基于CEEMD-IDWT的受载煤岩微震电压去噪算法

受载复合煤岩变形破裂过程中产生的微小震动信号包含煤岩内部结构破裂信息,传统设备采集的微震信号存在大量环境噪声而无法直接进行分析。为有效提取受载煤岩变形破裂过程微震信号的变化特征,采用互补集合经验模态分解算法(CEEMD)与改进dmey小波(IDWT)算法相融合,提出一种新型CEEMD-IDWT联合去噪算法。该算法首先利用CEEMD算法对原始信号进行分解,然后对分解得到的IMF分量应用IDWT算法进行去噪处理,最终将处理过的分量进行重构得到去噪信号。利用仿真分析和单轴压缩实验对该算法的有效性进行验证,结果表明:CEEMD-IDWT联合算法在仿真分析中,相比传统算法信噪比最大提高204.5%,对于其他改进去噪算法信噪比最少提高11.8%,去噪能力具有明显优势;将该算法嵌入自研微震电压采集设备,在复合煤岩单轴压缩实验中得到的微震电压信号噪噪比仅为0.08975,实际去噪效果明显;经CEEMD-IDWT联合算法去噪之后的微震电压具有明显的变化特征,显著提升了信号去噪效果,有效避免了微震电压信号的失真,可以作为受载煤岩变形破裂微震电压信号去噪处理的理想算法,为煤岩动力灾害的准确预判提供了一种可靠且先进的技术参考。

基于轮胎周向频率的鲁棒间接式胎压监测算法

针对目前间接式胎压监测(iTPMS)在识别汽车四轮同时欠压时准确度低且易误识别的问题和发动机的震动导致的误识别问题,为提高系统对欠压轮胎识别的准确率,研究轮胎受到道路激励所产生的轮速频谱特征,提出了一种基于轮速传感器和车载硬件的间接式胎压监测算法。首先通过信号去噪、齿轮误差过滤对轮速信号进行了预处理,剔除了轮速漏齿和多齿的问题,使用最小二乘法(RLS)对齿圈进行了误差校正,然后结合轮胎的振动特性分析,使用傅里叶变换方法(FFT)得到轮速的频谱特征,使用带通滤波器(BSP)和陷波滤波器(NF)得到指定范围内的轮速频谱特征,并剔除发动机转动的影响,利用最终得到的共振频率尖峰判断轮胎气压的状态,欠压轮胎的峰值频率会正常胎压的峰值轮胎频率低2~3 Hz,基于此特征给出轮胎气压的结果。实车测试结果表明,该算法可以剔除发动机转动对轮速的影响,既可以保证在单轮、两轮和三轮欠压的识别准确性,也可以准确识别四轮同时欠压的情况,可识别工况增加约18%,对发送机转速在一定范围内时对轮胎共振产生影响的工况识别精度提高约25%,相比于传统间接式胎压监测可以更准确和及时得告知驾驶员避免轮胎爆胎风险。

舷外有源诱饵及其对抗技术发展综述

随着反舰导弹抗干扰技术发展和性能提升,传统的平台内舰载干扰技术已不足以充分抵御各种海战威胁,因此舷外有源诱饵作为一种具有组网能力的平台外干扰方式备受各国海军的重视。文中首先介绍了舷外有源诱饵的干扰机理、工作特点,分析了舰船防御体系采用舷外有源诱饵的干扰策略,论证了舷外有源干扰的有效性;然后,在此基础上,阐明了国外舷外有源诱饵装备的发展情况和技术特征;最后,针对新型反舰导弹导引头的抗舷外干扰措施,分析了可以采用的对抗手段。研究内容对舷外有源诱饵及其对抗技术进行了全面的阐述,可为后续舷外干扰产品设计和导引头抗干扰技术研究提供支撑。

数据链信号生成方法研究

复杂电磁环境构建是现代军事训练的必备条件,对外军典型信号的模拟则是重要内容。通过研究Link-16和Link-22数据链信号的时域特征、频域特征和调制方式,提出了一种基于跳频通信、随机序列软扩频、8PSK、64QAM和16QAM调制等技术的数据链信号生成方法。本方法产生的数据链信号与真实的数据链信号相比,时域和频域特征具有很高的相似度,同时具有硬件成本低、结构简单和易于实现等优点。测试了生成的数据链信号,结果表明,信号特征与理论预期一致,为数据链信号生成提供了新的思路。

基于数字射频存储器的间歇采样重复转发干扰

以对线性调频脉冲压缩雷达进行干扰为背景,介绍了间歇采样直接转发干扰的原理与干扰效果。在此基础上提出了间歇采样重复转发干扰样式,并理论分析了该干扰样式的干扰效果:可使线性调频脉冲压缩雷达产生数量众多、幅度较强的逼真假目标。研究了关键参数对干扰效果的影响。通过数值仿真对文中的分析结论进行了验证。研究结果表明该种干扰样式比间歇采样直接转发干扰具有更好的效果。

