无人机测控链路信道传播损耗模型研究

无人机测控链路的稳定可靠是确保无人机充分发挥军事和民用效能的重要保证之一。针对无人机测控链路系统设计中的空间传播损耗精确计算问题,参考ITU-R(国际电信联盟无线电通信组)P.528传播损耗模型,从自由空间损耗、大气吸收损耗和可变损耗三个方面进行了仿真研究,获得了视距条件下三种损耗衰减值与传播频率、通信距离、通信终端高度等参数的一般关系。根据提出的传播损耗精确计算方法,对某无人机典型应用场景下的传播损耗进行了分析计算。与传统损耗模型的计算结果相比,采用的方法可以获得更加精确的计算结果,对无人机测控装备的设计研制具有重要的借鉴意义。

一种认知无线网络自适应路由优化算法

通常情况下认知无线电网络(CRN)无法直接使用一般网络的路由协议。提出在CRN中使用的一种基于粒子群优化(PSO)的自适应粒子群优化路由(APSOR)算法。APSOR算法通过对PSO方法的改进,可以处理多目标路由问题而优于列举的几种经典最短路径算法。建立并实现分布式APSOR仿真模型,在每个节点上分别计算最优路径。该算法的另一优势是这种分布式自适应算法同样考虑了在CRN路由中对QoS性能指标的满足。实验和仿真结果表明,相比经典算法,该算法可对不同QoS指标下的多跳路由进行自适应优化。

正交调制器时序问题的分析与优化

在工程应用中,由于调制数据时序不佳引起的数字正交调制器的IQ不平衡和相噪恶化问题,严重影响数字正交调制器的调制效果。由于在带有随机数据调制时,调制后中频带宽较大,使IQ不平衡和相噪恶化问题不易被发现。为了解决上述问题,以AD9957作为数字正交调制器工作时为例,引入固定输入、同相正弦输入和正交正弦输入3种信号对调制器输出进行测试,使IQ不平衡和相噪恶化的问题容易被发现,通过分析和优化时序,很好地解决了IQ不平衡和相噪恶化问题。

采用前馈定时同步的解调器设计与实现

无人机数据链系统中的解调器常用反馈结构实现定时同步,而无人机起降阶段多径十分严重,采用反馈定时同步的解调器工作不稳定。针对这个问题,分析比较了反馈式和前馈式2种定时同步方法的原理,选择前馈式定时同步方法设计实现了一种用于无人机起降阶段的解调器;介绍了前馈式定时同步的算法选择和参数设计过程,并阐述了解调器的工作原理和硬件组成。经测试和实际工程验证,解调效果良好。

基于FPGA的QPSK高速解调器的设计与实现

根据无人机系统对数据链路的高速率、低误码的需求,分析比较了QPSK数字中频解调与零中频解调2种方案。针对本系统的特点,采用FPGA及DSP设计实现了一种高速QPSK数字零中频解调器,同时简要分析了高速数字解调器的工作原理,并介绍了高速解调器的硬件与软件实现。