Комп’ютерна модель цифрового фільтру для підвищення рівня шумозаглушення в каналах навігаційної апаратури

Abstract

Кваліфікаційна робота присвячена розробці моделі цифрового адаптивного фільтра та алгоритму зміни коефіцієнтів фільтра в залежності від температурного режиму його роботи. Проаналізована предметна область дослідження. Запропоновано метод підвищення шумозаглушення з використанням цифрових коригувальних фільтрів. Для моделювання обрано середовище Matlab. Були отримані результати вимірювань радіотрактів навігаційної апаратури споживачів, у процесі вимірювань алгоритму зміни коефіцієнтів фільтра в залежності від температурного режиму його роботи. Виявлено, наявні помилки та похибки, було написано програмний код для фільтрації виміряних значень. Розроблено алгоритми пошуку нулів та полюсів функцій для знаходження коефіцієнтів фільтра та їх пошуку з урахуванням температурного режиму. Проведено випробування фільтра з алгоритмом пошуку у складі програмованої логічної інтегральної схеми та перевірено роботу навігаційної апаратури у зв'язці з цією схемою, у якій реалізований алгоритм пошуку та підстановки коефіцієнтів. Використання коригувальних фільтрів та облік поправочного температурного коефіцієнта, дозволяє підвищити рівень шумозаглушення.

The qualification thesis deals with the development of a model of a digital adaptive filter and an algorithm for changing the filter coefficients depending on the temperature regime of its operation. The subject area of research is analyzed, A method of increasing noise reduction using digital correction filters was proposed. Matlab environment was chosen for further simulation. The results of measurements of radio paths of consumer navigation equipment were obtained, in the process of measurements it was found that the measurements have errors and mistakes, a program code was written to filter the measured values. Algorithms for finding zeros and poles of functions for calculating filter coefficients and finding them taking into account the temperature regime have been developed. The test of the filter with the search algorithm as part of the programmable logic integrated circuit was carried out, and the operation of the navigation equipment in connection with this circuit, in which the search algorithm and substitution of coefficients is implemented, was checked. The use of correction filters and accounting for the correction temperature coefficient allows to increase the level of noise reduction.