ЧАСТОТНЫЙ ДИСКРИМИНАТОР ДЛЯ САМОЛЕТНОЙ РАДИОНАВИГАЦИОННОЙ ДОПЛЕРОВСКОЙ СИСТЕМЫ НА МИКРОКОНТРОЛЛЕРЕ 

Илья Владимирович Аксенов, студент, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), E-mail: rtech@pnzgu.ru
Виктор Михайлович Чайковский, кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры радиотехники и радиоэлектронных систем, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), E-mail: rtech@pnzgu.ru 

629.7.058 

DOI

10.21685/2307-5538-2021-3-12 

Актуальность и цели. Объектом исследования является самолетная радионавигационная система, обеспечивающая его безопасность в ходе полета. Предметом предлагаемого исследования является методика построения самолетной радионавигационной системы, основанной на использовании эффекта Доплера. Непосредственной целью работы является разработка цифрового частотного дискриминатора, являющегося основным, наиболее ответственным узлом в описываемой методике применения эффекта Доплера при построении подобных измерителей путевой скорости и угла сноса самолета. Материалы и методы. Описание процесса определения путевой скорости самолета и его угла сноса базируется на методике, в основе реализации которой лежит использование эффекта Доплера. Введено понятие цифрового частотного дискриминатора и сформулированы основные требования, предъявляемые к его работе. Результаты. На основе предложенного подхода показан процесс разработки цифрового частотного дискриминатора на микроконтроллере (МК) для широко используемых на практике четырех-лучевых двухчастотных доплеровских навигационных самолетных систем (ДНСС) с двойным преобразованием частоты. Выводы. Практическая реализация предложенного дискриминатора особенно актуальна при построении беспилотных летательных аппаратов, поскольку на ряду с высокой точностью измерения значений их основных навигационных параметров, таких как: путевая скорость и угол сноса, обладает еще низким энергопотреблением и высокой отказоустойчивостью, достигаемой за счет использования цифровой микро схемотехники. 

Ключевые слова

МК, эффект Доплера, самолет, частотный дискриминатор, навигационная система

 Скачать статью в формате PDF

1. Флеров А. Г., Тимофеев В. Г. Допплеровские устройства и системы навигации. М. : Транспорт, 1987. 191 с.
2. Аксенов И. В., Чайковский В. М. Частотный дискриминатор для автономной самолетной навигационной системы // Труды Международного симпозиума Надежность и качество. 2019. Т. 1. С. 170–172.
3. Казаринов Ю. М., Коломенский Ю. А., Кутузов В. М. [и др.]. Радиотехнические системы : учебник для студ. высш. учеб. завед. / под ред. Ю. М. Казаринова. М. : Академия, 2008.
4. Аксенов И. В. Частотный дискриминатор для радионавигационной доплеровской системы на микроконтроллере // Молодежь и будущее авиации и космонавтики – 2020 : сб. аннотаций конкурсных работ 12-го Всерос. конкурса (23–27 ноября 2020). М. : МАИ, 2020. 228 с.
5. Автономные допплеровские устройства и системы навигации летательных аппаратов / под ред. В. Е. Колчинского. М. : Сов. радио, 1975. 432 с.
6. Чайковский В. М. [и др.]. Метеорологический радиолокатор // Труды Международного симпозиума Надежность и качество. 2012. Т. 2. С. 3–5.
7. Матюшов Н. В. Начало работы с микроконтроллерами STM8. М. : СОЛОН-Пресс, 2016. 320 с.