[发明专利]塔康信标模拟器方位角精度标校方法

说明书

技术领域

本发明属于塔康系统(Tactical Navigation System)，用于塔康信标模拟器方位角精度的标校与评估。

背景技术

塔康信标模拟器是检查、测试、校准塔康机载设备的专用设备，可以模拟塔康信标发射的方位信号和距离应答信号，为塔康机载设备提供方位、距离及射频电平等定标指示。

塔康测角分为粗测和精测两方面：通过计算主基准脉冲群定时点与15Hz包络上升沿过零点之间的相位差，可得到粗方位角度；计算辅基准脉冲群定时点与135Hz包络上升沿过零点之间的相位差，即可得到精方位角度；两者组合构成塔康的角度测量。

国内研制塔康模拟器的单位主要是中国电子科技集团公司第二十研究所和陕西宝鸡765厂，由于没有完善模拟器方位角的标定方法，模拟器方位角只能通过机载设备进行功能性测量。

目前，广泛使用的进口塔康模拟器主要是AIRCO REPUBLIC ELECTRONICS公司的DTS-200型模拟器，其使用维护说明书中有关于方位角标校的介绍，分粗角度标校和精角度标校两方面，标校步骤如下：

1.粗角度标校

(1)模拟器设置状态：

15Hz调制度：0％；

135Hz调制度：0％；

射频电平输出功率：0dBm；

随机填充脉冲对数量：0对/秒。

(2)测试连接状态(如图1所示)：

示波器通道1连接到15Hz同步信号；

示波器通道2连接到模拟器射频输入/输出接口。

(3)测量通道1的15Hz同步信号下降沿与主基准脉冲群的第10个脉冲上升沿50％点间的时间间隔。

(4)将15Hz同步信号与主基准脉冲群的时间间隔转换为方位角，与模拟器设定角度比较，可得出模拟器粗角度输出误差。

2.精角度标校

精角度标校与粗角度标校方法相同，只需将示波器通道1连接到135Hz同步信号，测量通道1的135Hz同步信号下降沿与辅基准脉冲群的第12个脉冲上升沿50％点间的时间间隔，并转换为角度，即可标校出模拟器精角度。

该标校方法存在以下问题：

1.没有从模拟器输出信号入手，测试模拟器的方位角，得出角误差输出精度，可信度不高；

2.在标校中需要将模拟器15Hz、135Hz信号的调制度设为0％，在实际应用中，如果是这样不可能输出方位角；

3.没有考虑模拟器射频输出信号中15Hz、135Hz上升沿过零点在塔康方位角中的作用。

因此，需要一个实用、可靠的塔康信标模拟器方位角输出精度的标校方法。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种塔康信标模拟器方位角输出精度的标校方法，通过构建塔康信号数学模型，测试模拟器实际输出信号，得到模拟器方位角输出精度，本发明具有普遍通用性，适应于所有塔康信标模拟器方位角输出精度的标校。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案包括以下步骤：

步骤1、构建塔康信号数学模型

其中，A为载波信号幅值；π为圆周率常数；t为时间变量；m₁₅为15Hz正弦包络信号调制度；m₁₃₅为135Hz正弦包络信号调制度；θ₁₅为15Hz正弦包络信号初相；θ₁₃₅为135Hz正弦包络信号初相；f₀为载波频率；G(t)为塔康脉冲波形；t_i为塔康脉冲到达时刻；δ(t-t_i)为冲击函数；N为脉冲个数；

步骤2、构建塔康方位包络信号数学模型

u(t)＝a₀+a₁sin(2π·15t)+a₂cos(2π·15t)+a₃sin(2π·135t)+a₄cos(2π·135t)

其中，a₀、a₁、a₂、a₃、a₄为系数；

步骤3、设置模拟器15Hz、135Hz调制度为20％，设置射频输出信号功率电平为-10dBm，设置随机填充脉冲对数量为2700对/秒，方位角θ₀在0～359.9°范围内设置；