МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ АЭРОКОСМИЧЕСКОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯ»

КАФЕДРА № 11

КУРСОВАЯ РАБОТА (ПРОЕКТ) ЗАЩИЩЕНА С ОЦЕНКОЙ

РУКОВОДИТЕЛЬ

доц., канд. техн. наук				Ю.П.Иванов
должность, уч. степень, звание		подпись, дата		инициалы, фамилия

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА К КУРСОВОЙ РАБОТЕ (ПРОЕКТУ)

УСТРОЙСТВО БЕЗЫНЕРЦИОННОЙ ОБРАБОТКИ ПОКАЗАНИЙ ИЗМЕРИТЕЛЕЙ С УЧЕТОМ РЕЗУЛЬТАТОВ ИХ КОНТРОЛЯ

по дисциплине: Комплексирование информационно-измерительных устройств

РАБОТУ ВЫПОЛНИЛА

СТУДЕНТ ГР.	1311				Агарков Н.Ю.
			подпись, дата		инициалы, фамилия

Санкт-Петербург 2016

Содержание

Введение………………………………………………………………………………..3

1. Описание работы измерителей комплексной системы……………….……………..4

1. Радиовысотомеры………………………………………………………………….4

2. Барометрические высотомеры...…………………………………………….…….4

2. Результаты расчетов синтеза безынерционных измерителей……………….............6

3. Расчет синтеза линейного безынерционного оптимально-инвариантного алгоритма с учетом корреляции погрешностей измерения с учетом показаний реальной контрольной аппаратуры………………………………………………….…………...7

4. Сравнение алгоритмов безынерционной и инерционной обработок по критерию эффективности комплексирования…………………………………………………..11

5. Исследование робастности системы………………………………………………....13

6. Исследование помехозащищенности системы……………………………………...15

7. Исследование ошибок и достоверности классификации комплексной системы…17

8. Заключение…………………………………………………………………………….26

1. Общие выводы…………………..………………………………………………...27

9. Список используемой литературы…………………………………………………...27

Введение

Решение задачи проектирования комплексной измерительной системы, состоящей из РВ (Радиовысотомер) и БВ (Баровысотомер), сводится к определению вида и параметров алгоритма статической обработки имеющейся измерительной информации.

Процесс проектирования комплексной системы может быть условно разделен на несколько этапов. На первых этапах проводится анализ динамических характеристик измерителей и моделей их ошибок, а также выбор метода статической обработки измерительной информации. Далее проводится анализ эффективности использования выбранного алгоритма, обработка, и техническая проработка варианта вычислительного устройства комплексной системы (КС).

В данном курсовом проекте рассматриваются безынерционные алгоритмы обработки информации в комплексной системе измерения скорости полета ЛА, оптимальные по критерию минимума среднего квадрата ошибки оценки.

Достоинством таких алгоритмов является достаточная простота технической реализации вычислительного устройства комплексной системы, а также небольшой объем априорной информации о полезном сигнале и помехах, необходимые для синтеза параметров алгоритма.

Для формирования оценки полезного сигнала в текущий момент времени используется только текущее значение измерений, а для определения параметров алгоритма достаточно знать дисперсию полезного сигнала помех, коэффициенты их взаимной корреляции.

Недостаток таких алгоритмов заключается в том, что они менее точны по сравнению с инерционными.

1. Описание работы измерителей и комплексной системы.

1.1 Радиовысотомеры

Радиотехнический метод измерения высоты полета (называют также радиоволновым или радиолокационным) основан на отражении радиоволн от земной поверхности. Устройства, построенные по этому принципу, измеряют истинную высоту полета и называются радиовысотомерами. Различают радиовысотомеры непрерывного и импульсного действия (рисунок 2.40 а и б). Блок-схема радиовысотомера непрерывного действия приведена на рисунке 2.40 а. Антенна А1 радиопередатчика, установленного на самолете, непрерывно излучает электромагнитные волны, которые, отражаясь от земной поверхности, возвращаются к самолету. Антенна А2 радиоприемника, также находящегося на самолете, принимает как излучаемые антенной А1, так и отраженные от Земли радиоволны. Особенностью радиовысотомеров непрерывного излучения является частотная модуляция излучаемых колебаний. На рисунке 2.42 приведен график изменения во времени частоты f1 излучаемых колебаний (сплошная линия) и частоты f2 отраженных колебаний (пунктирная линия). Линия частот f2 сдвинута в сторону отставания относительно линии частот f 1 на величину τ вследствие того, что в каждый момент времени частота отраженного сигнала отличается от частоты прямого сигнала на величину, равную изменению частоты прямого излучения за время т прохождения радиоволн от самолета до Земли и обратно.