塔康方位与扫描频率一体化精确估计算法

针对塔康信标天线旋转频率存在偏差而使方位估计性能降低的问题,提出采用二阶泰勒展开估计扫描频率,利用估计后频率进行方位解算,提高了估计精度,但该算法受噪声影响较大。针对存在的问题,给出了基于频偏二次曲线拟合的方位估计方法。仿真结果显示,采用二次曲线拟合估计频偏受噪声影响较小,方位估计误差明显小于直接估计,且该算法估计性能稳定,易于工程实现。

基于FPGA+DSP的TACAN信号检测仪设计

针对目前塔康(TACAN)设备外场测试能力欠缺的问题,设计了一种以FPGA为控制处理核心、DSP实现信息二次解算、嵌入式组态软件完成人机界面搭建的TACAN信号检测系统。分析了系统的硬件和软件组成,给出了具体的软件流程图,重点介绍了检测仪通信模块设计、角度和距离检测过程并提出了改进算法。系统充分利用FPGA高速采样、并行处理和DSP的实时计算能力,实现了测量参数快速计算及显示控制。从大量外场试验分析得出,该检测系统测试精度高、运行稳定可靠,提高了TACAN设备的维护和使用水平,具有一定工程应用价值。

基于压缩感知的塔康方位估计算法

塔康(tactical air navigation,TACAN)信号峰值检测后的离散数据呈随机采样特性,为避免Kalman算法产生滤波发散问题并有效减小对数据量的需求,提出一种基于压缩感知理论的方位估计方法。通过对塔康信号的角度空间进行稀疏分解和观测值压缩,优化重构原始包络信号进而获得方位估计值。仿真实验证明了该算法的性能,与最小二乘拟合算法相比,在保证估计精度的同时进一步降低了峰值数据量,大大减少了计算过程中的冗余,并且在信噪比较大的情况下,方位估计准确度较最小二乘拟合有一定提高。

塔康脉冲峰值滑动窗检测与方位包络拟合方法

针对在低信噪比情况下塔康(tactical air navigation,TACAN)峰值检测误差大、脉冲形变和易丢失等问题,提出了滑动窗方法检测塔康钟形脉冲峰值。设计了与塔康钟形脉冲匹配的滑动窗,通过多次滑动比较窗中离散点与首尾点幅值来判断脉冲到达时刻,累加离散点做归一化估计峰值,采用最小二乘算法拟合周期内各峰值点估计包络,剔除偏差包络分布较大值并重新拟合提高角度测量精度。仿真结果表明,所提方法在低信噪比情况下,能有效检测峰值和估计方位信息,估计误差小于0.5°,满足塔康系统方位误差小于2°的要求。