微波着陆系统中频接收机时差提取算法的研究与实现硕士论文.pdf

西安电子科技大学
硕士学位论文
微波着陆系统中频接收机时差提取算法的研究与实现
姓名:孙鹏
申请学位级别:硕士
专业:通信与信息系统
指导教师:张辉
20080101
摘要本文以微波着陆系统中频接收机的时差提取算法和自动增益控制算法为主要研究内容。文中介绍了微波着陆系统的概况,例如微波着陆系统的国内外研究动态、微波着陆系统的工作原理、微波着陆系统的技术特点、微波着陆系统的信号格式以及角度的测量等基本理论。通过对微波着陆系统功能的全面分析,给出了微波着陆系统中频接收机的整体实现框图,并对中频采样理论、滤波器设计理论、混频器设计与实现、巴克码和功能码的识别等关键技术进行了深入的研究。结合对微波着陆系统信号特点的深入分析,提出了时差提取算法和自动增益控制算法。针对如何搜索扫描脉冲,以及搜索到扫描脉冲后,如何剔除虚假的扫描脉冲,找到有效的扫描脉冲对,用于时差解算,提出了一系列适合实现的设计。在硬件上实现了数字化微波着陆系统中频接收机的整体设计方案,对一些重要的信号进行了实测,给出了实测波形以及最终求解到的角度信息。实测结果与理论分关键词:微波着陆系统中频接收机析吻合,达到了系统设计的性能指标。时差提取自动增益控制
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本人签名:盟煎乡臣易争日期:渺./.‘本人签名:芦璺:塑日期:浚骸唬篬创新性声明关于论文使用授权的说明导师签名:日期:〉玫难芯砍晒尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人已发表或撰写过的研究成果;也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料:与我一起工作的同志所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定,即:学校有权保留送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以允许采用影印、缩印、或其它复制手段保存论文。C芎蟮穆畚脑诮饷芎笞袷卮斯娑
第一章绪论论文研究背景与意义无线电导航概述在整个二十世纪中,民用航空得到了很大的发展,民用航空运输已经成为全球主要的和重要的运输手段之一。伴随着民用航空的发展,民用航空运输的安全一直是国际民航组织和各国民用航空部门极为重视的问题。民用航空运输的安全问题主要存在于民用飞机飞行的整个过程中,飞行过程由滑跑、起飞、爬升、航路飞行、下降、进近、着陆和最后滑跑过程这些阶段所组成。进场着陆是飞行的复杂阶段,对飞机的安全运行是很重要的。在此阶段,操作很复杂,而且要求很严格,此外飞行状态、飞机外形、发动机的工作状态都有很大的变化,并且外界气象条件及地面效应这些非人力能控制的因素都会对着陆及其操作产生影响。,在进近和着陆过程中,其所用的飞行时间占全部飞行过程所用时间的ィ诮妥怕焦讨蟹⑸尚惺鹿实氖咳凑剂巳ú,%这足以说明在进近和着陆过程中飞行安全问题的突出性和重要性。微波着陆系统魑:娇瘴尴叩绲己较低常褪俏A吮U厦裼煤娇辗尚性诮妥怕焦程中的安全飞行而建立起来的。导航己经成为现代生活中不可或缺的重要组成部分,它在国民经济和现代科注。导航是一门综合性很强的技术,它通过测量并确定运动载体当前所处的位置及其航行参数,引导运动载体沿既定航线准确、安全地航行。导航系统获取导航信息依据的原理有多种,诸如惯性原理、无线电导航、天文导航、地形辅助导航无线电导航的发展大致经历了三个时期:向的发展从理论和试验研究丌始并研制成设备,最后得到广泛应用。学技术等各个领域均发挥着重要作用,具有广阔的应用前景,人们对它越来越关奇。尴叩绮庀蚴逼这个时期包括从无线电发明到第二次世界大战前。在这个时期中,无线电测在盘
飞机着陆系统分类【这个时期前后大约二十年,从第二次世界大战到五十年代末。这个时期内,无线电导航从无线电测向进入到以地面基准无线电导航系统进行测距、测距差和测向一测距的时代。咝阅芪尴叩绲己绞逼这个时期也称为高性能无线电导航时期,时间从六十年代至今。一方面改进和完善已有的系统性能,另一方面是研制新的系统,总的目的是获取高性能无线电导航系统。飞机着陆引导在这个时期得到了很大的发展,目前国际上广泛使用的是仪表着陆系统和精密雷达引导系统,此外还有正在发展和使用的微波着陆系国际民航组织象条件下引导飞机着陆的能力,将着陆系统分为三类,如表所示:类别表给出了在特定气象条件下着陆系统能引导飞机的最低高度,它代表了着陆系统的着陆能力。其中的决断高度滑着陆做出判断的高度,判决依据是能否看到足够的跑道,当可视跑道过短时,应,飞机飞过决断高度后,飞行员需依靠肉