圖像/指令傳輸鏈路雙機動態試飛方法研究

陳敬志++杜梓冰

摘 要：文中設計了一種圖像/指令傳輸鏈路雙機動態試飛方法，分析了鏈路傳輸性能在海面環境下受影響的關鍵要素，并給出了試飛方法和試驗結論，顯著改善了圖像/指令鏈路傳輸性能。

關鍵詞：圖像/指令；傳輸鏈路；試飛方法

中圖分類號：TJ761.1 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）02-0088-02

Abstract： A dynamic flight test method for image/instruction transmission links is designed. The key factors that affect the performance of link transmission under sea environment are analyzed， and the flight test method and test results are given. The performance of image/instruction link transmission is significantly improved.

Keywords： image/instruction； transmission link； flight test method

引言

多徑效應是指無線電傳輸信道中的多路徑傳輸現象所引起的干涉延時效應。圖像/指令傳輸鏈路主要用來配合機載綜合航空電子系統完成特定用途的圖像/指令傳輸需求，其傳輸性能受海面環境下的多徑效應影響較為明顯，需要在飛行試驗中對其關鍵傳輸性能進行考核與驗證，本文設計了一種圖像/指令傳輸鏈路雙機動態試飛方法，將該方法應用于試飛中，最終顯著提高了圖像/指令鏈路傳輸性能。

1 常規試飛方法

對于機載武器圖像/指令無線傳輸鏈路，常規的試飛方法，是采用飛機帶吊艙與地面導彈模擬艙（放置在海岸邊）完成拉距試飛，在試飛中考核圖像/指令無線傳輸鏈路的性能。在試飛中出現了指令傳輸距離不滿足要求，視頻圖像經常出現馬賽克、停滯等現象，上述問題的原因是無線傳輸鏈路受海面多路徑效應的影響，使得性能大幅下降。

2 動態圖像/指令傳輸鏈路試飛方法

設計一種新的傳輸鏈路雙機動態試飛方法，采用吊艙機與導彈機完成遠距動態拉距試飛，試飛過程中，吊艙機與導彈機分別位于滿足距離要求的兩地，分別在約定時間到達建鏈點，完成吊艙準備與導彈模擬發射，進行動態傳輸鏈路試飛，如圖1所示，該方法可以驗證傳輸鏈路的動態性能指標。

試飛過程中，不但要考慮通視等簡單情況下的性能驗證，而且還對遮擋、角度變換等條件下的傳輸性能進行驗證。為了更好地摸清系統的動態跟蹤性能，設計試飛航路如圖2所示。載機分別在B點、C點、D點折向飛行，在此過程中檢驗吊艙天線角度切換的正確性，并了解飛機轉彎時對數傳鏈路的遮擋影響情況，DE段飛行中，試驗艙處于吊艙天線主波束邊界處，可對指令信道的多路徑效應影響情況進行驗證。

此外，設計載機分別在距試驗艙不同距離處，按直徑為規定大小的圓軌跡飛行，跨越地面試驗艙垂線左右兩側，如圖3所示，可驗證彈載圖像指令系統對飛機吊艙的跟蹤穩定性及飛行姿態變化時圖像/指令傳輸鏈路受多路徑效應的影響。

3 試驗結論

對被考核對象的信號處理算法進行了更改，并應用上述試飛方法，對更改前后受海上多徑效應影響的關鍵試驗因素進行分析與對比，即可驗證更改措施的有效性。

3.1 圖像/指令信號最大作用距離

首先計算理論最大作用距離：

其中a=6370km為地面曲率半徑，h1和h2分別為吊艙和導彈相對地表的真實高度。

應用本文所述試飛方法，與常規試飛方法進行對比，通過計算和對比可以得出，信號處理算法更改前后，圖像/指令信號的最大作用距離有較大提高。

3.2 圖像傳輸質量

試飛前期，視頻經常出現馬賽克、停滯現象，飛行員無法識別目標。應用本文試飛方法并采取算法改進措施后，遠距離視頻傳輸質量有了明顯好轉。

3.3 吊艙天線跟隨性能

主要指標：吊艙天線響應角速率。定義：假設天線t1時刻收到控制角度信號Xj0，其實際響應角度為Xj。而天線響應Xj0之前的角度為Xi，由Xi變為Xj的時間為△t，將單位時間里的角度變化率稱作吊艙天線響應角速率？棕，可通過公式？棕= |Xj-Xi|求得。

由試飛結果可知，算法更改前后吊艙天線響應角速率有很大提升。

4 結束語

本文設計了一種圖像/指令傳輸鏈路雙機動態試飛方法，并在試飛中得以應用，解決了圖像/指令鏈路傳輸性能受多徑效應影響帶來的諸多問題，提高了試飛效率，可以指導今后同類型無線傳輸鏈路產品的飛行試驗工作。

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