آمار
| تعداد نشریات | 36 |
| تعداد شماره‌ها | 1,192 |
| تعداد مقالات | 8,579 |
| تعداد مشاهده مقاله | 6,988,703 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 4,032,543 |
طراحی و شبیه‌سازی مولد سیگنال لورن در فرستنده موقعیت‌یاب محلی با به‌کارگیری تقویتکننده کلاس I | ||
| پدافند الکترونیکی و سایبری | ||
| مقاله 3، دوره 8، شماره 2 - شماره پیاپی 30، شهریور 1399، صفحه 25-33 اصل مقاله (1.43 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| نویسندگان | ||
| طاهر آقازاده1؛ احمد عفیفی* 1؛ سید ادیب ابریشمی فر2 | ||
| 1مجتمع دانشگاهی برق و کامپیوتر، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، | ||
| 2دانشیار، دانشگاه علم وصنعت ایران | ||
| تاریخ دریافت: 01 خرداد 1398، تاریخ بازنگری: 31 تیر 1398، تاریخ پذیرش: 10 مهر 1398 | ||
| چکیده | ||
| فرستنده لورن در سامانه موقعیت‌یابی محلی (LPS) یکی از اصلیترین بخشهاست که نقش آن تولید و ارسال پالس‌های توان بالا با شکل موج خاص و دقت بالا می‌باشد. در این مقاله، روش جدیدی برای طراحی و ساخت فرستنده LPS بر مبنای تقویت‌کننده‌های سوئیچینگ کلاس I ارائه شده است. هر بلوک فرستنده از واحدهای تقویتکننده ترانزیستوری ماسفت که از طریق مدولاسیون عرض پالس تحریک می‌شوند تشکیل شده است. عرض پالس در سیکلهای مختلف به کمک الگوریتمی بر مبنای کمترین مجموع مربعات خطا تعیین می‌شود. نتایج شبیهسازی‌ها نشاندهنده پیاده‌سازی دقیق سیگنال لورن به‌خصوص در لبههای پسرو است. به‌طوری‌که حداکثر خطای عبور از صفر در نیمسیکل چهارم تا دوازدهم ns18، پهنای باند پالس تولیدی kHz9/4 و MMSE آن که ارتباط مستقیم با ECD سیگنال لورن دارد؛ برابر با 009/0 است که همگی شرایط موردنیاز پالس لورن در فرستنده LPS را دارند. با استفاده از این روش که ذاتاً دارای راندمان بالایی است امکان ساخت سامانههای تاکتیکی موقعیت‌یابی با دقت و انعطافپذیری بالا و حجم کوچک فراهم می‌شود. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| سامانه موقعیت‌یابی محلی؛ ناوبری؛ تقویتکننده کلاس I؛ مدولاسیون عرض پالس؛ سیگنال لورن | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Design and Simulation of a LORAN Signal Generator for LPS Transmitter Using Class I Amplifier | ||
| نویسندگان [English] | ||
| T. Aghazadeh1؛ A. Afifi1؛ A. Abrishamifar2 | ||
| 1دانشگاه مالک اشتر | ||
| 2IUST | ||
| چکیده [English] | ||
| Long-Range-Navigation (LORAN) transmitter is an essential part of a local positioning system (LPS) that provides high power and high precision pulses with a specific waveform. In this paper, a new method for design and implementation of the LPS transmitter, based on class I amplifiers, has been proposed. Each block of the transmitter includes MOSFET amplifier modules driven by pulse width modulation (PWM). The pulse width at each cycle has been calculated by an algorithm based on the least square method (LSM). Simulation results show that the obtained maximum zero crossing error in the 4th to 12th half-cycles is 18 ns, the generated pulse width is 4.9 kHz and the MMSE of the pulse, which is directly proportional to the ECD, is equal to 0.009, demonstrating that with the proposed method it is possible to produce an accurate LORAN pulse with all the required parameters. High efficiency of class I amplifiers, makes this method a good candidate for light-weighted, highly accurate and flexible tactical LPS transmitters. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Local Positioning System, LPS, PWM, LORAN Signal, Navigation, Class I Amplifier | ||
| مراجع | ||
|
[1] G. Johnson, R. Shalaev, R. Hartnett, P. Swaszek, and M. Narins, “Can Loran meet GPS backup requirements?,” IEEE Aerospace and Electronic Systems Magazine, vol. 20, no. 2, February 2005.## [2] C. L. Sherman, B. B. Peterson, C. O. Lee Boyce Jr, and P. K. Enge, “Loran coverage availability simulation tool,” In Proceedings of the Royal Institute of Navigation NAV08/International Loran Association 37th Annual Meeting, London, UK, October 2008.## [3] G. W. Johnson, P. F. Swaszek, R. J. Hartnett, R. Shalaev, and M. Wiggins, “An evaluation of eLoran as a backup to GPS,” IEEE Conference on Technologies for Homeland Security, May 2007.## [4] C. L. Sherman, R. Wenzel, G. Johnson, and P. K. Enge, “Assessment of the methodology for bounding Loran temporal ASF for aviation,” In Proceedings of the Institute of Navigation National Technical Meeting, San Diego, CA, 2008.