高中低空一体化无线电高度表设计

发布时间：2021-05-14 18:14

　　无线电高度表是飞机、导弹等飞行器上重要的导航设备,能在各种复杂气象条件下准确测量飞行器相对于地面或海面的真实高度,以保障飞行器执行有关任务。各项任务对高度表的要求不同,起飞着陆、需要高精度的低空高度信息;空投控制、高空侦察摄像等需要中高空高度信息;地形跟随回避、超低空突防等要求高度表在复杂地形下具有良好的地形轮廓线测量特性;测高范围大、精度高的且具有良好的地形轮廓线测量特性高度表不但能够满足飞行器执行各项任务对高度信息的需求,而且可以解决以往需要安装多部高度表来兼顾测高范围和测高精度等问题,降低飞机系统的复杂性和维护成本。因此对测高范围大、测高精度高、体积小的高度表的研究与设计非常重要。本文首先论述了脉冲体制高度表的工作原理,详细介绍了高度表信号检测和跟踪的原理以及高度计算和增益控制原理,并根据雷达方程对脉冲体制高度表的作用距离和测高精度进行了分析,以此提出了对各分机的性能要求。其次,本文利用随机脉间PPM和非相关积累技术,采用不同于以往的双路信号检测跟踪处理方法,有效的解决多部高度表同时工作导致的同频干扰问题,大角度飞行导致的高度表误抓斜距信号以及复杂地形的稳定跟踪问题。最后,本文完... 

【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：89 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
    1.1 选题原由及意义
    1.2 国内外现状
    1.3 本文主要工作和章节安排
第二章 脉冲体制高度表的测高原理和主要指标分析
    2.1 脉冲体制高度表测高原理
    2.2 测量高度范围分析
        2.2.1 外环损耗计算公式推导
        2.2.2 外环损耗的计算和系统指标的分配
    2.3 测高精度的分析
        2.3.1 概述
        2.3.2 发射脉冲引入的误差
        2.3.3 回波脉冲引入误差
        2.3.4 信号处理电路高度计算引入的误差
        2.3.5 高度表测高精度
    2.4 高中低空一体化测高分析
        2.4.1 概述
        2.4.2 分析
        2.4.3 解决途径
第三章 信号检测和跟踪电路设计
    3.1 脉冲高度表信号检测原理
    3.2 脉冲高度表跟踪原理
    3.3 基于随机脉间PPM和非相关积累技术的双门限检测方法
        3.3.1 概述
        3.3.2 随机脉间PPM原理
        3.3.3 双门限检测方法
        3.3.4 与其他高度表的比较
    3.4 电路设计
        3.4.1 概述
        3.4.2 器件介绍
        3.4.3 信号调理电路的设计
        3.4.4 FPGA电路的设计
第四章 高度计算和增益控制电路的设计
    4.1 高度计算测量原理
    4.2 电路设计
    4.3 AGC控制原理
    4.4 基于泄漏信号和噪声电压控制技术
        4.4.1 概述
        4.4.2 基于泄露信号和噪声电压控制方法
        4.4.3 与其他高度表的比较
    4.5 增益控制电路设计
第五章 高度表设计与实现
    5.1 无线电高度表主要技术要求
    5.2 无线电高度表的组成的工作原理
    5.3 高增益宽波束天线设计
        5.3.1 主要功能和技术要求
        5.3.2 天线的设计
        5.3.3 天线性能HFSS仿真
    5.4 微波收发模块设计
        5.4.1 主要功能和技术要求
        5.4.2 微波收发模块的设计
    5.5 信号处理部件
        5.5.1 主要功能和技术要求
        5.5.2 信号处理部件的设计
    5.6 接口部件
        5.6.1 主要功能和技术要求
        5.6.2 接口部件的硬件设计
        5.6.3 接口部件的软件设计
    5.7 电源部件
        5.7.1 主要功能和技术要求
        5.7.2 电源分机设计
    5.8 冗余设计
    5.9 测试性设计
        5.9.1 测试性设计要求
        5.9.2 BIT电路设计
    5.10 结构设计
        5.10.1 收发机设计
        5.10.2 振动及冲击的防护设计
        5.10.3 散热设计
        5.10.4 连接设计
        5.10.5 三防设计
第六章 试验验证
    6.1 试验室测试情况
    6.2 高度表试飞工作情况
        6.2.1 测高功能试飞结果
        6.2.2 测高范围试飞结果
        6.2.3 姿态范围试飞结果
        6.2.4 测高精度试飞结果
        6.2.5 结论
第七章 总结
参考文献
致谢
作者简介


【参考文献】：
期刊论文
[1]雷达高度表灵敏度测试系统的参数化设计方法[J]. 刘振吉,高世鹰,冉启友.  计算机测量与控制. 2016(05)
[2]弹载无线电高度表测高能力拓展方法研究与应用[J]. 杜江,陈涛,付京来.  舰船电子工程. 2015(03)
[3]机载雷达有源干扰原位检测技术及应用[J]. 徐典科,赵云,姚金宝,王小雨.  电子测试. 2014(12)
[4]低成本制导火箭弹飞行控制系统设计与仿真[J]. 杨永亮,吴小役,曹斌,国伟,李菊香,孙小超,葛霞.  测控技术. 2014(03)
[5]雷达抗干扰技术现状及发展趋势[J]. 刘双青,蔡新举,占超.  舰船电子工程. 2013(08)
[6]复杂电磁环境下的雷达对抗技术分析[J]. 张德保,沈鹏,陈洪辉.  雷达与对抗. 2011(04)
[7]某型无线电高度表模拟测高试验的结果分析[J]. 陈涛,梁明.  战术导弹技术. 2011(01)
[8]雷达抗干扰性能评估方法研究[J]. 王瑞革,王瑞恒,刘大成.  舰船电子工程. 2010(05)
[9]一种改善脉冲雷达检测性能的方法[J]. 张承畅,杨力生,杨士中.  计算机工程与应用. 2010(14)
[10]用8位单片机实现ARINC429总线数据传输[J]. 王维,武恒州,佘士强.  飞机设计. 2010(02)

硕士论文
[1]数理统计测高方法研究及应用[D]. 闫锦丽.西安电子科技大学 2005



本文编号：3186101