高度表的智能化控制软件设计与实现

1.基本原理本文研究工作是基于一种用微处理器控制的无线电高度表,其工作原理如下:在某一高度H高度表向地面连续发射频率周期变化的锯齿波,电磁波速为C,当此锯齿波经地面反射回高度表接收机时,所经历的时间为t,发射波和接收波存在的频率差为Δf,锯齿波幅值为     

高度表的智能化控制软件设计与实现

1．基本原理 本文研究工作是基于一种用微处理器控制的无线电高度表，其工作原理如下：在某一高度H高度表向地面连续发射频率周期变化的锯齿波，电磁波速为C，当此锯齿波经地面反射回高度表接收机时，所经历的时间为t，发射波和接收波存在的频率差为△f，锯齿波幅值为f，锯齿波周期为T，如图1。t和H的关系为：     

无线电罗盘定向误差分析

无线电罗盘(ADF)是最早用于飞机导航的无线电设备,它可通过接收地面各地的民用中波无线电广播电台或专用的地面导航台NDB(无方向信标)的信号来测定飞机相对方位角,飞行员根据此方位角,就可以驾驶飞机向导航台飞行或背导航台飞行,可以测定飞机相对位置,在能见度不好时,还可以与无线电高度表、信标接收机等设备配合,进行仪表着陆等。同时,具有结构简单、可靠、使用方便等特点,所以,至今仍为各种飞机必备的一种无线电导航设备。     

实时操作系统内核设计中的优化

针对实时操作系统中要求中断响应实时性强的特点 ,提出了将中断响应分为中断处理和中断服务两部分 ,并且根据这种中断响应机制设计了多级中断服务请求队列 ,对临界资源的保护进行了探讨 .这些技术应用于某型号高空无线电高度表 ,使其测高值达到 1 5 0 0 0 m,误差为低空 1 %     

实时操作系统内核设计中的优化

针对实时操作系统中要求中断响应实时性强的特点，提出了将中断响应分为中断处理和中断服务两部分，并且根据这种中断响应机制设计了多级中断服务请求队列，对临界资源的保护进行了探讨。这些技术应用于某型号高空无线电高度表，使其测高值达到15000m，误差为低空1％。     

嵌入式高精度气压高度表的误差补偿研究

介绍了气压高度表的原理误差补偿方法,给出了基于ARM-Linux和ARM9处理器的气压高度表数据采集、处理软件的设计过程,开发出了一套手持式气压高度差计.采用曲面拟合方法进行气压高度表的原理误差补偿,提高了压力传感器的实际输出精度.     

成都地区民用机场高度表拨正程序改革前后之比较

公元2003年12月25日凌晨六时,《成都地区民用机场高度表拨正程序和过渡高度层改革方案》正式实施。这是成都地区在空中交通管制服务和飞行方面的一项重大改革。是成都地区管制和飞行与国际接轨的又一个重要标志,也是保证飞行安全的又一重要举措。高度表拨正程序是为航空器飞行各阶段调整气压高度表,正确指示航空器飞行高度的规定。高度表拨正根据不同的气压基准面,按气象部门报告的数据,调定气压高度表,以表示航空器当前的垂直位置,是飞行人员操纵航空器的重要依据。因此,高度表拨正程序是否合理、科学,直接关系到飞行安全。成都地区改革前的高度表拨正程序是从上个世纪50年代初建立的,并一直沿用至今。随着成都地区民航运输业的发展,在长期的实践中,落后的高度表拨正程序与现代航空设施不匹配的矛盾越来越明显,影响了飞行的安全和正常。主要反映在:一、机场高度表拨正程序与国际不接轨。成都地区改革前的高度表拨正情况是在用场面气压(QFE)拨正高度表。这种高度表拨正方法只有我国和独联体的一些国家使用。而国际上通用的是使用修正海平面气压值(QNH)作为基准面的高度表拨正程序。二、使用场面气压难以满足航空器高度表气压窗可调范围。目前,民用飞机绝大多数产于欧...     

多普勒效应对调频高度表精度的影响

简要介绍了调频连续波高度表工作原理，详细分析了在动态情况下多普勒频率对高度表精度的影响。可为高度表设计工作提供借鉴。     

小型宽带微带天线的应用与设计

微带天线具有体积小、重量轻、低剖面、能与载体共形等优点,在飞行器上的应用处于优越地位,还可用于卫星通讯、无线电高度表、导弹测控设备等。时域有限差分法(FDTD)是设计和分析微带天线的一种重要方法,利用基于时域有限差分的仿真软件能够仿真设计出各种不同的微带天线,进而得出其方向图、增益和输入阻抗等特性指标。     

OQPSK调制/解调器的FPGA跨平台实现方法

根据软件无线电设计思想,在未调用任何现有的IP核或者硬核的基础上,提出一种能在不同FPGA平台上实现的全数字OQPSK调制解调器方案,给出关键模块的实现原理和VHDL源代码.基于Xilinx公司的Virtex-IIPro开发板实现整个系统.测试结果表明,该系统能正确实现OQPSK调制和解调的功能,达到预期目标.     

