微波着陆接收机测角精度分析方法

摘要

本发明提供了一种微波着陆接收机测角精度分析方法，建立扫描波束基带信号的数学模型函数后，依次计算扫描信号的信号带宽、扫描波束时间间距无偏估计量的均方误差、扫描波束时间间距测量均方根误差，由扫描波束时间间距测量均方根误差计算角度测量的均方根误差，最终计算方位和仰角制导功能的CMN、PFE精度。本发明能够直接获得接收机方位、仰角的PFE和CMN精度，为微波着陆接收机的设计提供了理论依据和分析方法。

主权项

一种微波着陆接收机测角精度分析方法，其特征在于包括下述步骤：1)分析微波着陆接收机噪声系数NF、扫描波束重发率f_c、扫描速率v、波束宽度θ_BW和接收信号的信噪比SNR；2)建立扫描波束基带信号的数学模型函数其中，θ_BW为扫描波束宽度，π为圆周率常数，t为时间变量；3)计算扫描信号的信号带宽4)计算扫描波束时间间距无偏估计量的均方误差其中：S(jω)为输入扫描基带信号s(t)的傅里叶变换，E_s为输入扫描基带信号的能量，N₀为噪声强度，ω为角频率；5)计算扫描波束时间间距测量均方根误差6)由扫描波束时间间距测量均方根误差计算角度测量的均方根误差$\mathrm{\Delta \theta }\ge \frac{0.6124·v}{\mathrm{\pi B}\sqrt{\mathrm{SNR}}};$7)计算方位和仰角制导功能的CMN、PFE精度：PFE误差会导致飞机偏离预定航向和下滑道，这种分量方位上具有≤0.5弧度/秒的截止角频率，在仰角上具有≤1.5弧度/秒的截止角频率；CMN误差能够引起飞机姿态角偏移，这种分量方位上为0.3～10弧度/秒的频率，在仰角上具有0.5～10弧度/秒的频率；a.对于方位制导功能：PFE精度$\mathrm{\Delta \theta }\ge \frac{1.38\times {10}^{-5}·v·{\theta }_{\mathrm{BW}}}{\pi \sqrt{\mathrm{SNR}·f_c}},$CMN精度$\mathrm{\Delta \theta }\ge \frac{6.08\times {10}^{-5}·v·{\theta }_{\mathrm{BW}}}{\pi \sqrt{\mathrm{SNR}·f_c}};$b.对于仰角制导功能：PFE精度$\mathrm{\Delta \theta }\ge \frac{2.39\times {10}^{-5}·v·{\theta }_{\mathrm{BW}}}{\pi \sqrt{\mathrm{SNR}·f_c}},$CMN精度：$\mathrm{\Delta \theta }\ge \frac{6.02\times {10}^{-5}·v·{\theta }_{\mathrm{BW}}}{\pi \sqrt{\mathrm{SNR}·f_c}}.$