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遥测地面数据处理系统 遥测接收子系统 遥测接收子系统包括遥测接收天线,遥测接收机.按照投资强度,可以有两种选择: 以色列 ORBIT AL4018 遥测接收天线 ORBIT 公司是世界上最著名的跨国集团公司之一,ORBIT 生产的天线也以技术先进,质量可靠著称于世.所采用的技术完全来自美国.在天线属于用敏感物质的情况下,要得到遥测天线的高端产品,选择 ORBIT 的天线应是较合适的. 德国 VT004 小型天线 VT004 小型天线采用了新式结构,技术先进,重量轻,投资较少. 下面我们将以上两种遥测接收天线的技术特点进行简单的介绍,供用户选择,但是无论选择那种天线,我们都 负责系统集成. VT-004 双轴 40 厘米自动跟踪天线 VuTrack VT-004 双轴 40 厘米自动跟踪天线系统积累了多年研究和开发项目经验,是 二十一世纪重新改进的跟踪天线。 (所示图片顶部的保护罩已拆下来) 概念 VT-004 是首部高增益超便携式的新世纪的自动跟踪天线,完全可以由自己组装,操作就像打开箱子和 打开电源那么简单。 VT-004 可接收 L S 波段的信号,能跟踪顶部到地平线以下的范围,可整个天空观览 追踪的无限旋转方位。超高增益的相位矩阵头自动跟踪运动的目标,内置高倍变焦跟踪摄像头监控目标图 ,具有 S 波段 19dB 增益的 VT-004 打开了完全便携系统新空间,提供替换传统的巨大体积的自动跟踪系 统。

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Page 1: 遥测地面数据处理系统 - hanglidata.com · vt-004是首部高增益超便携式的新世纪的自动跟踪天线,完全可以由自己组装,操作就像打开箱子和

遥测地面数据处理系统

遥测接收子系统

遥测接收子系统包括遥测接收天线,遥测接收机.按照投资强度,可以有两种选择: - 以色列 ORBIT的 AL4018遥测接收天线 ORBIT 公司是世界上最著名的跨国集团公司之一,ORBIT 生产的天线也以技术先进,质量可靠著称于世.他所采用的技术完全来自美国.在天线属于军用敏感物质的情况下,要得到遥测天线的高端产品,选择 ORBIT的天线应是较合适的. - 德国 VT004小型天线 VT004小型天线采用了新式结构,技术先进,重量轻,投资较少. 下面我们将以上两种遥测接收天线的技术特点进行简单的介绍,供用户选择,但是无论选择那种天线,我们都负责系统集成.

◆ VT-004双轴 40厘米自动跟踪天线 VuTrack 的 VT-004 双轴 40 厘米自动跟踪天线系统积累了多年研究和开发项目经验,是

二十一世纪重新改进的跟踪天线。

(所示图片顶部的保护罩已拆下来)

