基于GPS技术的遥测天线自跟踪系统设计构想

以GPS卫星定位技术为基础,根据目前导弹武器系统试验的特点,结合计算机技术、通信技术、伺服控制技术提出了一个遥测天线自跟踪系统设计构想,能够节约试验成本,提高跟踪精度,对靶场试验遥测数据的获取具有一定的实用意义.     

用建模仿真确定PCM/FM FM/FM复合遥测系统的位错率

在需要使用特殊传感器的场合，采用ＰＣＭ／ＦＭ＋ＦＭ／ＦＭ复合遥测可以兼具模拟系统的高频带利用率和ＰＣＭ系统的高精度的优点，必须时还可以直接传输二进制计算机字。     

计算机控制的2型遥测跟踪系统

白沙导弹靶场(WSMR)七种可移动式遥测采集系统(TTAS)作为主要遥测跟踪系统服务于WSMR已二十年之久。对原有模拟位置控制系统(天线锁源、伺服功率放大器、位置补偿)增加的维修费用与跟踪系统性能明显改善的潜力有关,但现代技术提供的自诊断能力导致了WSMR开展新设备研制工作,其目标是研制一种新的几乎是全数字的跟踪系统样机,来取代TTAS中老的模拟控制系统。一种现代的圆锥扫描馈源取代了原有的单脉冲馈源,脉宽调制功率放大器取代了原来使用的可控硅整流器,基于VME总线,使用实时操作系统的计算机取代了模拟补偿和系统的全部控制。文中,在概述跟踪系统样机之后,采用根轨迹、计算机仿真,而且从实际跟踪系统出发,采用为计算机控制器开发的伺服测试软件来描述为跟踪系统样机而开发的新位置控制算法结果。为了比较,介绍了用计算机仿真研究老式模拟系统的结果。也介绍了TTAS中遇到的直接影响位置控制的一些问题。为适应所有临界跟踪系统的非线性(功放饱和、电流限制、死区和控制输出饱和),所有跟踪状态(自动跟踪、手动、使用外部的引导数据),不同的操作带宽和系统所有可能的驱功输入而设计了新的位置控制算法。它使控制系统从1型变成了2型,改善了TTAS的动态能力。     

基于GPU 的PCM/FM 信号非相干鉴频解调算法

面向未来任务日益多样化,试验环境日趋复杂化,传统基于FPGA 的脉冲编码调制/调频(pulse code modulation/frequency modulation,PCM/FM)遥测系统存在软硬件紧耦合、研发周期长、升级维护困难等缺点,无法 满足未来遥测系统大规模部署对弹性、灵活和敏捷的需求。针对以上问题,设计基于GPU 的PCM/FM 信号非相干 鉴频解调实现方法。根据算法原理和GPU 并行方法设计出基于GPU 的并行解调实现方法,分别从并行数字下变频、 并行FIR 滤波和并行差分鉴频3 部分分析具体模块的并行化实现方法。实验结果表明：在码速率为10 Mbps、每处 理1 s 数据的条件下,基于GPU 的非相干鉴频过程消耗的时间约为426.867 ms,满足解调的实时性要求;解调增益 稍优于传统基于FPGA 的PCM/FM 遥测基带,有约0.1 dB 的解调增益。     

导弹,航天遥测跟踪信道技术的发展

已往配备靶场的遥测跟踪信道系统，天线多为八木，旋或小型物面，手动或粗自跟踪，单一遥测功能，现装备的新型跟踪信道系统，天线直径以５ｍ为主，轻型，高增益四短背射阵捕上导。     

基于Altium Designer的遥测系统数据传输仿真

为了缩短系统研制周期,摆脱传统的设计—测试—改进—试验的设计模式,用仿真软件在计算机上进行仿真设计是其有效方法之一。通过使用Altium Designer软件对遥测系统数据传输链路进行仿真,根据仿真结果提出遥测系统设计时需要重点考虑的因素,并提出了系统提高可靠性及优化设计的建议。     

基于自修复能力的跟踪过程优化

针对现有跟踪预测算法很少具有针对跟踪错误的自修复能力,给出了一种目标跟踪预测过程中的检错和纠错机制,并完善形成了一个具有自修复能力的目标跟踪预测过程。仿真结果表明,提出的纠错机制能够有效检测并修复目标跟踪预测中的常见错误。     

遥测信号多径仿真方案探讨

遥测信号的多径干扰和多卜勒漂移是一个长期困扰遥测工作的棘手问题，在海上低弹道飞行器试验中，遥测多径干扰和多卜勒漂移尤为突出。遥测系统的事前仿真试验，即模拟客观试验环境、检验环境变化对地面站接收情况的影响，可以为事后处理时对受干扰数据进行合理修正提供理论依据，将减少因丢失试验数据或数据不理想而带来的损失。该文提出了采用遥测仿真器模拟多径效应和多卜勒漂移进行模拟试验的设想，详细介绍了遥测仿真器的主要功能、工作原理和应用方案。     

