基于浮标的海面无线电波传输损耗研究

确立了浮标和海面无线电波传播结构的关系,用浮标作为海上无线通信的中继器,采用标准传播模型(Standard Propagation Model,SPM)对海上浮标通信电波的传输损耗进行仿真,研究频率f、基站天线高度H_(b)和浮标天线高度H_(m)对海面路径损耗的影响。由于浮标的天线长度极其短,极易受海面云雾和水汽的影响,因此提出了一种加入双径反射、云雾衰减和水汽吸收的SPM改进模型,补充了SPM模型未考虑到的参数。用MATLAB仿真,结果显示频率越小,基站天线高度越高,路径损耗越小。研究结果显示,改进的SPM模型更适用于作为基于浮标的海面无线电波传输损耗模型。

自持式智能浮标的定深控制仿真及测试

为了对自持式智能浮标进行定深控制,文中先将自持式智能浮标的油箱油面偏移量作为输入,浮标的下潜深度作为输出,建立自持式智能浮标的非线性浮潜运动模型;然后根据浮标的各种实际参数,代入浮潜运动模型进行化简,设计闭环的模糊PID控制器;再将模糊PID控制器与浮潜运动方程相结合,借用Matlab中的Simulink工具对浮标浮潜运动控制进行仿真,并与普通PID控制进行对比。结果表明,闭环模糊PID控制对浮标的深度控制效果更佳,具体表现为模糊PID控制的系统更稳定,超调量比PID控制小。最后,分析在湖北宜昌所测得的自持式智能浮标的水下CTD数据,主要包括浮标所在位置水的深度、温度和盐度,再将浮标的深度数据用Matlab进行处理,进一步验证所设计的闭环模糊PID控制器的可行性。

船舶通信中雷达电磁干扰测试分析

为充分应对环海南岛海域迅速增长的船舶交通压力,需对现有的VTS系统进行扩大改造。鉴于目前部分海南岛VTS系统现有场地设施资源空间狭小,雷达与其他船舶通信无线电系统空间距离有限的问题,开展针对性模拟测试,验证该地区雷达站的建设是否会对其他无线电系统造成干扰,并进一步分析获得VTS系统电磁兼容解决方案。经测试结果表明,雷达系统对其雷达站内其他无线电系统的正常工作不会造成影响,且不会影响船舶与岸基之间的正常通信,既其现有环境下雷达站的建设不会对其他无线电系统造成实质性干扰。