概念

VT-004是首部高增益超便携式的新世纪的自动跟踪天线,完全可以由自己组装,操作就像打开箱子和

打开电源那么简单。VT-004可接收 L和 S波段的信号,能跟踪顶部到地平线以下的范围,可整个天空观览

追踪的无限旋转方位。超高增益的相位矩阵头自动跟踪运动的目标,内置高倍变焦跟踪摄像头监控目标图

像,具有 S 波段 19dB 增益的 VT-004 打开了完全便携系统新空间,提供替换传统的巨大体积的自动跟踪系

统。

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机箱

天线的外形设计成不呆板而轻便,采用完全抗腐蚀特性材料。平型薄板天线可以合起来放进箱子便于

运输和顶盖可以完全放入选配的带有圆球形的鼠标的键盘,并带有一个高分辨度的 LCD屏幕,另有一部高

性能电脑系统,可用于外接接收机,用于全自动跟踪。结合 John Douglas Associates加入遥测捕捉的硬

件和软件到机箱,VT-004的能力不仅可以接收,而且可以完整地解码最复杂的数据流。最基本的部件是超

便携,其重量约 22kg,可个人携带和运输。

天线

天线是固态表面相位矩阵设计有优异增益。既使天线抬起在携带箱的上面,风的承受大约 100mph 都

可正常工作,天线可接收 L和 S波段(客户可选择)和可以直接升顶部到地平线以下的范围,可整天空观

览追踪的无限旋转方位。

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天线控制系统

天线控制软件 VuSoftNT 由 John Douglas Associates 提供,是最先进和经过很好验证的功能软件,

具有自动校准,附属“Pointer”,可编程跟踪预跟踪和完整自动跟踪系统,并同时有数据采集和数据存

储选件。

天线可以由本地或通过键盘和鼠标整合一体的选件控制,并配 15 吋 TFT 显示器或使用 USB 接到距离

可超过 1km延伸连接器,对于控制房到天线长距离的情况下,可大大减少了电缆的要求,天线可选件并可

遥控监视和通过加密保护的 Intranet或 Internet网站来控制,实现长距离的辅助多重天线控制。

VuSoftNT 安装在可选件特别设计可完全和天线整合一体的轻便电脑机架里,操作系统是 Windows XP

系统,VuSoftNT由外接的鼠标和键盘控制,可供选件:无线遥控板。

控制部件可支持许多标准的接口(如 GPIB, Ethernet, RS-232 等),并可控制许多种 COTS 产品,如

接收机、整合器、位同步器、解调器、错码测试器、功率计、RF开关转接器、HPA等等。因此把接收机、

整合器、位同步器和解调器加进内部控制,天线就可以完全独立的带内部记录功能的遥测解调系统。

天线校准在开机时可自动进行和在操作过程中可继续进行。选件 GPS导航系统和电磁指南针可让天线

知道它相对在地球的三维位置。选件 VuSoftNT 软件根据整体的测定数据库,让天线在恶劣的地理环境校

准自动跟踪目标。

在现有的天线控制系统里,你可选择一种符合你的要求的设备,但如果没有的话,这些系统的模块设

计允许我们很快和不昂贵根据客户真正需求设计天线控制系统。

部分主要性能指标:

1. 轻重量组合和全高抗腐蚀结构

2. 全组合自动校定系统让天线在 5分钟内开机和进入最佳功能

3. 全整合设计使 VT-004更轻便携

4. 简易维修模块完整设计,要求少量的存取面板和提高稳定性。选件:提供整套模块备份配件

5. VT-004天线建立总线中枢设计结构,如果有要求的话,它可以操作传统的天线跟踪系统,它有选

件提供内置接收机、位同步器、解码器和 giganet网络数据传输。天线可完全独立的模式下在内

部移动式硬盘上记录数据

6. 主跟踪系统在 Windows XP 里运行,可选件:无线遥控板。以太网络控制天线连接可大大减少电

缆和安装费用,也可简便地遥控操作

7. 带串行总线控制直流无碳刷高级马达提供非常灵捷设备

8. 全部的旋转部件绝对编码,超过 0.05 °精度

9. 相位矩阵天线可改进信号增益,减少重量和更轻便

10. 密封接收头更佳地在恶劣天气条件操作和减少昆虫和有害物质进入的问题

11. 内置高倍变焦跟踪摄像头监控目标图像

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矩形反射器 参数

0.40x0.40m(VT-004)

工作频率 1435–2350 MHz 波段可选+用户可指定特殊频率

VSWR(最大) 2.0:1

极性 选件 RHCP/LHCP

主天线增益(最小) 17.0dBi(在 1435MHz),19.0dBi(在 2350MHz)

旁瓣 2dBp(在 L波段) 3dBp(在 S波段)

捕捉角度 ±8°±2°(在 L波段) ±10°±3°(在 S波段)

速度 可达 110°/秒

加速度 可达 100°/秒2

方位运行 不限制(滑动环和旋转关节)

升高运行 +90°至–10%

–50°C至+80°C 环境温度(不操作)

(操作) –40°C至 70°C+太阳光

相对湿度 达 100%包括结霜

雨 达 5英寸/小时(需带选件:雷达天线罩)

冰 1.5英寸(直径)

70MPH 风(运行)