基于数据挖掘的遥测数据信息化系统

简述了数据挖掘的概念,结合遥测数据的实际应用情况,利用数据仓库技术,构建了基于三层结构的遥测数据仓库体系,并分别论述了各个层的具体内容和功能。建立了遥测数据仓库的逻辑模型,通过各种数据挖掘模块和算法,实现了遥测数据决策支持系统。最后从三个方面探讨了这项技术在遥测数据处理和分析中的应用,使遥测数据在试验任务中更好地为故障诊断和决策提供依据。     

YQ－311遥测设备副瓣跟踪的识别与对策

分析了YQ—311遥测设备天线系统的性能特点和发生副瓣跟踪的原因及后果,讨论了识别YQ—311副瓣跟踪的方法,提出了防止副瓣跟踪发生的建议和发生副瓣跟踪时的应急措施。     

CZ-2F火箭遥测仿真系统

CZ-2F火箭遥测仿真系统作为地面逃逸判决软件的测试系统已经成功地应用在载人航天工程首次载人飞行任务中.本文对遥测仿真系统的研制原则、研制任务和系统硬件结构、软件结构及软件、系统功能、系统特色等方面进行了介绍.     

遥测雷达数字化设计与仿真系统

针对遥测雷达搜索、跟踪海上慢速目标的过程,通过计算机仿真的方法对遥测雷达系统进行研究。基于遥测雷达系统的各部分组成,针对各组成部分的特点采用模块化的方式对遥测雷达的各功能进行仿真,实现各部分功能的独立化。采用反射内存实时网的方式,将遥测雷达各功能部分互联,形成完整的遥测雷达系统。通过全遥测雷达系统的联合仿真,在计算机上实现遥测雷达各项功能。该软件创造性的实现了全遥测雷达系统的仿真,为实现运动雷达监测海上慢速目标的技术可行性提供了有力佐证。     

自跟踪信号的传递及提取

自跟踪信号的传递及提取的方式为三通道－双通道－单通道,目前采用的两个单通道合成方式较为先进,反映了自跟踪传递解调技术的发展历程,着重介绍了不同传递解调方式的工作原理、设备组成,并分析其优缺点。     

跟踪天线系统的过去、现在和未来

约半个世纪以前,由于第二次世界大战需要,发展了自动跟踪技术。美国陆军在1942年首先制成的自动跟踪产品是SCR-584雷达。早期的跟踪系统天线由天线和万向节组成,以保证跟踪目标时天线波束的正确位置,伺服机构控制万向节的运动,操作手通过控制系统控制跟踪,发射机照射目标,而接收机接收反射信号,从中提取跟踪误差信号并送给伺服系统。值得注意的是这里的论述也适用于现在的跟踪系统,实际上遥测信号跟踪是被动式的,不需要发射机,真正的某些现代跟踪天线不需要用万向节支持,但跟踪系统的基本要素仍然是相同的。然而在过去50年里,可用材料、元器件、方法和技术都有重大的变化和进步,本文讨论范围只限于天线和它的技术发展变化,叙述跟踪系统简史,讨论近年来各种跟踪天线的发展以及目前和未来的跟踪技术。     

适用于机动飞行目标跟踪的半自动光学引导系统

提出采用光学系统引导遥测、雷达设备跟踪机动飞行目标，并从设计角度出发，概述光学引导系统设计思想，分析光学系统作用距离，着重阐述基于遥测、雷达设备的接口设计技术。在理论和试验上验证了光学引导系统跟踪机动飞行目标的优越性。     

雷达自跟踪的动态模拟

以157A雷达为例，讨论了雷达接收机中角误差信号解调的过程，伺服实现的原理。以及伺服模拟实现的数学原理，说明了用LabVIEW进行动态模拟实现的过程，并对模拟的结果进行了分析。     

S波段自跟踪遥外测车载站

随着ＧＰＳ，ＧＬＯＮＡＳＳ等先后投入使用，并不断提高性能，改进服务，使得天基测量逐步取代传统的地基测量已成为必然趋势，采用全球定系统逐步替代已往的雷达，光学设备跟踪测轨，使航空航天外测变得更适用，更经济，本文重点介绍在原Ｓ波段自跟踪遥测车载站的基础上，增加了ＧＰＳ，ＧＬＯＮＡＳＳ接收解调及差分设备，实现共用下行信道完成遥测与外测的双重功能。     

Kalman滤波在遥测伺服跟踪系统中的应用

本文简述了提高天线跟踪伺服系统精度的重要性，探讨了在跟踪高动态目标时，如何利用Ｋａｌｍａｎ滤波理论产生前馈信号，以提高跟踪精度的技术途径。由于遥测伺服跟踪系统无距离信号，目前国内外公开资料中还无一数学模型适用于此类系统，本文提出了一个新的滤波模型并应用于实际系统中，经校飞试验证明达到了设计要求，解决了跟踪精度同稳定性的矛盾，黑障区记忆自跟踪等难以解决的问题。