имеет место на предшествующем уровне техники, если детектируемая последовательность битов не согласуется со ссылочным кодом. Например, если согласуются все, кроме одной, пары сравниваемых битов, то сигнал детектирования, генерируемый в устройстве, соответствующем предшествующему уровню техники, будет соответствовать N-1, тогда как в устройстве, соответствующем настоящему изобретению, сигнал детектирования будет составлять только N-2 (то есть добавлять единицу для каждых N-1 согласовании и вычитать единицу для несогласования). Таким образом, по сравнению с предшествующим уровнем техники реакция фильтра 106 согласования кода на несогласующийся вход весьма уменьшена. Это уменьшение может быть даже более убедительным при использовании определенных кодов Баркера, как объясняется ниже.

В описываемом варианте осуществления фильтр 106 согласования кода является аналоговым устройством, в котором величина сигнала 120 детектирования представляется его амплитудой. В других вариантах осуществления величина сигнала 120 детектирования может быть представлена, например, программной переменной, такой как цифровое слово и так далее.

Как следует из фиг.1, сигнал 120 детектирования подается на один вход компаратора 108, а пороговый ссылочный сигнал подается на другой вход компаратора 108. Если сигнал 120 детектирования превышает пороговый ссылочный сигнал, то компаратор на его выходе 122 подает импульс. В конкретном описываемом варианте осуществления этот импульс предназначен для указания на то, что детектируемая последовательность битов, представленная в сдвиговом регистре 104, совершенно согласуется со ссылочным кодом, подаваемым к фильтру 106 согласования кода. Таким образом, пороговый ссылочный сигнал предпочтительно устанавливают на уровне едва выше N-2 с тем, чтобы гарантировать несогласующимся детектируемым последовательностям битов не генерировать импульсы на выходе 122 компаратора, в то время как полностью согласующиеся последовательности битов это делают. Благодаря уменьшению порогового ссылочного сигнала, по сравнению с предшествующим уровнем техники, вероятность ошибочных согласований, в общем, уменьшается без увеличения вероятности ложно обнаруженных согласовании (то есть согласования выявляются как согласования).

Доктрины настоящего изобретения не ограничены какими-либо особыми средствами обнаружения. Наоборот, метка 110 совмещения может быть кодирована для оптической, инфракрасной, ультрафиолетовой, магнитной, механической или любой другой адекватной системы обнаружения. Кроме того, для кодирования метки совмещения на объекте может быть использовано широкое множество технологий. Например, для кодирования битов +1 двоичной кодовой последовательности на объекте может быть использован оптический или ультрафиолетовый отбеливатель. В таком случае для последовательного считывания положительных битов последовательности из объекта и для интерпретации отсутствия положительного бита в виде отрицательного бита может быть использован оптический или ультрафиолетовый датчик. В этом случае метка 110 совмещения может содержать маркировки только для положительных битов, представляя еще в то же самое время двоичную кодовую последовательность. В альтернативном варианте могут быть нанесены два различных типа маркировок: один - для положительных битов, а другой - для отрицательных битов.

Хотя метка 110 совмещения была описана выше как ассоциируемая с одним объектом 112, должно быть очевидно, что при необходимости одна метка совмещения может быть нанесена на множество объектов и/или на множество участков одного объекта. Кроме того, множество меток совмещения, причем каждая представляет особую двоичную кодовую последовательность, может быть нанесено на один объект или серию объектов. В таком случае может быть использовано множество фильтров согласования кода, причем каждый фильтр соответствует отдельной одной из особых меток совмещения.

В одном предпочтительном случае применения настоящего изобретения объект 112 является компонентом производственного технологического процесса, например, компонентом в технологическом процессе производства поглощающих изделий одноразового использования (например, подгузников, тренировочных трусов, изделий для гигиены женщин, изделий для страдающих недержанием и аналогичных изделий). Например, объект 112 может представлять графическое изображение или функциональный компонент детских тренировочных трусов, причем компонент должен быть совмещен с одним или более другими компонентами в процессе производства тренировочных трусов. Для этой цели метка совмещения, представляющая двоичную кодовую последовательность, может быть нанесена для совмещения смежно графическому изображению или даже в графическом изображении и затем впоследствии детектироваться так, как это описано выше. Однако должно быть очевидным, что доктрины настоящего изобретения не так ограничены и могут быть использованы для любого случая применения для обнаружения метки совмещения, ассоциируемой с объектом.

В одном варианте осуществления двоичная кодовая последовательность, представленная посредством метки 110 совмещения, является кодом Баркера. Коды Баркера (называемые также "совершенными кодами") используют в радаре для улучшения дистанционной точности обнаружения и обеспечивают возможность работы при низких уровнях мощности, передаваемых радаром, даже при наличии помех. На фиг.3 иллюстрируются коды Баркера, известные в настоящее время. Математическая автокорреляционная функция (ACF) кода Баркера представляет результаты применения согласованного фильтра к коду и будет иметь острый пик максимума высотой N вместе с соседними максимумами, называемыми побочными максимумами, имеющими высоту менее N. В идеальном случае побочные максимумы будут иметь максимальную высоту, равную единице. Коды, иллюстрируемые на фиг.3, могут быть также скомбинированы в более длинные коды, называемые "сцепленными" кодами Баркера. Например, код Баркера из пяти битов (+++-+) может быть скомбинирован с кодом Баркера из двух битов (+-), чтобы получить следующий сцепленных код из десяти битов: (+++-+)(--+-).

