Алгоритм обработки сигнала в автономном устройстве фиксации высоты

ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. «Приборостроение». 2016. № 3

DOI: 10.18698/0236-3933-2016-3-13-23

УДК 621.396.962.25

Алгоритм обработки сигнала

в автономном устройстве фиксации высоты

А.А. Кичигин, Б.И. Шахтарин

МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, Российская Федерация

e-mail:

Разработан алгоритм обработки сигнала разностной частоты для автономно-

го устройства фиксации высоты, применяемого в высокоскоростных малораз-

мерных летательных аппаратах. В качестве зондирующего сигнала использован

непрерывный сигнал с линейной частотной модуляцией, обеспечивающий высо-

кое разрешение по дальности и скорости. Алгоритм основан на спектральном

анализе сигнала разностной частоты. Рассчитаны основные параметры зонди-

рующего колебания и модулирующего сигнала. Разработана структурная схема

автономного устройства фиксации высоты, использующего указанный алго-

ритм, а также математическая модель устройства, проверена работоспособ-

ность алгоритма. Исследовано влияние шума на входе приемника на характери-

стики системы. Для исследования помехозащищенности алгоритма построена

зависимость высоты фиксации от уровня шума.

Ключевые слова:

летательный аппарат, автономное устройство, фиксация

высоты, линейная частотная модуляция, математическая модель.

Signal Processing Algorithm in Autonomous System

of Altitude Fixation

A.A. Kichigin, B.I. Shakhtarin

Bauman Moscow State Technical University, Moscow, Russian Federation

e-mail:

The algorithm of difference frequency signal processing for autonomous system of alti-

tude fixation, being used in high-speed flying small-sized vehicles, is designed. Continu-

ous linear frequency modulation signal is used as a probe signal, that provides high

quality distance and speed resolution. The algorithm is based on the spectral analysis

of difference frequency signal. We calculated the basic parameters of probe and modu-

lating signals. Moreover, we designed a functional scheme of autonomous system of alti-

tude fixation, using the described algorithm. In addition to it, we designed a mathemati-

cal model of the system and verified the algorithm operability. We assessed the impact

the noise at receiver entrance has on system performance. To explore the algorithm

noise immunity, a dependence of altitude fixation on noise level is obtained.

Keywords:

flying vehicle, autonomous system, altitude fixation, linear frequency mo-

dulation, mathematical model.

АВИАЦИОННАЯ И РАКЕТНО-

КОСМИЧЕСКАЯ ТЕХНИКА