低高度用FMCW電波高度計(I)
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概要
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本研究は,航空機の空港における離着陸に際し操縦者に自機の対地高度情報を与え,進んでは,全天候自動着陸制御装置あるいは垂直離着機制御装置への第一義的高度情報を与える機上搭載電波高度計の一方式に関する理論的並びに実験的検討とその改良の提案並びに試作機による確認に関するものである.第1編第1章において,上記の目的のための高度計に対する要請と,諸方式を挙げ,この内でFMCW方式による電波高度計の優位性に言及した.第2章では,本研究の扱うLinear FMCW方式の理論的解析によって,いくつかの仮定の下に,対地高度と,対地降下速度とが独立に測れること,しかしながら,これを計数型で用いる場合,階段誤差(ステップ誤差)の存在が精度の向上を阻んでいることを示した.さらに第3章でC-Bandを用いた簡単な地上実験により,これらの事柄を確認し,またコンクリート反射面のC-Bandの反射率が金属面に近いこと,並行運動に際して位相の連続性はかなりよいことを見い出した,そして後者の事実は,階段誤差を強調すること,しかしながら,降下速度の測定のための簡単な別法を提供することを指摘した.第2編においては,前章の結果をふまえたうえで,階段誤差を減少させるため,電子的多位相切換器を用いることを提案し,理論的には,位相切替数をNとするとき,階段誤差(並びに標準偏差等)が1/N(Nが奇数のとき)または2/N(Nが偶数のときに)なることを示し,これをN=4とした試作装置により確認した.さらに,航空宇宙技術研究所の自動着陸予備試験搭に,試作機を載せ,航空機の着陸を模擬した運動を行なわせて得られた生信号を簡単な処理装置で処理し,階段誤差の明白な減少と,前記降下速度測定の別法の可能性を明らかにした.最後に,この方式と,FMCW方式のもう1つの方式である正弦波FM単一測波帯方式を比較し,本方式が重要ないくつかの点でまさっていることを示した.
- 宇宙航空研究開発機構の論文
著者
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水町 守志
東京大学宇宙航空所究所
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伊藤 紘二
東京大学宇宙航空研究所
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加藤 正昭
東京大学宇宙航空研究所
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宮尾 光生
東京大学宇宙航空研究所
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本山 澄夫
東京大学宇宙航空研究所
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川本 勲
東京大学宇宙航空研究所
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