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测距机(DME-Distance Measurement Equipment)是现代导航系统中很重要的一种设备,也是国际民航组织(ICAO-International Civil Aviation Organization)标准距离—方位(ρ-θ)系统里的测距标准。它能向航空器提供到指定地点连续准确的直线距离信息,并能和其他设备一起对飞行器进行进近指引。DME地面台需要进行性能校验才能用于飞行器的距离导航。目前国际上通用方法是使用导校机飞行校验或者使用模拟询问器测试。模拟询问器测试的方法较为简便,更适合于平时的调试、检验和现场维护。但是我国自产的模拟器精度和DME设备的精度是一样的,无法对DME地面台进行精确标定,而国外的模拟器在功能上又有所限制。所以需要设计一种对DME地面台进行测量测试的设备,并研究对该测试设备的校准方法,使其能完成对DME地面台的测试并能对测试数据进行可靠溯源,建立一条完整的DME地面台指标的溯源链。本文首先简述了导航设备的发展历史,DME设备的工作原理,以及现阶段国内外对DME地面台的检测方法。然后梳理了本文所要完成的工作。接下来提出了本文所要设计的地面测距校准装置的功能与组成的总体设计方案,并分别描述了测距检测设备、位置基准测量设备的组成和工作原理,测距检测设备的校准方法,以及校准用仪器的标定规范。随后对测距检测设备进行了电路和功能设计,详细分解了内部各模块的性能指标、电路原理,并对如何减小电路中量化误差和如何修正时间延时不一致的技术进行了介绍。最后详细分析了测量不确定度的组成,并对每个组成的A、B类不确定度进行了计算,获得对校准装置测量不确定度的评定。在文末,还对该装置未来可能的发展方向提出了设想。本文采用了虚拟仪器、软件无线电技术,使用和DME系统机载设备相同的技术体制和信号格式,设计研发了一套测距精度高于DME系统3倍以上的DME地面台检测设备。并对该检测设备的校准方法进行了研究,对测量的不确定度进行了分析和计算,使测量结果可以向上溯源到专业计量站,确保了测试数据的真实、准确、可靠,可以对DME地面台进行有效的校验。