高速动车组车速对弓网离线电弧放电的影响

高速动车组列车运行时的车体振动使得受电弓和接触线之间产生电弧放电,从而产生电磁骚扰,研究由弓网离线电弧放电形成电磁骚扰的特征,为评估电磁骚扰对动车组安全的影响提供依据.本文针对动车组极高的运行速度与高速接触网系统振动方程导出弓网的离线概率、弓网接触力和接触线动态抬升量与速度的关系;建立了弓网电弧放电模型,对弓网电弧离线放电的电磁骚扰进行仿真;最后,分析了不同车速条件下,弓网离线电弧放电电磁骚扰发生的频率、大小的变化趋势.

对解线调处理的ISAR的相干干扰技术

逆合成孔径雷达(ISAR)通常采用解线调处理的方法来得到频域距离像.本文提出一种附加调制的相干干扰方法,即对接收的雷达信号产生附加的频率调制后转发,干扰谱就能覆盖距离像的频域范围,破坏ISAR一维距离成像;对频率调制后的信号再附加相位调制,就能破坏ISAR二维多普勒成像.这种干扰信号能获得一定的处理增益,因此能节省干扰功率.

动车组屏蔽线缆间串扰特性及其试验验证研究

针对动车组设备间互连线缆布置密集、线间串扰难以分析的问题,本文对传输线基本理论进行拓展,建立了两类常用屏蔽电缆的串扰理论模型;然后通过在电磁兼容实验室环境中模拟实验验证该理论模型;进一步结合动车组实际常用的管状型和编织型屏蔽电缆进行仿真。仿真结果表明,一般情况下,屏蔽层两端接匹配负载时,耦合到内芯的串扰小于双端接地的情况;编织屏蔽电缆的内芯串扰明显高于管状屏蔽电缆。

对线性调频雷达的锯齿波加权调频干扰

根据线性调频雷达发射信号的特点,提出一种新的应答式干扰技术——锯齿波加权调频干扰,即干扰机对接收到的雷达照射信号附加锯齿波频率调制,将调频结果放大之后转发出去。根据调制参数不同,这种干扰可以灵活产生假目标欺骗和覆盖干扰两种效果。锯齿波加权调频干扰信号与雷达照射信号具有相似的频域特性,因此它能够利用脉冲压缩处理增益,降低干扰功率要求。

烟幕对激光的干扰特性研究

为了研究碳黑球形粒子和石墨球形粒子对1.06μm和10.6μm激光的消光特性,基于Mie理论计算了粒子的消光系数,利用朗伯-比尔定律计算了透过率与烟幕厚度的关系。研究表明:碳黑粒子和石墨粒子都存在一个最佳粒径,使粒子对激光的消光性能达到最好,并且粒子半径较小时吸收起主要作用,粒子半径大时是散射和吸收两者共同作用;粒径在0.05～0.16μm范围内时,石墨粒子的消光性能好于碳黑粒子,其他区域内则是碳黑粒子的消光性能好;得到了粒径具有对数正态分布时透过率与烟幕厚度的关系曲线,对实际作战应用具有一定的参考价值。

红外诱饵弹最佳干扰方法研究

针对红外对抗中如何实现红外诱饵弹的最佳干扰的难题,研究了红外制导导弹工作原理和爆炸机理,同时,为配合主动干扰方法结合现有红外诱饵弹技术指标提出新的要求。依据红外诱饵弹辐射特性与载机尾后辐射特性相似的特点,提出了精确控制红外诱饵弹发射时机、发射方向、发射速度,使红外诱饵弹与载机、来袭导弹在同一条直线上,诱使引信工作主动引爆来袭导弹从而保护载机的最佳干扰方法,通过仿真算例表明该干扰方法的可行性。

一种新的同步非相关闪烁干扰的实现方法

为进一步提高同步闪烁干扰对抗单脉冲雷达导引头导弹的干扰性能,提出一种基于两干扰源同时发射能量的闪烁干扰实现方法.通过建立不同闪烁干扰源下单脉冲测角模型,研究闪烁源能量比对闪烁干扰性能的影响,分析在对抗单脉冲雷达导引头中影响闪烁干扰性能的主要因素.仿真结果表明,新的闪烁干扰实现方法能有效延迟单脉冲雷达导引头对目标的分辨力,增加导弹的脱靶量.

