Diplomová práce je zaměřena na signálové zpracování silně zarušeného signálu z výstupu selsynového snímače úhlu natočení radarové antény. Porovnává se přesnost určení úhlu natočení u moderních snímačů úhlu natočení se zastaralým kvadraturním selsynovým snímačem. Uvádí několik druhů digitální filtrace, kterými lze filtrovat takto rušené signály a navrhuje vhodný digitální filtr. Navržený filtr a odsimulovaný algoritmus výpočtu úhlu natočení je implementován do procesoru a měřením odzkoušen.
Anotace v angličtině
This thesis focuses on signal processing of strongly distorted signal from output of radar antenna turning angle selsyn sensor. The accuracy of determination of turning angle at modern sensors´ turning angle with outdated quadrate selsyn sensor is compared. Several types of digital filtration how to filter such distorted signals are indicated and it suggests appropriate digital filter. Suggested filter and simulated algorithm of calculation of turning angle is implemented to the processor and tested by measuring.
Klíčová slova
Snímač, filtr, radar, signál
Klíčová slova v angličtině
Sensor, filter, radar, signal
Rozsah průvodní práce
63s.(13 125 znaků), 11s.příloh
Jazyk
CZ
Anotace
Diplomová práce je zaměřena na signálové zpracování silně zarušeného signálu z výstupu selsynového snímače úhlu natočení radarové antény. Porovnává se přesnost určení úhlu natočení u moderních snímačů úhlu natočení se zastaralým kvadraturním selsynovým snímačem. Uvádí několik druhů digitální filtrace, kterými lze filtrovat takto rušené signály a navrhuje vhodný digitální filtr. Navržený filtr a odsimulovaný algoritmus výpočtu úhlu natočení je implementován do procesoru a měřením odzkoušen.
Anotace v angličtině
This thesis focuses on signal processing of strongly distorted signal from output of radar antenna turning angle selsyn sensor. The accuracy of determination of turning angle at modern sensors´ turning angle with outdated quadrate selsyn sensor is compared. Several types of digital filtration how to filter such distorted signals are indicated and it suggests appropriate digital filter. Suggested filter and simulated algorithm of calculation of turning angle is implemented to the processor and tested by measuring.
Klíčová slova
Snímač, filtr, radar, signál
Klíčová slova v angličtině
Sensor, filter, radar, signal
Zásady pro vypracování
V teoretické části práce se seznamte se systémovými požadavky na přesnost zjištění azimutální polohy letounu v moderních radarových systémech, posuďte dosažitelnou přesnost snímání úhlu natočení anténního systému radaru snímaného pomocí kvadraturního (nikoliv obvyklejšího třífázového) selsynového snímače úhlu natočení (definitivní rozhodnutí o možnosti zásahu do anténní mechaniky modernizovaného systému si vyhradil zákazník).
Navrhněte vhodný postup digitalizace výstupních napětí selsynu. Výstupní informace musí být ve formě obvyklé v radarových systémech, tj. ve formě přírůstkových impulsů a referenčního impulsu.
Navrhněte digitální filtry pro potlačení vlivu průmyslových rušení. Při návrhu dbejte na možnost realizace ve starších typech hradlových polí a digitálních signálových procesorů (matematické operace v celočíselné aritmetice při 16 bitech šířky slova). Pro krátkost termínu v harmonogramech je nezbytné využít hardware dříve navržený k obdobnému účelu.
Vytvořte vhodné modely (MATLAB) pro posouzení vlivu rušení bez filtrace a s filtrací na výslednou přesnost systému. Vedoucí práce vám poskytne návod pro model rušících signálů.
V praktické části práce realizujte vzorek převodníku k selsynovému snímači. Vedoucí práce Vám poskytne připravený hardware a software pro implementaci algoritmů do hradlového pole Xilinx a digitálního signálového procesoru Analog Devices. Výsledný systém odzkoušejte.
Zásady pro vypracování
V teoretické části práce se seznamte se systémovými požadavky na přesnost zjištění azimutální polohy letounu v moderních radarových systémech, posuďte dosažitelnou přesnost snímání úhlu natočení anténního systému radaru snímaného pomocí kvadraturního (nikoliv obvyklejšího třífázového) selsynového snímače úhlu natočení (definitivní rozhodnutí o možnosti zásahu do anténní mechaniky modernizovaného systému si vyhradil zákazník).
Navrhněte vhodný postup digitalizace výstupních napětí selsynu. Výstupní informace musí být ve formě obvyklé v radarových systémech, tj. ve formě přírůstkových impulsů a referenčního impulsu.
Navrhněte digitální filtry pro potlačení vlivu průmyslových rušení. Při návrhu dbejte na možnost realizace ve starších typech hradlových polí a digitálních signálových procesorů (matematické operace v celočíselné aritmetice při 16 bitech šířky slova). Pro krátkost termínu v harmonogramech je nezbytné využít hardware dříve navržený k obdobnému účelu.
Vytvořte vhodné modely (MATLAB) pro posouzení vlivu rušení bez filtrace a s filtrací na výslednou přesnost systému. Vedoucí práce vám poskytne návod pro model rušících signálů.
V praktické části práce realizujte vzorek převodníku k selsynovému snímači. Vedoucí práce Vám poskytne připravený hardware a software pro implementaci algoritmů do hradlového pole Xilinx a digitálního signálového procesoru Analog Devices. Výsledný systém odzkoušejte.
Seznam doporučené literatury
Kozumplik, J., Číslicové zpracování signálů v prostředí MATLAB. Vysoké učení technické v Brně, 2001. ISBN 80-214-1964-4
Skolnik, M., I., Radar Handbook. 2nd ed. McGraw-Hill, 1970. ISBN 0-07-057913-X
Seznam doporučené literatury
Kozumplik, J., Číslicové zpracování signálů v prostředí MATLAB. Vysoké učení technické v Brně, 2001. ISBN 80-214-1964-4
Skolnik, M., I., Radar Handbook. 2nd ed. McGraw-Hill, 1970. ISBN 0-07-057913-X
Přílohy volně vložené
1 CD ROM
Přílohy vázané v práci
ilustrace, grafy, schémata, tabulky
Převzato z knihovny
Ne
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Zadání diplomové práce řeší část rozpracovaného projektu modernizace dosluhujícího radaru RSP-10. Realizace zadaného úkolu vyžadovala seznámení s metodami programování hradlových polí vysoké integrace a digitálních signálových procesů. Vlastní analýzy a rozbory byly ověřeny na vzorku. Diplomant splnil zadání práce a prokázal schopnosti řešit úkoly požadované praxí.