陈敬志++杜梓冰
摘 要:文中设计了一种图像/指令传输链路双机动态试飞方法,分析了链路传输性能在海面环境下受影响的关键要素,并给出了试飞方法和试验结论,显著改善了图像/指令链路传输性能。
关键词:图像/指令;传输链路;试飞方法
中图分类号:TJ761.1 文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2018)02-0088-02
Abstract: A dynamic flight test method for image/instruction transmission links is designed. The key factors that affect the performance of link transmission under sea environment are analyzed, and the flight test method and test results are given. The performance of image/instruction link transmission is significantly improved.
Keywords: image/instruction; transmission link; flight test method
引言
多径效应是指无线电传输信道中的多路径传输现象所引起的干涉延时效应。图像/指令传输链路主要用来配合机载综合航空电子系统完成特定用途的图像/指令传输需求,其传输性能受海面环境下的多径效应影响较为明显,需要在飞行试验中对其关键传输性能进行考核与验证,本文设计了一种图像/指令传输链路双机动态试飞方法,将该方法应用于试飞中,最终显著提高了图像/指令链路传输性能。
1 常规试飞方法
对于机载武器图像/指令无线传输链路,常规的试飞方法,是采用飞机带吊舱与地面导弹模拟舱(放置在海岸边)完成拉距试飞,在试飞中考核图像/指令无线传输链路的性能。在试飞中出现了指令传输距离不满足要求,视频图像经常出现马赛克、停滞等现象,上述问题的原因是无线传输链路受海面多路径效应的影响,使得性能大幅下降。
2 动态图像/指令传输链路试飞方法
设计一种新的传输链路双机动态试飞方法,采用吊舱机与导弹机完成远距动态拉距试飞,试飞过程中,吊舱机与导弹机分别位于满足距离要求的两地,分别在约定时间到达建链点,完成吊舱准备与导弹模拟发射,进行动态传输链路试飞,如图1所示,该方法可以验证传输链路的动态性能指标。
试飞过程中,不但要考虑通视等简单情况下的性能验证,而且还对遮挡、角度变换等条件下的传输性能进行验证。为了更好地摸清系统的动态跟踪性能,设计试飞航路如图2所示。载机分别在B点、C点、D点折向飞行,在此过程中检验吊舱天线角度切换的正确性,并了解飞机转弯时对数传链路的遮挡影响情况,DE段飞行中,试验舱处于吊舱天线主波束边界处,可对指令信道的多路径效应影响情况进行验证。
此外,设计载机分别在距试验舱不同距离处,按直径为规定大小的圆轨迹飞行,跨越地面试验舱垂线左右两侧,如图3所示,可验证弹载图像指令系统对飞机吊舱的跟踪稳定性及飞行姿态变化时图像/指令传输链路受多路径效应的影响。
3 试验结论
对被考核对象的信号处理算法进行了更改,并应用上述试飞方法,对更改前后受海上多径效应影响的关键试验因素进行分析与对比,即可验证更改措施的有效性。
3.1 图像/指令信号最大作用距离
首先计算理论最大作用距离:
其中a=6370km为地面曲率半径,h1和h2分别为吊舱和导弹相对地表的真实高度。
应用本文所述试飞方法,与常规试飞方法进行对比,通过计算和对比可以得出,信号处理算法更改前后,图像/指令信号的最大作用距离有较大提高。
3.2 图像传输质量
试飞前期,视频经常出现马赛克、停滞现象,飞行员无法识别目标。应用本文试飞方法并采取算法改进措施后,远距离视频传输质量有了明显好转。
3.3 吊舱天线跟随性能
主要指标:吊舱天线响应角速率。定义:假设天线t1时刻收到控制角度信号Xj0,其实际响应角度为Xj。而天线响应Xj0之前的角度为Xi,由Xi变为Xj的时间为△t,将单位时间里的角度变化率称作吊艙天线响应角速率?棕,可通过公式?棕= |Xj-Xi|求得。
由试飞结果可知,算法更改前后吊舱天线响应角速率有很大提升。
4 结束语
本文设计了一种图像/指令传输链路双机动态试飞方法,并在试飞中得以应用,解决了图像/指令链路传输性能受多径效应影响带来的诸多问题,提高了试飞效率,可以指导今后同类型无线传输链路产品的飞行试验工作。
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