Please use this identifier to cite or link to this item: http://ena.lp.edu.ua:8080/handle/ntb/45578
Title: Вимірювання координат радіомаяка безпілотного літального апарата
Other Titles: Measurement of coordinates of unmanned aerial vehicle radio beacon
Authors: Чигінь, В. І.
Chyhin, Vasyl
Affiliation: Національна академія сухопутних військ
Land Forces National academy
Bibliographic description (Ukraine): Чигінь В. І. Вимірювання координат радіомаяка безпілотного літального апарата / В. І. Чигінь // Вимірювальна техніка та метрологія : міжвідомчий науково-технічний збірник. — Львів : Видавництво Львівської політехніки, 2019. — Том 80. — № 1. — С. 11–16.
Bibliographic description (International): Chyhin V. Measurement of coordinates of unmanned aerial vehicle radio beacon / Vasyl Chyhin // Measuring equipment and metrology : scientific journal. — Vydavnytstvo Lvivskoi politekhniky, 2019. — Vol 80. — No 1. — P. 11–16.
Is part of: Вимірювальна техніка та метрологія : міжвідомчий науково-технічний збірник, 1 (80), 2019
Measuring equipment and metrology : scientific journal, 1 (80), 2019
Journal/Collection: Вимірювальна техніка та метрологія : міжвідомчий науково-технічний збірник
Issue: 1
Volume: 80
Issue Date: 26-Feb-2019
Publisher: Видавництво Львівської політехніки
Place of the edition/event: Львів
Keywords: безпілотний літальний апарат
радіомаяк
пасивна радіолокаційна система
різниця фаз
координати
Unmanned aerial vehicle
Radio beacon
Passive radar system
Phase difference
Coordinates
Number of pages: 6
Page range: 11-16
Start page: 11
End page: 16
Abstract: Розроблено і випробувано експериментальну систему для вимірювання параметрів траєкторії польоту власного об’єкта-радіомаяка, зокрема, у складі безпілотного літального апарата (БПЛА). Робота основана на вимірюванні різниць фаз радіохвиль від радіомаяка, які надходять до рознесених антен. Як наземну приймальну пасивну радіо- систему використано скеровані антени типу п’ятиелементного квадрата. Вимірювач різниці фаз створено на основі мікросхеми AD8302, яка працює у діапазоні частот до 2,7 ГГц і забезпечує нелінійність вимірювання різниці фаз не більше ніж 1 град у діапазоні від 30 до 140 град. Експериментальна система дає змогу швидко переміщати генератор радіохвилі, встановлений у БПЛА “Фантом 3”, у довільному напрямку щодо напрямку приймальних антен. Політ БПЛА у просторі, віддаленому від приземної поверхні, забезпечив різке зниження впливу навколишніх радіошумів. Отримані вперше за допомогою АЦП і спеціальної програми експериментальні залежності різниці фаз від часу польоту БПЛА задовільно якісно і кількісно описують теоретичну криву залежності різниці фаз радіохвилі з частотою 433 МГц від віддалі до антен.
An experimental system for measuring the parameters of the flight trajectory of its own object-radio beacon, in particular, in the unmanned aerial vehicle (UAV) is developed and tested. Passive radio-location system is used. The differencephase, difference-time and difference-frequency methods are compared. The first one provides the sufficient precision, not more than 1 deg. in the range of 30 to 140 deg. The phase measuring device is based on chip AD8302, operating at the frequency range up to 2.7 GHz. The fulfilled assessment has underlined the ability to measure the trajectory of objects-radio beacons in range of several kilometers. A set of measurements has performed under different conditions in near ground and free atmosphere. UAV flight in air, far from the surface of ground, provided a sharp decrease of an influence of surrounding radio noises. The deviation of the UAV flight line from the vertical axis of the antenna is possible due to the deflection of the UAV from this axis at altitudes of 100 or more meters due to strong winds at these altitudes and due to the possible deviation of the antenna axis from the vertical. Obtained experimental dependences of the phase difference on flight time of the UAV are satisfactory and describe the dependence of the phase difference of radio waves at 433 MHz. The narrow RF filter eliminates the impact of most RF sources such as radio broadcast stations, industrial noise. Geometrical shortcomings can be avoided by inclusion of photodetectors and horizontally leveling of antennas. The obtained results envisage the system’s suitability for localization of objects with radio beacons onboard in a range of several kilometers as well as the possibility of the proposed methodology application for measuring the coordinates of unknown UAVs and ballistic objects.
URI: http://ena.lp.edu.ua:8080/handle/ntb/45578
Copyright owner: © Національний університет “Львівська політехніка”, 2019
URL for reference material: http://analog.com/en/index.html
References (Ukraine): 1. В. Чигінь, С. Свідерок, Патент 58085 України,МПК F41G 3/00, спосіб отримання поправок для стрільби, 2011, Бюл. №6.
2. О. Коробка, “Пасивна радіолокація. Загальні перспективи розвитку”, Радіоелектронні і комп’ютерні системи, вип. 2(6), с. 11–15, 2004.
3. Л. Перевезенцев, А. Семенов. Моноімпульсні вторинні радіолокаційні станції. Київ, Україна: НАУ, 2005.
4. А. Леонов, К. Фомичев. Моноимпульсная радиолокация. Москва, СССР : Сов. радио, 1970.
5. Р. Довиак, Д. Эрнич. Доплеровские радиоло- каторы и метеорологические наблюдения. Ленинград, СССР, 1988.
6. С. Сотников. Дальнє приймання телепередач. Київ, Україна : Технiка, 1976.
7. Analog Dialogue (n. d.). Technologies represented by market segments: Analog Devices. Retr. http://analog.com/en/index.html
References (International): 1. V. Chigin, S. Sviderok, Method for obtaining corrections for shooting. Patent UA 58085f, 2011, bull. 6.
2. O. Korobka, “Passive radar. General prospects”, Radioelectronic and computer systems, iss.2(6), p. 11–15, 2004.
3. L. Perevezentsev, A. Semenov, Monopulse Secondary Radar Stations. Kyiv, Ukraine : NAU, 2005.
4. A. Leonov, K. Fomichev, Mono-pulsed radar, Moscow, USSR : Sov. radio, 1970.
5. R. Doviack, D. Enich, Doppler Radar and Meteorological Observations, Leningrad, USSR, 1988.
6. S. Sotnikov. Far reception of telecasts, Kyiv, Ukraine: Technics, 1976.
7. Analog Dialogue (n. d.), Technologies represented by market segments: Analog Devices. Retr. http://analog.com/en/index.html
Content type: Article
Appears in Collections:Вимірювальна техніка та метрологія. – 2019. – Випуск 80, №1



Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.