航管应答机高度接口适配器设计

介绍了俄制大气机高度输出原理及输出接口电路形式,分析了国产航空应答机输入接口要求。设计了航管应答机高度接口适配器,该适配器由A／D转换器、编码器、电平转换电路、驱动电路、隔离电路、基准电压产生电路和电源等电路组成。实验表明,该适配器能够将俄制大气机输出的模拟高度电平信号转换成满足国产航空应答机要求的数字编码信号。     

大气机高度输出接口电路的设计

为完成俄制大气机与国产航管应答机的交连,设计了由单片机、A/D转换器、电平转换电路、驱动电路、隔离电路和电源等电路组成的俄制大气机高度输出接口板电路。采取数据校准和抗干扰技术,简化硬件电路,提高高度数据转换精度和系统的抗干扰能力。实验表明,该接口电路实现了高度数据的数字化,能够将俄制大气机输出的模拟高度电平信号转换成满足国产航空应答机要求的数字编码信号。     

利用瞬时测频提高航管应答机应答概率

分析当航管应答机接收到航管雷达询问信号时,由于多径效应造成应答概率下降的机理.利用航管询问信号I/Q解调后的幅度、相位信息,提出了一种快速高效的瞬时测频算法;通过比较每个询问脉冲信号的频率差值和相位差值,使航管应答机能区分出直射询问信号和反射询问信号,并滤除反射信号干扰.最后通过仿真分析,验证了该方法可有效提高航管应答机的应答概率.     

基于NodeMCU和OneNET的设备机房环境监测系统设计

航管二次雷达测试应答机机房往往为无人值守机房。为了满足对航管二次雷达测试应答机机房环境的监测需要,文章以NodeMCU开发板和OneNET物联网平台为核心,设计一种设备机房环境监测系统,实现了对航管二次雷达测试应答机机房市电状态和温湿度数据的实时监测和远程显示,达到提前发现测试应答机机房环境异常的目的,提高了对航管二次雷达的综合保障能力。     

综合化S模式应答机设计

介绍了S模式航管应答机的特点,分析其应答延时指标,然后在给出综合化S模式应答机方案的同时对比了与传统独立端机的设计区别,指出A/C应答延时是综合化S模式应答机实现的关键技术.文中提出了压缩接收链路延时、改进波形算法与优化发射链路时序相结合的方法,解决了综合化通信导航识别设备中航管应答功能从传统A/C模式升级至S模式的关...     

某型空管应答机高度源模拟器电路设计

介绍了基于FPGA的某型空管应答机高度源信号模拟器的电路设计过程,主要包括飞机高度数据的编码和格式、系统硬件结构和工作流程以及FPGA功能模块设计和VHDL编程实现等,并通过了Active HDL 6.1的仿真验证。提出的数据转换算法节约了FPGA芯片资源,转换速度快,延时小。系统功能改进和升级十分方便,稳定性好、可靠性高、成本低廉。     

航管应答机的中频数字化设计

提出了一种航管应答机的中频数字化设计方案,并详细论述了如何应用带通采样定理、正交相干检波理论实现接收信号的中频直接数字化,同时对高速模拟/数字变换器(ADC)、低通滤波器、基带信号处理等各主要功能模块进行了介绍,并给出了相关的计算和仿真.     

一种小型化高可靠USB测控应答机的设计与实现

文章介绍了一种基于USB体系的星载测控应答机,通过在收发通道中使用射频集成器件、用有源滤波器来提取测距信号和遥控BPSK信号等技术方案,使其体积和重量相比传统的USB测控应答机减小了一半以上。同时,优化了锁相环环路参数,使该应答机能实现较高的锁定灵敏度和较宽的频率跟踪范围。实测结果表明,该应答机的锁定灵敏度、频率跟踪范围、遥控信道的信噪比、遥控BPSK信号保真度、主次侧音相位偏差等指标均能满足系统要求,测距性能优良。该应答机完全用模拟器件实现,抗辐照能力强,具有较高的实用价值,可广泛用于各类军用和民用卫星。     

航管应答机BIT单元的研究与实现

本文详细介绍了航管应答机ＢＩＴ单元的方案构思，并着重对实现方法进行了具体分析。     

DSP完成的实时信号模拟器

基于DSP设计了一种可编程实时信号模拟器。该模拟器包括USB、模拟、数字、用户自定义接口。其中USB接口可以方便地和PC机进行通信,模拟、数字和用户接口输出模拟器产生的模拟和数字信号。DSP是模拟器的核心器件,对数据进行处理,和各部分的管理。FPGA完成DAC等器件的时序及接口控制等。本模拟器提供在线升级功能,用户经USB接口可对板上的FPGA和DSP程序进行升级。另外,FPGA编程可产生用户需要的各种接口信号。这样便于和其他模块进行连接,扩大了适用范围。DSP编程可以产生用户需要的波形。该模拟器在数据通信系统等领域,具有一定的实用意义。     

HEMP模拟器的改进及测量探头的设计

针对国际电工委员会发布的高空核电磁脉冲（HEMP）波形新标准,对有界波电磁脉冲模拟器进行了改进：研制了新型纳秒液体开关,设计、制作了D-dot型电场监测探头,构成了一套完整的快前沿HEMP抗扰度实验系统。试验结果表明,改进后的模拟器可产生前沿小于2.0 ns,半峰宽25 ns,峰值50 kV/m的双指数电磁脉冲;通过与瑞士Montena公司生产的SEG2G型电场探头试验测量结果的比较,表明本文研制的测量系统完全满足设计要求。     

Next generation satellite systems for aeronautical communications

U.S. airspace is reaching its capacity with the current air traffic control (ATC) system. The number of flights is constantly rising and it is estimated to be over 58 million per year by 2005. The FAA has undertaken several projects to modernize the National Airspace System (NAS) to ensure the safety of the increasing number of flights. Of special importance is the modernization of the air–ground communications infrastructure, which is the heart of the ATC. The current plan in the modernization of the air–ground communications is to migrate from analog voice only system to integrated digital voice and data system. The next generation satellite systems can be an alternative to the terrestrial air–ground systems by their low propagation and transmission delays, global coverage, high capacity and free flight suitable characteristics. In this paper, we give an overview of the current and the future ATC architectures, describe the systems and the communications issues in these systems and develop a framework in which next generation satellite systems can be integrated to the future ATC systems. Copyright © 2004 John Wiley & Sons, Ltd.     

