LOW-RANGE AVIATION RADIO ALTIMETER WITH PROBING FM-SIGNAL MODULATED BY SINGLE TONE HARMONIC OSCILLATION
DOI:
https://doi.org/10.54858/dndia.2022-18-8Keywords:
aviation, aeronavigation, radiolocation, radioaltimeterAbstract
The article presents the methods of height measurement. The amplitude (pulse) method of height measurement is based on the direct measurement of the delay time of the reflected radio pulse relative to the emitted one. Advantages of the pulsed range measurement method include range resolution and the need for only one antenna. However, the long minimum range, which is caused by the duration of probing pulses and the time of transition processes in the antenna switch, does not allow the use of an amplitude radio altimeter for low altitudes. The phase method of height measurement is based on determining the phase difference of radiated and reflected oscillations. The advantages of the phase method of height measurement include the low required radiation power and the simplicity of the structural scheme. A significant disadvantage is the lack of resolution. The frequency method is based on determining the increase in the frequency of the transmitter during the propagation time of the sounding signal from the radar station to the target and back. The frequency method can be used to measure low altitudes, however, a significant disadvantage of such a radio altimeter is the need for high linearity of the frequency change. Special attention was paid to the height meter with an FM signal modulated by a single-tone harmonic oscillation. The basis of the method is the transformation of the modulation index of the sounding signal into a functional dependence on the difference between the spatial time delay and the adjustable time delay of the reference signal. The structural diagram that implements the considered method is presented. Some characteristics of the meter are obtained, and simulation results are given.
References
Зырянов Ю. Т. Основы радиотехнических систем / Ю. Т. Зырянов, О. А. Белоусов, П. А. Федюнин. – Тамбов: ФГБОУ ВПО "ТГТУ", 2011. – 147 с.
Васин В. В. Радиолокационные устройства (теория и принципы построения) / В. В. Васин, О. В. Власов, В. В. Григорин-Рябов. – М.: Советское радио, 1970. – 690 с.
Финкельштейн М. И. Основы радиолокации / М. И. Финкельштейн. – Москва: Радио и связь, 1983. – 536 с.
Коростелёв А.А. Теоретические основы радиолокации / [Коростелёв А.А., Клюев Н.Ф., Мельник Ю.А. та ін.]; под ред. В.Е. Дулевича. – М.: Сов. радио, 1978. – 608 с.
Жуковский А. П. Теоретические основы высотометрии / Жуковский А. П., Оноприенко Е. И., Чижов В. И. – М.: Сов. радио, 1979 – 320 с.
Бакулев П. А. Радиолокационные системы / Пётр Александрович Бакулев, – М. : Радиотехника, 2004 – 320 с.
Берковиц Р.С. Современная радиолокация (анализ, расчёт и проектирование систем) / Рэймунд Берковиц ; [перевод с англ. под ред. Ю. Кобзарёва]. – М : Сов. радио, 1969. – 704 с.
Димова А. І. Радіотехнічні системи / Димова А. І., Альбац М. Е., Бонч-Бруєвич А. М – М.: Рад. радіо, 1975 – 440с.
Ланге Ф. Г. Статистические аспекты построения измерительных систем / Франц Генрих Ланге. – М.: Радио и связь, 1981. – 167 с.
Сорочан А. Г. Корреляционный радиодальномер / А.Г. Сорочан, Д.А. Добряк, Е.В. Заболотний // Вісник Національного технічного університету України "КПІ" / А.Г. Сорочан, Д.А. Добряк, Е.В. Заболотний., 2012. – (Радіотехніка. Радіоапаратобудування.; вип. 49). – С. 94–102.
Ільїн О. І. Метод вимірювання дальності заснований на кореляційній обробці сигналу модульованого по частоті однотональним гармонійним коливанням / О.І. Ільїн // Матеріали ІV Всеукраїнської науково-технічної конференції студентів та аспірантів “Радіоелектроніка в ХХІ столітті” / О.І. Ільїн. – Київ, 2021. – С. 43–45.
Sorochan A.G., Kharchenko V.P. J-correlation direction finder with improved characteristics of a time delay meter / Telecommunications and Radio Engineering, 77(11):5-10 (2018)
