ЦЕЛЬ РАБОТЫ: изучение принципов построения, основных тактикотехнических характеристик и методики экспериментальных исследований допплеровских измерителей скорости и угла сноса (ДИСС) .
1. Методические указания по подготовке к работе
Перед выполнением лабораторной работы студенты должны получить зачёт
по коллоквиуму. При подготовке к коллоквиуму необходимо изучить принципы построения ДИСС, ознакомиться с составом аппаратуры лабораторной установки и
задачами экспериментальных исследований.
2. Описание лабораторной установки
Лабораторная установка включает действующий комплект аппаратуры ДИСС,
имитатор сигналов и помех (два генератора стандартных сигналов в диапазоне
допплеровских частот и генератор шума), измеритель частоты и осциллограф.
2.1. Назначение ДИСС
Для решения различных задач навигации летательных аппаратов (ЛА) необходимо знать величину и направление вектора скорости относительно поверхности
Земли (или иной планеты). Зная скорость и направление движения, можно управлять полётом ЛА. Кроме того, путём интегрирования составляющих вектора скорости в заданной системе координат можно определить текущие координаты ЛА.
Для определения вектора скорости ЛА широко применяется радиоаппаратура, использующая эффект Допплера. Наиболее часто допплеровские устройства применяются в автономных самолётных системах навигации, обеспечивающих
полёт самолёта по заданному маршруту. Обычно такой полёт происходит на постоянной высоте, при этом вертикальная составляющая скорости равна нулю. В
этом случае необходимо определять только две составляющие вектора скорости
в горизонтальной плоскости или величину горизонтальной скорости и угол сноса.
Отсюда и название – допплеровский измеритель скорости и угла сноса (ДИСС).
В настоящее время ДИСС применяются для решения широкого круга задач.
Условно их делят на два типа – самолётные и вертолётные. Вертолётные ДИСС, в
отличие от самолётных, определяют полный вектор скорости ЛА, т.е. дополнительно к горизонтальным определяют ещё и вертикальную составляющую вектора скорости.
Указанное деление ДИСС является условным. К примеру, ДИСС самолётного типа используются на экранопланах и судах на воздушной подушке, а «вертолётные» – в системах мягкой посадки космических аппаратов на Луну и Марс. В
дальнейшем будем рассматривать самолётные ДИСС.
Введём некоторые понятия, связанные с решением задач навигации при
движении самолёта по маршруту (рис. 1).
Линия пути – это проекция траектории ЛА на земную поверхность;
Wп – вектор путевой скорости (горизонтальная составляющая полного вектора скорости ЛА относительно земной поверхности). Путевой скоростью
можно назвать также скорость перемещения проекции центра тяжести ЛА
вдоль