(不运行) 100MPH

震动和振动 符合 MIL–E–16400标准

重量(大约) 22kg

功率 100瓦

电压/频率 110/220VAC, 50/60Hz

外型尺寸(大约) 23x43x43cm

选件:指南针 电子±0.1%

选件:GPS 位置和高度(带内置测量模型),选件:预跟踪连接至其他 Vutrack型天线。

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LUMISTAR LS24RTR接收机

应用范围

─ 宽波段遥测信号接收和解调

─ 车辆测试和监控

─ 深度和快速衰落信号预测

─ 多种极化方式接收

─ 跟踪接收系统

─ 数据实时采集和快速处理

─ 卫星/运载火箭/飞机/运动目标

特点

─ 单或双通道 S 波段接收机

─ IRIG 106-00 标准

— 高 RF 性能

─ 最适宜极化分集组合

— 可重组的多种调制方式解调器 、磁记录输入和输出接口

— TCP-IP 接口,视窗环境

— 简洁、实用

— AMLCD 显示和完整的键盘

— 可遥控多台接收机配置

— 内置自动测试,调试简便

— 通用性能应用于其它更高的标准

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选项

— S和 L双重波段

— 位和帧同步器

— FEC 解调器

— 用于单通道单脉冲跟踪的 AM 解调器

— 副载波解调器

— 频率分集

— 频谱分析

描述

结构

宽波段遥测接收机是一台含有 RF 接收、调制解调、解码等功能的完整遥测接收机。它是最基本的结

构,展示了遥测应用设备的通用性能。

它提供 TCP-IP 接口,允许集成在另外的系统内,简单实用的 HMI 配置和监控。基于 PCI 总线的简

洁、收藏式设计,全部集成在一个 4U组合内。它包括一块 CPU 板、一个可重组的解调器、一或二块 RF

接收机。提供许多模拟功能 ,IF 70 MHz, 磁记录输入/输出,测试监测的信号评估和与外设的接口。所有

的连接口都在后面板。 RF 连接口为 N类,其它为 BNC.

此设备包括前面板的 AMLCD和一块活动键盘。

组合为三块板:

_S或 L+S波段的 RF接收机 _ 多种调制方式的解调器和与模拟信号接口的子板 _CPU 板.

CPU板

CPU是一块功能组合板 ,支持应用软件、配置、 HMI, TCP_IP接口。其高速处理能力允许执行各种

信号的处理功能 如副载波解调、FEC解码。

RF板

RF板包括到 70 MHz 双外差下变频器以及 90 dB的增益调节。八个一组的 IF滤波器保证 2 -- 30 MHz

带宽的信号选择,软件选择要求的 IF 带宽。 噪声系数和相噪优于 IRIG 要求。 本振同步和锁定于外参考

解调板

母板基于 FPGA技术支持全部可编程重组的解调器,信号处理的图表被组合为图例和块状关系。中频

和视频滤波器带宽可以独立地程控为最低和最高间的任意值。单板完成信号处理:下变频、中频滤波、两

通道的 AGC 和 AFC 处理、分集合成、解调、位同步等,因此减少了传统遥测接收链的硬件配置。子板

支持全部模拟信号的转换,当极小的信号干扰母板时,允许测试时较大的数据通过。

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界面

包括许多使用仪器的测试和应用时,多种多样的模拟信号接口使接收机十分完美。模拟子板包括许多

视频缓冲器、A / D和 D/A转换,因此允许许多接口象试验需求的那样灵活方便。试验时可能需要连接到

外部接收机或解调器,70 MHz中频接口提供两个输出口 和两个输入口,其带宽高大 30 MHz 。通过这些

接口的互连可以达到两台接收机四路信号的分集合成,磁记录接口提供记录输出和回放输入(低中频),

IRIG 标准,中心频率可编程,带宽 DC-10 MHz。合成输出可用于监测信号质量和信号指示器,如多普勒

频移, AGC电平, AM响应 SNR预测等等,... HMI提供简便估算、衡量和路线等这些信号需要的输出量,

几百 kHz带宽响应这些输出。

设备组合常驻 Windows NT 。接收机前面板包括 AMLDC 显示器和可移动键盘,从而提供友好的

HMI. TCP-IP 接口允许更多的应用如遥控 HMI,专业应用设计,软件加载等,一套完整的接收机可以用单

一平台控制。

规格

无线接收

频率范围 2180-2485 MHz (1435-1545 MHz) 动态范围 -10 dBm到门限 频率分辨 < 1 kHz 频率精确+1 ppm 参考信号 10 MHz,外输入自动锁定 噪声系数 < 10 dB (7 dB typical) 干扰抑制 > 60 dBc RF input 50欧, VSWR < 2:1 损害输入 > 10 dBm 相噪 0.1 rad RMS