Для аппроксимации идеальной чувствительности Баркера для системы 100, иллюстрируемой на фиг.1, двоичная кодовая последовательность, представляемая посредством метки 110 совмещения, является предпочтительно кодом Баркера, в котором число битов +1 отличается от числа битов -1 только на единицу. Таким образом, метка 110 совмещения предпочтительно представляет код Баркера из семи или одиннадцати битов для того, чтобы минимизировать любые неблагоприятные воздействия, вводимые благодаря использованию выхода датчика с двумя состояниями (то есть, +1 или -1) в противоположность к трем состояниям, представленным в отраженном радиолокационном сигнале (то есть, нет сигнала, фазовый угол 0 градусов и фазовый угол 180 градусов). Как результат использования кода Баркера с семью или одиннадцатью битами в системе 100, иллюстрируемой на фиг.1, сигнал 120 детектирования будет иметь минимальную реакцию (то есть амплитуду, равную единице или менее) для большинства, если не всех несогласований. Коды Баркера из семи или одиннадцати битов могут быть также использованы с одинаковым эффектом в обратном порядке.

Синхронизирующий вход 116, предусмотренный для сдвигового регистра 104 и фильтра 106 согласования кода, предпочтительно синхронизирован с движением объекта 112 или датчика 102 так, чтобы на сдвиговый регистр не подавались тактовые импульсы в момент, когда выход датчика изменяет состояние, что в противном случае привело бы к получению одного или более неправильных значений состояния. В одном конкретном применении настоящего изобретения, где объект, на который нанесена метка совмещения, подлежащая детектированию, приклеен к поверхности вращающегося барабана, синхронизирующий вход может быть генерирован, например, посредством кодирующего устройства, соединенного с валом вращающегося барабана. При необходимости частота генератора синхронизирующих импульсов кодирующего устройства может быть соответственно уменьшена.

В качестве альтернативы синхронизации тактового сигнала, как описано выше, система 200, иллюстрируемая на фиг.4, может быть использована вместо системы 100, иллюстрируемой на фиг.1. Конфигурация системы 200 во многом аналогична системе 100, за исключением двух значительных элементов. Во-первых, предусмотрен сдвиговый регистр, который имеет в два раза больше ступеней, чем сдвиговый регистр 104, иллюстрируемый на фиг.1. Как показано на фиг.4, фильтр 106 согласования кода соединен только с нечетными ступенями сдвигового регистра 204. Во-вторых, синхронизирующий вход 216 к сдвиговому регистру 204 и фильтру 106 согласования кода предпочтительно является в два раза более быстродействующим, чем синхронизирующий вход 116, используемый в системе, иллюстрируемой на фиг.1.

Вследствие большего быстродействия синхронизирующего входа 216, выход датчика 102 дискретизируется дважды с помощью сдвигового регистра 204 в течение каждого субимпульса (то есть, бита) двоичной кодовой последовательности, представленной отметкой 110 совмещения. Таким образом, когда последовательность битов последовательно считывается датчиком 102, через сдвиговый регистр 204 проходят две скопированные версии детектируемой последовательности битов. Одна версия детектируемой последовательности битов будет представлена в нечетных ступенях сдвигового регистра, а другая версия детектируемой последовательности битов будет представлена в четных ступенях сдвигового регистра. Эти две версии детектируемой последовательности битов должны быть, как правило, идентичными, если одна версия не содержит ошибок как результат дискретизации выхода датчика 102 в течение смены состояний. Однако даже в таком случае другая версия детектируемой последовательности битов не должна страдать от ошибок перехода фронта импульса и должна точно представлять последовательность битов, считываемую датчиком 102. Благодаря последовательной обработке каждой версии детектируемой последовательности битов в фильтре 106 согласования кода в течение каждого субимпульса (то есть, бита) двоичной кодовой последовательности, система 200 гарантирует то, что любая согласующаяся последовательность битов, считываемых датчиком 102, не будет потеряна вследствие проблемы синхронизации фронта импульсов. Хотя настоящее изобретение описано в контексте обнаружения метки совмещения, ассоциируемой с объектом, должно быть очевидным, что этом способ, соответствующий настоящему изобретению, решения потенциальных проблем синхронизации применим для любой аппаратной реализации функции сопоставления с эталоном.

Предполагается, что, если с элементами введения настоящего изобретения и предпочтительных вариантов осуществления использованы артикли "a", "an", "the" и "said", то это означает, что имеется один или более таких элементов. Предполагается, что термины "содержащий", "включающий в себя" и "имеющий" являются включительными и означают, что могут быть дополнительные элементы другие, чем те, которые перечислены.

Так как в описанных выше конструкциях без отклонения от объема настоящего изобретения могут быть сделаны различные изменения, то предполагается, что весь материал, содержащийся описании, которое приведено выше, или иллюстрируемый на сопроводительных чертежах, должен интерпретироваться как иллюстративный, а не ограничительный.