Ku波段散射计近场海浪标定探测的多参量自动采集与处理系统

近场海浪后散射的标定探测，研究海况特征要素，目前仍是无线电海洋学界十分关注的课题。近场标定探测存在多信道参量信号同步采集与处理的难题。本文在分析近场海浪后散射统计特征的基础上，提出适于近场的散射计、Ｃ／ＦＭ波高计和测风计同步采集和相关处理的新方法，发现这些数据群有强相关统计特征的谱密分布和准高斯分布，并为海表统计散射特征反演海表波场和风场提供颇有价值的数据。     

提高微型高度计分辨率的一种设计方法

介绍一种适用于微型飞行器的新型微型高度计的设计技术。利用标准气压高度公式推导得到了简化的气压高度微分式。系统包括微型气压计、微处理器、差压放大器、模数转换器和数模转换器。微处理器负责气压信号的采样、基准电压的调整和温度补偿,并最终计算输出高度值。设计的微型高度计样机质量小、功耗低,经测定,在标准大气压环境中其相对高度测量的分辨率为0.1m,精度为0.6m。现已应用于微型飞行器的自主飞行控制系统。     

应用硬件描述语言VHDL开发FPGA

硬件描述语言(VHDL)是数字系统高层设计的核心,围绕硬件描述语言在数字硬件系统设计中的应用展开,介绍了VHDL语言特点及FLEXIOK的结构,硬件描述语言设计描述方法,说明了应用VHDL的EDA设计流程．并给出了VHDL一个设计实例。     

Improved retracking algorithm for oceanic altimeter waveforms

Over the deep oceans without land/ice interference, the waveforms created by the return altimeter pulse generally follow the ocean model of Brown, and the corresponding range can be properly determined using the result from an onboard tracker. In the case of complex altimeter waveforms corrupted due to variety of reasons, the processor on the satellite cannot properly determine the center of the leading edge, and range observations can be in error. As an efficacious method to improve the precision of those altimeter observations with complex waveforms, waveform retracking is required to reprocess the original returning pulse. Based on basic altimeter theory and the geometric feature of altimeter waveforms, we developed a new altimeter waveform retracker, which is valid for all altimeter waveforms once there a reasonable returning signal exists. The performances of the existing Beta-5 retracker, threshold retracker, improved threshold retracker, and the new retracker are assessed in the experimental regions (China Seas and its adjacent regions), and the improvements in the accuracy of sea surface height are investigated by the difference between retracked altimeter observations and referenced geoid. The comparisons denote that the new algorithm gives a best performance both in the open ocean and coastal regions. Also, the new retracker presents a uniform performance in the whole test region. Besides, there is a significant improvement in the short-wavelength precision and the spatial resolution of sea surface height after retracking process.     

应用Ansoft软件进行雷达高度表设计仿真

对雷达高度表进行了理论分析,给出了Ansoft Serenade仿真的模块框架,并用Ansoft对发射机进行了仿真,仿真结果表明设计的雷达高度表达到指标要求,运行稳定,可靠。     

VHDL表达式的可综合语法检查器

VHDL的综合问题是当前EDA研究的一个重要课题。针对VHDL复杂的语法结构,尤其是表达式的多样性,给出一个表达式的可综合语法检查器,通过改变VHDL表达式的产生式来解决在语决分析时遇到的二义性问题。最后给出表达式主要的产生式及测试结果。     

Precise GPS/GNSS positioning solution for airborne data acquisition systems

The precise positioning of aircrafts during flights belongs to the great challenges with respect to the development of airborne data acquisition systems. Satellite positioning systems like GPS offers a unique capability for precise positioning but requires in depth knowledge of GPS in airborne applications, e.g.GPS for high dynamic application, integration of GPS with other sensors, dynamic behaviour of aircrafts or antenna location. For its positioning reference system of Flight Inspection systems Aerodata AG has developed a robust GPS carrier phase ambiguity solution P-DGPS, Precise Differential GPS combined with complementary sensors like INS, barometers, radio altimeters or laser altimeters as well as laser trackers. Using recorded data during the flight the algorithm offers also the capability to calculate more accurate positions in post-processing. The presented sensor fusion algorithm using GPS without differential corrections (SGPS, standalone GPS) offers a precise height reference solution for approach calibration based only on aircraft-based sensors. SGPS data are combined in post-processing with inertial, pressure, radio and laser altimeter data. Flight trials with a Bombardier "Global Express" at Braunschweig Airport on May 2002 shows the achieved accuracies of the height reference solution calculated by SGPS in comparison to P-DGPS. The SGPS solution for precise height calculation of special mission aircrafts provides accuracies in the order of 5 m and at the runway's threshold in the order of 30 cm.     

基于神经网络路径规划的硬件设计

传统路径规划算法在实时系统中存在速度慢等缺陷,笔者给出了路径规划算法的神经网络模型,并通过硬件描述语言在FPGA中得以实现.该算法充分发挥了FPGA的并行运算功能,稳定性好.     

提高雷达高度表测高精度的方法研究

讨论了雷达高度表脉冲回波受地形、地貌、植被及雷达本身参数(波束、发射功率、频率、天线及指向误差角ξ)影响的问题,给出了一种在飞行实验中运用高速A/D直接测量雷达高度表回波波形数据,通过对飞行试验数据积累、分析、处理及计算机仿真,获得了高度表测高修正模型的方法．