1090MHz数据采集传输系统的实现

为探究1090MHz信道占用情况及信道内信号传输情况,设计开发了1090MHz数据采集传输系统。系统采用现场可编程逻辑门阵列(FPGA)与单片机(STM32)实现1090MHz信号的采集与传输;采用C++语言编写上位机软件,实现对数据采集部分的远程控制及数据的存取和显示。采集1090MHz频段的主要信号(ADS-B信号与二次雷达信号),初步观察信号的信道占用率及交织、受干扰情况,将数据有选择的保存至数据库进行后续分析。最后,在真实环境中采集1090MHz信号进行了测试,测试结果表明,该系统能够根据设置的命令参数采集传输1090MHz信道内的主要信号,实现了对信道实际状况及信道内信号传输情况的初步监测。

1090MHz信道分析软件设计与实现

为分析1090 MHz信道具体占用情况,提出一种1090 MHz信道分析软件设计与实现方法。该软件采用C++语言编程,将接收机接收到的1090 MHz统计数据帧进行解析处理,利用处理后的数据实时监测信道占用情况;创建本地数据库,将数据进行分类存储和统计;使用MFC制作上位机软件界面,调用后台数据库中存储的数据,对全天的信道占用率做可视化显示,与信道内的各帧信号进行分析比较。测试结果表明,使用该方法设计并实现的1090 MHz信道分析软件系统可以实时处理和统计接收的数据,用人机交互方式监测信道实际使用情况并做具体分析。

一种低误码率的ADS-B接收机的设计

针对广播式自动相关监控(ADS-B)接收机存在高误码率的问题,设计一种基于FPGA的ADS-B接收机,通过ADC电路转换解调后的模拟信号为数字信号,并利用FPGA的并行处理的特点,采用流水线方式处理ADS-B信号;利用有关数字滤波和数字信号提取算法,计算得到ADS-B信息,并经过PL2303HX发送电脑上位机中。实验结果证明,可以较好地完成1090MHz ES ADS-B信号的接收,实现了内部数字信号滤波算法和CRC校验,有效地降低设备的误码率。

基于CPR算法的经度精确传输研究

在南北半球高纬度地区,使用简洁位置报告(CPR)编码方法传输纬度和经度,经度还原值和真实值偏差较大。为了提高经度编解码的准确性,对经度Zone数量公式(NL)进行了逆向推导,修正了NL变值部分计算公式,修正了NL为常量值2的过渡线位置。为了更清晰的体现改进效果,对两处改进单独进行验证。仿真表明,变值公式NL的改进提高了CPR算法经度编解码的准确性和稳定性;过渡线位置改进,纬度和经度的CPR编解码准确性得到提高。

二次雷达S模式应答信号与ADS-B信号的甄别研究

阐述了SSR的S模式应答信号与1090ES ADS-B系统的信号格式与特点,并对其进行了对比分析;针对这两种同频信号,提出了一种结合民航空管实际应用的区分方法。理论分析及仿真实验证明,该方法可较好地解决二次雷达S模式应答信号与ADS-B信号的甄别问题。

一种ADS-B地面站自动测试系统的设计与实现

由于ADS-B信号及地面站的复杂性,ADS-B地面站的系统级功能性能测试工作量大,测试环境搭建和测试用例的设计较为复杂,手动难以高效的开展测试工作。本文介绍了一种ADS-B地面站自动化测试系统,从测试原理、设计思路以及实现三个方面详细描述了测试系统的从需求分析到设计实现的过程。

基于TRF3765的本振源设计

介绍了一款具有宽频带压控振荡器的频率合成器TRF3765的功能特点。基于MSP430F169单片机的SPI通信和TRF3765的工作原理,给出了1090MHz本振源系统的设计,应用于ADS-B时钟输入。详细介绍了TRF3765芯片的结构、原理和应用,并给出了完整的硬件电路和软件程序。经实物测试,该系统的性能指标完全符合要求。