无线传感器网络空中目标跟踪任务分配技术的研究

以无线传感器网络对空中飞行目标跟踪为背景,针对无线传感器网络协同技术中的任务分配问题,以降低传感器节点之间的通信能量消耗为目的,提出了一种基于弹性神经网络的任务分配算法。首先对多动态联盟多目标跟踪问题进行建模,然后依据最小能量准则,采用一种非全连接的环形结构的弹性神经网络模型,解决了多目标跟踪时的任务优化分配问题以及多个动态联盟对传感器资源竞争冲突时系统能耗增加的问题。仿真结果表明,该算法与传统的方法相比,大大降低了跟踪系统的能量消耗。

基于网络动力学特征信息融合系统抗毁性研究

从无尺度网络动力学特征的新角度,研究信息融合网络系统抗毁性问题。针对以往的抗毁性测度指标不适用于复杂信息融合网络抗毁性研究的现状,考虑信息融合系统的时延及战场感知覆盖率等因素,提出一种新的抗毁性测度指标:网络覆盖率。在该指标的基础上对无尺度网络模型的抗毁性进行研究,并分析不同的拓扑改进策略对网络抗毁性的影响。

基于FPGA的电子稳像平台的研究

分析了传统电子稳像平台的缺陷,研究并设计了基于的专用平台。针对该平台研制过程中所涉及的一些关键问题进行了详尽的分析与探讨,给出了可行的解决办法。实验结果表明该平台工作稳定,扩展性好。

GPS干扰与抗干扰技术研究

GPS能在全球范围内提供精确的位置、速度和时间信息 ,在军事和民用领域发挥着极其重要的作用。本文在综合 GPS系统的最新发展及 GPS系统的自身特点的基础上 ,从策略、干扰源和 GPS接收角度 ,对 GPS的干扰与抗干扰技术进行了较为深入系统地研究。对干扰的影响程度给出了较为准确的定量分析 ,并提出了

JPEG2000算法从PC机向DSP移植的关键技术研究

JPEG2000作为新一代的图像压缩标准,提供了诸多优越的性能和特征。文章分析了JPEG2000编码过程,探讨了其DSP实现的关键技术,在DSP环境下移植实现了JPEG2000编码算法,并成功通过评估板测试,促进了JPEG2000在移动终端的应用。

基于欠采样的信号数字正交变换技术的研究

对软件无线电中的欠采样理论和数字正交变换技术进行了研究。两种正交变换方法不仅省去了两个正交本振,还降低了数据的速率和计算量,更适应对高速数据进行实时处理目的。详细地分析了在信号的同相和正交分量的获取,并给出了两种有效的方法和仿真结果。分别讨论了两种数字正交变换方法中所需的校正滤波器。

爆炸磁频率发生器关键技术研究

对爆炸磁频率发生器的关键技术和国内外研究现状进行了论述,重点讨论了爆炸磁频率发生器的工作原理,从等效电路出发,分析了参数选择要求以及注意事项;分析了辐射天线以及攻击目标耦合形式等内容;对国内外的应用及发展前景发表了看法。

基于大信号散射函数的线性化建模技术研究

基于非线性大信号散射函数理论,对射频功率放大器在非线性区的非线性特性进行了研究;为使非线性大信号散射函数更接近于传统的散射参数,在弱非线性的前提下,综合运用相位归一化和线性化技术对大信号散射函数进行合理化建模,并证明了在大信号基波激励条件下相位共轭项谐波引起的激励是不可忽略的;最终,利用实际HEMT晶体管的测量数据分析了相位共轭项引起的激励产生的响应失真,并指出后续工作的重点方向。

基于博弈论组网多机动目标协同跟踪技术研究

在卫星多目标跟踪的背景下,针对传感器网络的协同问题,首次建立了完整的基于移动动态联盟的多目标协同跟踪模型,并针对协同过程中的移动动态联盟形成问题,提出了基于博弈论的联盟形成算法。该协同模型在跟踪多目标时利用移动动态联盟来交换并协调节点间的信息,使节点的行为一致,具有分布式和自组织的特点。仿真实验验证了该协同模型应用在传感器网络多目标跟踪中的有效性。

多传感器多目标无源定位跟踪算法研究

针对多站无源测向交叉定位在复杂环境下会产生大量虚假定位点问题,本文提出了一种对目标进行无源定位跟踪的新方法,即先通过数据聚类,确定目标数量;由此动态建立多模弹性神经网络,去除了大部份虚假点;再通过建立航迹树的方法来动态跟踪目标,去除弹性网络未去除的虚假点.该方法解决了大量虚假点存在的情况下,目标数量的确定难题、弹性网初始化难题及动态剔除虚假点难题,进而有效地解决了多干扰机目标相关、虚假点的剔除问题.仿真分析试验表明:该方法计算量低,弹性网络收敛速率快,目标正确锁定率及虚假点剔除率高.