隐身飞机自卫干扰对雷达探测性能的影响

针对雷达探测自卫干扰状态的隐身飞机时,探测性能难以被评估问题,提出了一种基于侧站盘旋航迹的隐身飞机自卫干扰模型。在经过飞机敏感性分析、航迹参数设定和坐标系转换后,对飞机视线姿态角进行了解算,结合飞机全空域的静态RCS数据,仿真计算了时变的动态RCS序列。依据雷达探测距离方程,分析得到了飞机在正常飞行状态和自卫干扰状态的雷达探测范围变化结果;并利用雷达探测概率公式,对飞机在2种状态下的瞬时探测概率进行了比较研究。结果表明:隐身飞机自卫干扰能够缩减探测距离,减小探测概率,降低雷达探测性能,为交战双方积累电子战经验提供了一定的参考价值。

激光有源干扰及其发展现状

分别论述了激光欺骗式干扰、激光致盲干扰、激光致眩干扰和激光干扰预警卫星的激光有源干扰技术的方法 ,并综述了激光有源干扰技术的发展现状。其结论是 :激光有源干扰技术可应用于损坏敌方的光电探测、侦察、火控、导航及制导装置。采用强激光干扰装置对付精确制导武器 ,必将在防御、保护作战舰队。

无线传感网对雷达干扰的优化配置研究

利用无线传感器网络节点代替微型干扰机对雷达进行分布式干扰,针对无线传感网的能量有限性特点,以节点选择和功率分配为评价标准,得出工作节点个数范围,建立干扰资源的优化分配模型,利用最少的干扰资源达到有效的干扰效果,同时尽可能延长传感网的生存周期。仿真实验验证了该方法的有效性。

同步闪烁干扰中闪烁频率的选取

通过建立单脉冲雷达导引头角跟踪回路模型,分析了同步闪烁干扰对单脉冲导引头角度、目标视线角速度测量的影响,研究了同步闪烁干扰对单脉冲雷达导引头角跟踪回路的作用机理.通过对同步闪烁干扰信号和角跟踪回路各组成部分带宽的分析比较,研究了闪烁干扰信号对角跟踪回路环节的作用实质.通过仿真验证了选取不同闪烁频率对角跟踪回路的影响效果,为同步闪烁干扰中闪烁频率的选取提供参考.

拖曳式诱饵抗单脉冲雷达导引头效能评估

对搭载拖曳式诱饵的作战飞机对抗配备有单脉冲雷达导引头的对空导弹的作战效能进行了评估。研究着重于拖曳式诱饵的作战参数设置,包括拖曳线长度、导弹不同来袭角下的施放方向等。根据非相干干扰的基本原理,通过对拖曳诱饵干扰作战过程的建模分析,以脱靶量为衡量标准,对不同诱饵战术参数下拖曳式诱饵对单脉冲雷达导引头的干扰性能进行了仿真建模分析,最后得到了不同预设场景下拖曳式诱饵的掩护包络。该评估模型有助于实际作战和工程实施中正确选取诱饵的技战术参数。

交叉眼干扰分析及实施方法

交叉眼干扰属于2点源相干干扰,传统分析要得到较好的角度欺骗效果,对2点源振幅比及相位差有苛刻的要求。对交叉眼干扰的干扰原理进行了详细的数学推导,并仿真分析了2路干扰信号不同的振幅比及相位差对振幅和差式单脉冲雷达角度跟踪误差的影响。运用交叉眼干扰容限的概念,在分析交叉眼干扰特点的基础上,得出了与传统分析方法不同的2点源振幅比,及相位差可以在一定范围内变化且欺骗角度能够满足要求的结论,并在此基础上对有效实施交叉眼干扰的技术方法进行了探讨。

隐身飞机随队干扰对雷达探测性能的影响

针对现有评估方法没有考虑隐身性能与电子战能力有效结合对雷达探测性能产生影响的问题,提出了基于隐身飞机随队干扰的雷达探测性能评估方法。该方法建立了平飞和转弯航迹相结合的隐身飞机随队干扰模型,在经过飞机敏感性分析、航迹参数设定和坐标系转换后,对飞机视线姿态角进行了解算;然后利用隐身飞机全空域的静态RCS数据,仿真得到了时变的动态RCS序列;最后依据雷达探测距离方程和探测概率公式,在确保隐身飞机满足编队飞行的距离和概率条件后,比较研究了目标机在有无干扰两种状态下,雷达探测距离和瞬时探测概率的时变特点。仿真分析表明,隐身飞机随队干扰能够缩减探测距离、减小探测概率,降低雷达探测性能,提升目标机的突防生存力。

动车组数字设备的弓网电弧电磁干扰分析

弓网离线电弧是典型的电磁暂态现象,其引起的电磁发射,会对车载数字设备产生干扰,严重时可引发控制设备的误动作而危及运输安全。为探究有效的干扰抑制措施,提出了将轨道沿线测试与车内测试相结合,并将测试结果引入分析模型的电磁干扰分析方法。该方法首先通过沿线定点测试掌握噪声信号特性,然后通过车内实测获取干扰峰值场强,并结合异模干扰模型,计算得出受害设备端口的干扰电平。最后,根据测试结果和理论分析,给出了最严酷干扰时(150 MHz),干扰电平的幅值分布特性,一定程度上有助于干扰抑制措施的建立。