## [5] Z. Lili, X. Xi, J. Zhang, and Y. Pu, “A New Method for Loran-C ASF Calculation over Irregular Terrain,” IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, vol. 49, no. 3, July 2013.## [6] L. Wang and W. Ou-Yang, “The Research of Timing Application and Synchronization Technology of Chinese Loran-C System,” The 2nd IEEE International Conference on Industrial and Information Systems, 2010.## [7] M. Bayat and M. H. Madani, “Provide a Hybrid improved algorithm to estimate the delay in the heavenly wave in the LORAN’s receivers,” Adv. Electronic & Cyber Defense Sci. & Technol., vol.04, pp. 55-63, 2014. (In Persian)## [8] A. John, “Final Report: Vulnerability Assessment of the Transportation Infrastructure Relying on the Global Positioning System,” U. S. Department of Transportation, 2001.## [9] “UrsaNav to Buy Megapulse Assets including Loran-C and GPS Backup Candidate eLoran,” available at: http://www.insidegnss.com/node/3361.## [10] H. Tim, “Next Generation LF Transmitter for (e)LORAN Systems,” Nautel Limited, 2008.## [11] Z. Yinbing, J. Xu, T. Qiu, and G. Cui, “Carrier Wave Interference Suppression Based on Accumulation and Average in Loran-C,” The Ninth IEEE International Conference on Electronic Measurement & Instruments, 2009.## [12] Xi. Xiaoli, L. Zhou, J. Zhang, J. Liu, and L. Wang, “Combined IE-FDTD Algorithm for Long-RangeLoran-C Ground-Wave Propagation,” IEEE Transactions on Antennas and Propagation, vol. 47, no. 8, August 2012.## [13] A. Khorrami, A. Afifi, P. Amiri, and T. Aghazadeh, “Design and Fabrication of a Loran Pulse Based on PWM Method for LPS Navigation System,” Radar, vol. 2, pp. 51-58, 2014. (In Persian)## [14] A. Khorrami and A. Afifi, “Extraction of Optimum PWM Levels in LORAN Switching Transmitter for Using in Ground-Based Positioning System,” Advanced Defence Sci. & Tech. Accepted. (In Persian)## [15] P. Liatos and A. M. Hussein, “Characterization of 100-kHz Noise in the Lightning Current Derivative Signals Measured at the CN Tower,” IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility, vol. 47, no. 4, November 2005.## [16] C. B. Dean, “Automatic Pulse Sharping with the AN/FPN-42 and AN/FPN-44A Loran-C Transmitters,” M.Sc thesis in Electrical Engineering, Naval Postgraduate School, 1992.## [17] C. Lo Sherman, B. P. Benjamin, K. E. Per, and P. Swaszek, “Loran data modulation: extensions and examples,” IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, vol. 43, no. 2, April 2007.## [18] S. H. Yang, C. B. Lee, Y. K. Lee, J. K. Lee, Y. J. Kim, and S. J. Lee, “Accuracy Improvement Technique for Timing Application of LORAN-C Signal,” IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, vol. 60, no. 7, July 2011.## [19] “Specification of the Transmitted Loran-C Signal,” U.S. Department of Transportation, United States Coast Guard, May 1994.## [20] G. W. Johnson, M. Wiggins, K. Dykstra, P. F.Swaszek, and R. Hartnett, “Test and Evaluation of a New eLoran Transmitter,” Nautel Limited, 2008.## [21] Y. J. Tu, T. L. Jong, and C. M. Liaw, “Development of a Class-D Audio Amplifier with Switch Mode Rectifier Front-end and its Waveform Control,” IET Power Electronics, vol. 4, pp. 1002-1014, 2011.## [22] W. Ecker, “Loran-C User Handbook,” Technical Report, Office of Navigation Safety and Waterway Services, 2006.## [23] M. Bayat and M. H. Madani, ”Design and Simulation of a Linear Adaptive System to Remove the CWI in Loran Navigation System Receivers,” Adv. Defence Sci. & Technol., vol. 04, pp. 267-277, 2018. (In Persian)## [24] Z. Peng, S. Yang, Y. Feng, Y. Liu, and Z. Hong, “High efficiency class-I audio power amplifier using a single adaptive supply,” Chinese Institute of Electronics Journal of Semiconductors, vol. 33, no. 9, 2012.## [25] S. L. Arlinghaus, “Practical Handbook of Curve Fitting,” CRC Press, P. 249, 1994. Persistent URL (URI): http://hdl.handle.net/2027.42/58759.## | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 600 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 267 |
||