信号处理

解调类型 FM, PM, BPSK, QPSK (OQPSK, FQPSK) AFC 带宽 30-- 3000 Hz 捕获范围 > 250 kHz IF 滤波器带宽 50 kHz-- 27 MHz 分集增益 > 2.5 dB (两路等同的 SNR) AGC时间常数 0.1 to 100 ms AM 响应从 AGC 响应截止到 50 kHz 视频滤波器带宽从 12.5 kHz -- 10 MHz

接口

RF输入:2 N 雌性 IF:6 个输出, 2 个输入, BNC, 70 MHz IF 视频:输出 6 BNC, low/ 50/ 75阻抗 磁记录输出电平 4 Vpp,反极性和补偿 磁记录带宽 DC to 10 MHz 视频数据获取:分集或单独 磁记录信号输入 2 BNC,输出来自视频 程控 IRIG IF 频率 合成比输出 7 BNC 合成数据: Doppler, AGC, SNR, AM 参考信号接口 BNC, 10 MHz 输入和输出

工作环境

应用界面:以太网 100bT, TCP-IP插口 HMI Window NT 工作温度: 0-50°C 存储温度: -40 - 70°C 电源: 100-240V, 50-60 Hz

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◆ AL-4018-ISYM遥测接收天线 系统概述

AL-4018-ISYS S波段 2.4米天线是遥测地面站跟踪系统,用于飞机飞行试验。

— AL-4018-ISYS系统含以下子系统: — AL-4018-ISYS底座(含滑环和双通道 R.J.) — 室内跟踪控制器 AL-4726-3TC — 两个 AL-4154-K.BL伺服放大器(装于定位器内) — 两个 AL-4154-NT伺服放大器电源(装于定位器内) — 主电源转换器(装于定位器内) — 接收通道(两个接收机和一个分集器) — 子系统间的联接电缆 底座有适当长度的支臂安装 TV摄像机,该摄像机随同天线移动与天线指向同一方向。

系统配置和规格 系统配置见下页 AL-4018-ISYS 系统配置图 系统规格见以后各节中叙述的规格

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AL-4018-ISYS EL/AZ 2.4米 S波段天线遥测跟踪系统

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天线底座规格 特性指标

数 值 序

号 特 性 单 位

方位 高度

1 方位力矩 LbFt(Nm) 6000(8100)

2 有效负荷(天线及配重) [天线 8Ft(2.4m)反射面] 最大重量 181Kg

Kg(Lb) 400(880)

3 转矩 LbFt(Nm) 600(810) 600(810) 4 峰值转矩 LbFt(Nm) 1120(1510) 5 峰值速率 度/秒 30 30 6 峰值加速度 度/秒 2 30 30 7 后冲 度 0.05 8 数据传送精度 度 ±0.03 ±0.03 9 可塑性 拉德/ft.lb 4×10-6

10 定位器正交性 度 0.010 方位 (包括滑环和同轴旋转联接)

度 N×360 连续

下 度 -3 — -5 11 移动限定

俯仰 (可选 R.J.) 上 度 183 — 185

下 度 -6 — -10 12

机械停机—俯仰 (冲击减震器) 上 度 186 — 190

13 包装锁定位置 度 0和 90 0 14 电机类型(包括转速表和制动) 无刷

大小和重量

基座外形尺寸和联接见附件控制图 No.: PPD23-0171-1 AL-4018-ISYM,基座最大重量,包括转换器,电源,伺服放大器,滑环和基座 500kg(不含天线,天线和摄像机支架和计数器重量)

电源 — AC输入电压 :单相,110VAC/60Hz或 230VAC/50Hz。 — 电机总线电压 :90-120VDC

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环境条件 基座可安装如下环境条件中(适合室外地面运行和海上)不受损伤。

号 参 数 单 位 数 值

操作 ℃ -20 — +50 1 温度

存储 ℃ -40 — +70 2 相对湿度(包括冷凝) % 95 3 雨淋 mm/hour 130 4 冰冻 mm 最大 12.7

连续 MPH(Km/h) 40(65) 操作

间断 MPH(Km/h) 50(80) 5 风

(直径 8英尺反射面) 存储非操作

(装箱位置) MPH(Km/h) 100(160)

