便攜式導航ILS-VOR信號測量分析儀的設計與實現(xiàn).pdf

1、儀表著陸系統(tǒng)(ILS)和甚高頻全向信標(VOR)是國際民用航空組織規(guī)定的標準的精密進近著陸系統(tǒng)和航空近程導航系統(tǒng),在全世界范圍內(nèi)有著廣泛的應用。ILS/VOR信號測量分析儀(簡稱測試儀)是專門用于地面檢測ILS系統(tǒng)和VOR系統(tǒng)的輸出信號、輻射場型正確與否的專用關鍵設備。測試儀的使用貫穿于兩種設備從工廠生產(chǎn)調(diào)試、產(chǎn)品出廠檢驗到機場日常使用維護等整個過程中。國內(nèi)自主研發(fā)的測試儀不多,且多為單一功能的ILS信號測試儀,還沒有ILS/VOR組合

2、式測試儀,且產(chǎn)品水平為上世紀90年代水平,產(chǎn)品的集成度、數(shù)字化、軟件化程度低,運算速度慢,測量精度較低,同時體積重量大,不便于使用。為提升測試儀的數(shù)字化水平,提升便攜性和檢測精度,進而提升ILS/VOR系統(tǒng)的保障服務能力。本論文主要研究一款便攜式導航ILS/VOR信號測量分析儀,該測試儀同時具有ILS(含MB)、VOR信號的測試能力。
　　測試儀主要由測試儀主機、航向/下滑接收天線、電源適配器三大部分組成。測試儀主機由接收機單元、

3、數(shù)據(jù)處理與控制單元和電源單元及備用電池組成。天線采用半波對稱振子天線,用于接收外場ILS/VOR射頻信號。接收機單元采用超外差式接收機,將接收到的ILS/VOR射頻信號處理成視頻基帶信號。數(shù)據(jù)處理與控制單元分為數(shù)據(jù)處理模塊和控制與顯示模塊,數(shù)據(jù)處理模塊采用DSP+FPGA構架,采用DFT算法實現(xiàn)參數(shù)運算。對接收機輸出的視頻基帶信號進行采樣、A/D轉換、運算處理得到所需參數(shù),并將數(shù)據(jù)通過串行口發(fā)送到控制與顯示模塊?？刂婆c顯示模塊采用3.5

4、寸TFT液晶顯示屏,CPU選擇NXP公司嵌有ARM7內(nèi)核的高性價比芯片,接收數(shù)據(jù)處理模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)進行顯示,同時分擔DSP的控制任務。電源單元主要是將適配器輸出的+15V電壓轉換為±12V、+5V電壓供接收機、數(shù)據(jù)處理與控制單元使用,具有電池防反接保護功能、電池及電源管理模塊,實現(xiàn)外部充電器供電與內(nèi)部電池供電的不間斷切換。
　　目前該測試儀已完成樣機試制,經(jīng)常溫測試、環(huán)境試驗等測試,測量精度高、體積小重量輕,各項功能、性能指標均達