一种基于数字调频连续波体制的无线电高度表测距方法技术

本发明专利技术公开了一种基于数字调频连续波体制的无线电高度表测距方法，该测距方法的具体步骤如下：S100、采用直接数字频率合成技术生成线性调频连续波信号，通过数字控制字精确控制调频斜率和中心频率；S200、将所述数字调频信号转换为射频信号并发射，接收地面反射的回波信号并转换为数字信号；S300、对所述数字回波信号进行数字下变频处理，转换为基带信号；S400、对所述基带信号进行快速傅里叶变换处理，得到距离‑多普勒二维频谱；S500、采用空间谱估计技术对多径信号进行分离和处理；S600、根据信号环境和噪声水平自适应调整检测阈值；S700、根据处理后的主径信号计算飞行器高度，并对大气折射、温度和气压因素进行补偿。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于航空电子设备，具体涉及一种基于数字调频连续波体制的无线电高度表测距方法。

技术介绍

1、无线电高度表作为飞行器重要的导航设备，主要用于测量飞行器与地面或海面之间的真实高度。其工作原理是通过向地面发射无线电信号，并接收地面反射回波，利用回波信号与发射信号之间的时延或频率差来计算高度。无线电高度表在航空航天领域应用广泛，包括民用飞机、军用飞机、直升机以及航天器等，为飞行器的起飞、着陆、低空飞行和地形跟随等阶段提供关键的高度信息。

2、传统的无线电高度表技术体制主要包括脉冲体制和调频连续波（fmcw）体制。脉冲体制高度表通过测量发射脉冲与接收脉冲之间的时间差来计算高度，具有测量精度高、抗干扰能力强等优点，但存在距离盲区大、体积大、功耗高等缺点，不适合低空飞行应用。调频连续波体制高度表则通过测量发射信号与接收信号之间的频率差来计算高度，具有无距离盲区、体积小、功耗低等优点，因此在低空飞行领域得到了广泛应用。

3、公开号为cn117590387a的专利技术专利申请公开了一种基于调频连续波的数字化高度表收发机及测高方法，该数字化高本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于数字调频连续波体制的无线电高度表测距方法，其特征在于：该测距方法的具体步骤如下：

2.根据权利要求1所述的一种基于数字调频连续波体制的无线电高度表测距方法，其特征在于：所述步骤S100中，直接数字频率合成技术生成的线性调频连续波信号的调频斜率和中心频率可根据不同应用场景进行动态调整；所述线性调频信号的数学表达式为：

3.根据权利要求1所述的一种基于数字调频连续波体制的无线电高度表测距方法，其特征在于：所述步骤S300中，采用现场可编程门阵列实现高速数字信号处理，包括数字混频和低通滤波；将接收信号与本地参考信号混频后，基带信号的表达式为：

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【技术特征摘要】

1.一种基于数字调频连续波体制的无线电高度表测距方法，其特征在于：该测距方法的具体步骤如下：

2.根据权利要求1所述的一种基于数字调频连续波体制的无线电高度表测距方法，其特征在于：所述步骤s100中，直接数字频率合成技术生成的线性调频连续波信号的调频斜率和中心频率可根据不同应用场景进行动态调整；所述线性调频信号的数学表达式为：

3.根据权利要求1所述的一种基于数字调频连续波体制的无线电高度表测距方法，其特征在于：所述步骤s300中，采用现场可编程门阵列实现高速数字信号处理，包括数字混频和低通滤波；将接收信号与本地参考信号混频后，基带信号的表达式为：

4.根据权利要求1所述的一种基于数字调频连续波体制的无线电高度表测距方法，其特征在于：所述步骤s400中，采用多普勒 fft处理方法，距离维分辨率和多普勒维速度分辨率分别为：

5.根据权利要求1所述的一种基于数字调频连续波体制的无线电高度表测距方法，其特征在于：所述步骤s500中，采用多重信号分类算法对多径信号进行分离和处理；采用多重信号分类算法估计信号到达角度，其空间谱函数为：

6.根据权利要求1所述的一种基于数字...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜鹏，杨峻，
申请(专利权)人：成都倍芯传感技术有限公司，
类型：发明
国别省市：