电离层等离子体漂移测量技术研究

针对等离子体漂移测量技术中干涉仪测向存在相位模糊、短波干扰导致测向误差等问题,改进了基于相控阵电离层垂直探测的等离子体漂移测量技术.采用波束合成测向方法,利用二维搜索方法确定最大峰值信号对应的方位角和天顶角(此即为信号实际来波方向),提升回波方向测量的稳健性;采用时间内插技术提升定频探测频率个数的同时缩短定频探测时间,增加有效等离子体反射回波点数;针对同频干扰和“条状”干扰,采用干扰避让技术,确保受干扰的信号不参与后续测向处理,同时采用多普勒域能量曲线来确定有效回波的高度范围,提升等离子体回波速度估计的准确性.与海南富克站部署的DPS-4D电离层测高仪实测结果对比验证了本文所提方法的有效性.

电离层多普勒探测实验研究

为了更加深入地研究电离层的多普勒特性,采用中国电波传播研究所自主研制的电离层多普勒探测实验设备,在山东青岛以10min工作周期观测获得中纬高频电离层多普勒频移随频率变化的结果.电离层探测中采用了独特的时间交叉技术,通过快速傅里叶变换处理,在每个探测频率上能够提供±2.5Hz多普勒频率范围0.039Hz的多普勒频谱分辨率.通过探测结果分析,发现白天多普勒频谱不断地发生变化,fo F2处的多普勒频移与fo F2变化率密切相关.介绍了观测到的电离层扰动及扩展F层电离图.这里介绍的时间交叉技术也适用于其它类型的电离层探测和其它方面的研究应用.

工业物联网中的精确时钟同步:网络化控制理论观点

本文针对物联网中时变的时钟参数,运用网络化控制理论观点,通过对时钟状态建模的本质分析,区别于"相对时钟建模",提出了全分布规模化时钟状态追踪卡尔曼滤波(Kalman filtering).考虑量测的丢失,则扩展为追踪时钟参数的修正Kalman filtering算法.我们提出了以BMU(Basic measurement unit)构建新的MMSE(Minimum mean square error)等价变换下的能观测性状态解耦量测模型,新的量测模型能够实现MMSE量测规模化扩展,且理论上分析了时钟同步的条件和计算了统计时钟同步误差的相应上界,并且在时钟同步精度与潜在的通信网络质量间作出了量化均衡.

基于VxWorks实时多任务的信号处理软件设计

随着嵌入式技术的不断发展,嵌入式软件开发也越来越重要。现代实时系统是在多任务和任务间通信的基础上建立起来的。该文介绍了在VxWorks嵌入式实时操作系统下的多任务软件开发,阐述了多任务的特点及任务调度算法、任务间通信机制。并给出了实时多任务在信号处理软件的设计思路。

存在通信延迟的平均一致性时钟同步算法收敛性分析

针对WSN的时钟同步问题的研究中,分布式一致性算法是非常有代表性的算法。但一致性算法未考虑通信时延,然而通信时延是时钟同步过程中的主要影响因素,因此本文考虑存在通信时延的情况下分析该算法的收敛性。在现有的研究基础上,本文将时间延迟建模为高斯随机变量,并推导了算法在考虑高斯随机延迟时的离散时间数学模型,然后对该算法模型进行了收敛性分析,得出了收敛后的时钟同步误差。