变换域通信系统:原理、技术与发展趋势

变换域通信系统(TDCS)是指能适应快速变化的无线通信环境,主动避开干扰,具有低截获(LPI)传输信号波形的一种智能无线电技术,它以其良好的自适应性和兼容性受到越来越广泛的关注,有望成为实现认知无线电(CR)的一项潜在的候选技术。TDCS的提出为解决不断增长的无线通信应用需求与日益紧张的无线频谱资源之间的矛盾提供了一种有效的途径。简述了TDCS的基本原理,对TDCS涉及的变换域技术、频谱估计和数据调制等关键技术进行了总结分析,并结合当前的发展状况对该技术未来的发展趋势进行了预测。

基于能量感知的ad hoc路由算法研究

针对移动ad hoc网络终端能量资源受限对全网路由的影响,提出一种具有终端节点能量感知的路由协议(EARP,energy-aware routing protocol)。该协议能够根据单个节点能量的使用情况以及全路径的能量消耗情况选择不同的传输路径,在路径断裂时,增加本地维护策略,有效减少了由此引起的发包重传情况,提高了路由效率。通过节点能级的设定,防止链路传输过程中由于能量耗尽而导致的路由断裂情况。经过NS2仿真实验与其他相关路由协议进行比较,结果表明在相同的实验环境下,该路由协议能够有效均衡负载,保护低能量节点,延长网络生存时间。

毫米波近场成像技术综述

介绍了用于探测人体隐蔽物体的毫米波焦面阵成像系统及毫米波全息成像系统;简述了利用合成孔径原理提高系统分辨率的毫米波全息成像系统的基本原理;着重分析了毫米波焦面阵成像系统的天线近场聚焦特性、空间分辨率计算、系统采样间隔选择、物体辐射特性等关键技术。该系统在探测人体隐蔽物体方面具有广阔的应用前景。

利用数字图像处理技术提高地震剖面图像信噪比

提出了利用数字图像处理技术提高地震剖面信噪比的新方法.首先根据数字图像处理要求的格式,对地震剖面数据进行转换,得到地震剖面图像.分析了地震数据特点和初步地震图像的实验结果后,设计了新的预处理方法—"二维沿层滤波".在此基础上,利用可以计算帧间运动速度及其变化都较大的改进的光流分析技术,计算出多幅地震剖面对应点的偏移量,然后应用图像积累技术对这多幅地震剖面进行积累,实现对三维地震数据体提高信噪比的处理.该方法充分利用了三维地震信息,不但可以提高整个数据体的信噪比,而且可以减少信号能量的损失,并保持原来的信号能量关系,使地震剖面的质量得到明显提高,为地震解释奠定良好的基础.

干扰机组合优化定位算法研究

针对传统的干扰机定位方法不能解决传感器连线附近定位精度低的问题,利用传感器和干扰机的几何投影关系,提出了投影定位法来弥补这一缺陷。在利用多传感器冗余信息的基础上,结合投影定位法和传统的三角定位法,提出干扰机组合优化定位算法。仿真结果表明,此方法可以有效实现对目标位置的估计,且精度较传统方法有较大的提高。

基于认知无线电系统合作检测的数据融合研究

从多传感器数据融合角度研究认知无线电系统合作感知问题。对于特定的在线用户规模,存在一个最佳的参与部分融合用户数,可以固定选择每次检测的融和用户数使系统平均检测概率最大。在此基础上提出一种基于测量的融合方法,根据每次检测的接收信号状况动态调整参与融合的用户数。仿真表明,这种方法可以使系统检测性能在60%以上的检测中相对于固定融合用户数的方法有所提高。

基于传输线理论的SRR结构异向介质的研究

根据裂缝环状谐振器(SRR)的结构特点,以及SRR结构在入射电磁场的作用下的电荷、电流分布关系,得到一种描述SRR的等效电路模型,应用传输线理论推导出相应的电报方程,该模型能够精确表征SRR结构复杂的本构关系。仿真数据表明,该模型所描述磁导率的变化趋势与传统的分析方法的结果相吻合;预测SRR的谐振频率精度高。验证了该等效电路模型是合理的、可信的,对分析其负磁导率的产生机理、设计性能更完善的SRR结构的异向介质具有指导意义。

相控阵的两级子阵级加权方法研究

研究相控阵雷达的两级子阵级加权方法。其中第1级子阵级加权用于抑制差波束旁瓣,与Bayliss加权相比,降低了硬件成本与复杂度。第2级子阵级加权用于对和、差波束进行自适应干扰抑制。给出基于修正导向向量的方法,可有效抑制自适应方向图的旁瓣;且具有实现简单的优点,与基于预处理的方法相比有效降低了运算代价。采用修正导向向量与最优波束形成器的结合方法,提高了旁瓣抑制的灵活性;可在较好抑制旁瓣的同时,得到与最优波束形成器非常接近的SINR。仿真结果证明了所提出方法的有效性。

圆盘单极超宽带天线特性研究

随着超宽带通信和软件无线电技术的深入研究,宽频带与小型化成为当前天线研究领域的热点.圆盘单极天线是一种小型化、馈电简单的超宽带天线.对其进行了详细分析,给出了这种天线的设计方法,讨论了天线尺寸对于其阻抗特性和辐射性能的影响;通过基于时域有限积分法的软件包进行了仿真计算,得出了该天线具有大约30个倍频程的阻抗带宽和方向图带宽,群延时接近常数,并测量了它的阻抗特性.研究结果表明:圆盘单极天线不仅在频域具有超宽带特性,而且具有稳定的相位中心,适合作为时域通信系统天线.

室内信道环境下UWB精确测距研究

研究了IEEE 802.15.4a室内信道环境下UWB(ultra wideband)信号的精确测距能力。提出了一种改进的基于区间搜索和门限比较的TOA(time of arrival)估计算法。基于对CM1和CM2信道实现的部分参数的统计分析,建立了TOA估计误差的概率模型,并由此给出了通过将误差概率控制到最低的算法门限设置方案。通过仿真考察了不同信噪比下测距结果的平均绝对误差。结果表明,UWB在室内信道条件下要获得厘米级的测距精度,接收信号须保证足够高的信噪比,但信噪比提高到一定程度后测距性能并不会进一步提升,此结论对于设计满足一定精度需求的定位算法以及实际测距中控制信号的传输功率具有一定的指导意义。