操作 英尺 10,000 6 高度

运输 英尺 33,000 7 虫咬和霉变 适用热带 8 盐蚀、沙、灰、日光、幅射、振动及冲击 符合用户要求

AL-4018-ISYS EL/AZ 2.4米 S波段天线

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.室内跟踪控制器 AL-4726-3TC

概述 ORBIT AL-4726-3TC是一种先进跟踪控制器,可全向控制跟踪无线运动,显示位置和跟踪数据。AL-4726-3TC具有大范围的遥测和卫星跟踪区域。不同型号可以自动跟踪,从动跟踪,手动操作和经电脑远程控制。 AL-4726-3TC的技术参数可根据需要很方便进行调整。 - 特性 高度模块化使之工作可靠性强并易于维修。 电源和奔腾 CPU同样具有高可靠性和集成结构。 方便读取 LCD(TFT)彩显提供修整用参数。 图解,可编程量程,误差十字视窗和信号强度条。 俯仰和方位轴角度读数精度高。 非易失存储器可靠性强。 数字演段用于高宽带闭合回路控制。 可跟踪通讯卫星,低-opbit卫星和快速活动靶。 与外部基准时间同步的精确非易失时钟。 系统控制开关:基座电源,天线馈电电源,天线选择,天线极化等等。 控制仪操作 - 手动操作 转向旋钮

AL-4726-3TC前面板上有两个滑动电位计和一个精调/粗调开关。这两个电位计为 俯仰和方位分别提供旋转指令。

位置轴向编码器旋钮 在 AL-4726-3TC前面板上装有两个轴向编码器,为俯仰和方位提供位置步长。 复位

控制器存储器中存有十个位置点。 -目标搜寻 光栅扫描:方位扫描和俯仰进给的同步移动。 锯齿形扫描:俯仰和方位扫描的非同步移动。 - 自动跟踪 自动跟踪的 AL-4726-3TC联接一个跟踪型天线(单脉冲)和一个带 AM和 SGC信号的跟踪接收器,分离出俯仰和方位上的误差。

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位置存储器 在丢失跟踪目标时,可将天线引回初始点。

速率存储器 在丢失跟踪目标时,将继续使以推断速度在俯仰和方位上运动。

顶点通过 当目标进入顶点时,该控制仪产生一个目标轨迹的机械状态并且将天线移至该点。 这里可以再搜寻和自动跟踪。

自动搜寻 进入该设置时,控制仪可再进行自动跟踪。

自适应阀 允许自动跟踪搜寻电平跟踪 AGC信号缓慢变化。使用时,自适应阀设置稍低于 AGC平均值几个 dB。 备用方式

如果万一目标丢失,AL-4726-3TC将转为备用方式。 从属位置 分级跟踪 平动旋转或置位 GPS-跟踪 搜寻或再搜寻 备用

双天线跟踪

一个高增益窄束跟踪天线和一个低增益宽束天线搜寻。AL-4726-3TC自动选择。 双接收跟踪,自动

控制仪可选择 AGC和 AM两种接收器输入。 控制仪始终监视两个接收机 AGC信号。 -分级跟踪 周期性的啮合天线 Up/Down(上/下)和 CW/CCW以响应最大接收点。 -程序化跟踪 Orbit跟踪 - 按照予定轨迹跟踪 天体跟踪

天体跟踪(太阳、月亮)用于系统校准。 - 从动跟踪 主机电脑

可用标准 RS232/422或以太网通讯接口 GPS从动

从动源为附于跟踪目标上的 GPS接收机并经 RS232/422数据线下载其位置 - 偏航-俯仰-滚动移定 AL-4726-3TC 可接收运动平台偏航,俯仰和滚动角并且保持 AZ/EL 定位器轴稳定在予先置

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定的空间恒定不变的角度。 安全极限 AL-4726-3TC限定保护: 电气限定输入 AZ/EL跟随踪限定 AZ/EL速率限定

软件限定 最大高度和方位,速度限定 最大高度和方位,跳动限定 高度和方位软件位置限定

控制仪外部尺寸 - 电源 115/230 VAC(+/- 10%) 单相 50/60Hz(+/-5%) 最大 220W - 环境条件 操作温度 : 0-50℃

存储温度 : -20-70℃

湿度 : 90%不凝结