[发明专利]一种无线电高度表及飞行器高度测量方法

摘要

本发明公开了一种无线电高度表，包含I级直接复序列扩频模块、II级直接序列扩频模块、II级相关运算模块、I级复相关运算模块、发射信号复序列相关峰值定位模块、接收信号复序列相关峰值定位模块、加窗FFT计算高度精度模块、高度测算模块，采用双序列迭代扩频机制进行伪随机序列长度的增加，克服了现有伪随机序列长度较短的局限性，从而伪随机序列的长度可根据高度表的测高范围进行自适应增加或减小，简单易行；另一方面，采用FFT对复序列相关运算得到的结果以最大相关峰值为中心进行加窗处理，可大幅度提高伪随机序列测高的精度，使得测高精度控制在一个码元间隔内；无需提高码元速率，降低了硬件电路设计对ADC转换速率的要求。

主权项

1.一种无线电高度表，包含I级直接复序列扩频模块、II级直接序列扩频模块、II级相关运算模块、I级复相关运算模块、发射信号复序列相关峰值定位模块、接收信号复序列相关峰值定位模块、加窗FFT计算高度精度模块、高度测算模块；其中 I级直接复序列扩频模块：使用复序列对数据信息扩频，生成I级扩频数据； II级直接序列扩频模块：采用实序列对I级扩频数据进行II级直接序列扩频，生成II级扩频数据作为发射信号发射； II级相关运算模块：对无线电高度表设备的发射信号和接收信号根据实相关运算公式分别与本地产生的II级扩频数据进行实相关运算； I级复相关运算模块：将实相关运算结果与本地的I级扩频数据进行复相关运算，得到发射信号复相关运算和接收信号复相关运算的输出值； 发射信号复序列相关峰值定位模块：根据发射信号复相关运算的输出值，寻找发射信号复相关运算出现最大相关峰值的位置； 接收信号复序列相关峰值定位模块：根据接收信号复相关运算的输出值，寻找接收信号复相关运算出现最大相关峰值的位置； 加窗FFT计算高度精度模块：采用FFT对接收信号复相关运算的最大相关峰值为中心对接收信号复相关运算结果进行加窗处理，得到测量高度精度对应于伪随机序列一个码元内的时延τ₁； 高度测算模块：根据发射信号复序列相关峰值定位模块和接收信号复序列相关峰值定位模块得到发射信号和接收信号对应于伪随机序列整数倍码元的时延τ₂，对两个时延根据进行数学运算，可以得到航空器飞行过程中当前位置的高度。