Stability analysis of an adaptive packet access scheme for mobile communication systems with high propagation delays

In this paper, we investigate a packet access scheme that is able to support mixed traffics in the presence of high propagation delays. Referring to a Time‐Code Division Multiple Access air interface, we propose a Medium Access Control (MAC) protocol based on a random access scheme. A successful attempt grants the use of a slot‐code resource. This protocol is named Adaptive Time Code‐Packet Reservation Multiple Access (ATC‐PRMA), since the access parameters are changed, depending on the traffic load conditions, so as to fulfil Quality of Service requirements. Numerical examples are carried out for the Low Earth Orbit (LEO)‐Mobile Satellite System (MSS) scenario, but all these considerations could be applied to High‐Altitude Platform Stations (HAPSs) as well. In both cases, high propagation delays prevent an immediate feedback to users. An analytical approach is proposed to study the stability of our MAC scheme. Accordingly, we define a criterion for optimizing system performance. The predicted ATC‐PRMA behaviour is supported by simulation results. Finally, we show the performance improvement of ATC‐PRMA with respect to a MAC protocol not employing adaptive parameters. Copyright © 2003 John Wiley & Sons, Ltd.     

一种空管雷达风电场干扰抑制方法

风电场作为一种特殊的大型障碍物,具有复杂的电磁散射特性,会对空管雷达产生严重影响。针对空管雷达受风电场干扰的现实问题,本文提出了一种双波束并行处理抑制方法。首先依据风电场杂波和目标在高度和回波特征上的差异,结合空管雷达特点,构建了抑制系统的框架和流程;其次利用双波束的幅度和相位信息,设计了高度估计的方法;最后提出了杂波估计和抑制方法。实验仿真结果表明,该方法能够有效识别风电场干扰,提升空管雷达的抗风电场干扰能力。     

Three-dimensional cellular systems for aeronautical mobile radiocommunications

A new technique for designing three-dimensional cellular systems for VHF air/ground communications is proposed to solve the problem of frequency congestion for air traffic control (ATC) and flight services. In VHF air/ground communication systems, a radio line of sight (RLOS) between the aircraft and ground station must exist. The frequency reuse distance is reduced by using the radio horizon to block cochannel interferences. In the proposed system, cells of different sizes to cover different altitude ranges are separated by different reuse distances. With nine groups of channels, the altitude range from 740 ft to 45000 ft can be covered without interference. The proposed system utilizes the spectrum efficiently by covering a certain airspace according to a well-organized plan with the minimum number of frequency channels and cell sites. Thus, it has more frequency reuse than the current systems     

空防空管雷达网一体化建设问题探讨

为了保障日益复杂的空情和实现空防空管雷达资源共享、功能互补,提出了空防空管雷达网一体化建设。空防空管雷达网一体化建设是提高空防空管实力和综合效能的最有效途径。首先介绍了国内外空防空管雷达网一体化建设的现状,然后在阐述空防空管雷达网一体化建设的必要性和原则的基础上,提出了我国空防空管雷达网一体化建设构想。     

DK型智能用电监控器硬件系统设计

文章介绍了ＤＫ型智能用电监控器硬件系统设计，并对其几个重要的问题进行了说明。     

基于多约束NSGA2算法的空管监视台站优化选址

为了实现空管监视台站的科学规划、合理布局,探讨了一种高效通用的优化选址算法。通过深入分析监视台站优化选址的问题,建立了多变量组合寻优的组网模型,提出了选址的简要约束条件和3个覆盖性能评估的目标函数,并在此基础上设计了空管监视台站优化选址的多约束NSGA2算法,该算法考虑了监视台站选址的各类影响因素加入多约束条件判定模块和种群修正模块。真实场景的仿真实例表明,优化输出的最优部署方案具有良好的覆盖性能,航路二重覆盖能达到98%以上,终端区域三重覆盖能达到95%以上。     

大光斑高均匀度发散式太阳模拟器设计

为了实现大光斑直径高均匀度太阳辐照模拟,设计了大光斑发散式太阳模拟器。根据太阳光谱分布特性选取短弧氙灯作为光源,建立光源功率计算模型;基于成像倍率和氙弧峰值点离焦量之间的关系,优化设计聚光系统和光学积分器,提高太阳模拟器的辐照均匀度;同时,结合短弧氙灯的光谱特性,建立光谱匹配模型,设计光学滤光片在不同波长的透过率。实验结果表明:设计的发散式太阳模拟器辐照面积为2 m,当工作距离为6、8、10 m时,辐照不均匀度分别优于3.33%、3.51%和4.3%,且光谱与AM1.5太阳光谱A级标准相匹配。     

S波段空管雷达2. 2 kW固态功放组件的设计

与传统功放组件的设计不同,空管雷达功放组件具有高功率、智能化的特点.文中以空管雷达功放组件的设计为例,论述了发射链路设计、BITE功能设计、冷却设计、结构技术、电磁兼容性设计等设计中的关键问题.提供了一些解决方法,并已在空管雷达发射机中使用,具有广阔的工程应用前景.