一种基于动态部分重构的FPGA自修复控制器

由于FPGA具有灵活性高、开发周期短和性能强等优点,被广泛应用于航空航天自动化电子设备中。以航空航天强辐射环境下SRAM型FPGA易受到单粒子效应的影响、会导致电子设备发生故障为研究背景,以提高SRAM型FPGA的可靠性、硬件资源利用率和减少故障修复时间为目标展开研究。基于FPGA动态部分重构技术设计了一种自修复控制器,能够根据系统的故障自检测信号,自主完成FPGA故障区域中部分位流的调度和配置刷新,有效缓解了单粒子应对FPGA器件造成的影响。实验证明:该自修复控制器的可行性和高效性可提高航空航天自动化电子设备的安全性和可靠性。

新型GaAs HEMT器件寄生电容的优化提取方法

针对优化提取参数的复杂度问题,提出了一种新的GaAs HEMT器件寄生电容的优化提取方法。提取寄生电容时,设置合适的优化范围,进行优化提参。采用三次参数优化,确保优化精度和模型准确性,避免了循环优化,提高了参数提取效率和参数优化效率。该方法不依赖器件的具体结构,减少了对器件结构假设所带来的误差。对17元件小信号等效电路模型参数进行提取,验证了该方法的可靠性。结果表明,S参数与实测S参数的拟合度较好,拟合的最高频率可达30 GHz。

大功率宽带超短波天线的设计与实现

在超短波通信系统中,经常要求天线具有宽频带与耐受大功率的特性。通过理论上的定性分析,设计了一种对称振子天线。天线阻抗匹配采用套筒式结构、与空气带状线平衡器结构一体设计。根据仿真计算结果,制作了1副天线。测试结果表明,该天线在VHF频段20%带宽内驻波比小于1.3,可以承受5 k W连续波功率要求。该匹配技术也被证明可以用于其他TEM模馈电结构的天线设计。

某星载大口径天线子系统的力学仿真分析

星载天线在发射及在轨阶段将面临严酷的力学环境,要求具有极高的可靠性。为了验证其刚度和强度,缩短研发周期,文中采用NX Nastran软件建立了某星载大口径天线子系统的力学仿真模型;为了验证仿真的有效性,进行了该天线子系统的模态测试,经对比发现两者数据一致性较好;基于建立的有限元模型,分析了该天线子系统在正弦振动和热循环环境工况下的结构响应和受力情况,得到了相应的加速度、位移和应力云图。结果表明,该天线子系统的结构刚强度均满足星载环境要求。该仿真分析对星载天线子系统的结构设计具有重要的指导意义。

整星状态下复杂卫星多天线组合测试

对整星状态下复杂卫星天线辐射特性测试进行了研究。给出了测试时机、测试切面选取和轴比超差引起损耗允许富余增益补偿等测试条件。分析了测试误差、干涉、增益方向图测试曲线起伏、极化形式判别和天线驻波比测试等关键技术,并给出了相应的解决方法。研究可供卫星总体和飞行器天线设计参考。

矩形硬波导管连续皱纹成形模的设计研究

矩形硬波导管具有非常广泛的应用前景,是微波通讯的主要工具,其连续皱纹成形模是生产加工的主要难点。基于此,本文结合理论实践,先分析了矩形硬波导管弯曲成型的特点和发生变形的主要机理,接着通过实验研究,提出了矩形硬波导管连续皱纹成形模设计方法,最后论述了此项技术在实际中的具体应用,希望对我国微波通讯技术持续发展有一定帮助。

赋形波束共形天线口径综合与方向图分析

针对工程领域对共形阵列天线波束的要求日渐特殊,给出了一种赋形波束共形天线口径的综合方法,以及相应的数值计算和优化结果。在直线阵的基础上结合Woodward综合理论和切比雪夫综合理论,并把综合结果通过投影口径综合法运用到柱面共形阵。将幅度与相位的误差引入各个天线单元通道中,同时考虑到现有加工试验手段对误差的修正,突出了本方法对天线工程设计的指导意义。仿真结果表明,用该方法可以综合常用波束形状和较低副瓣的共形天线口径。

基于全卷积孪生网络的模糊目标跟踪

针对全卷积孪生网络(fully-convolutional siamese network,SiamFC)跟踪速度较快但容易受到运动模糊干扰的问题,通过在SiamFC的基础上引入图像质量评估(image quality assessment,IQA)和去模糊模块,提出了一种有效跟踪运动模糊场景下目标的算法。一方面,使用图像质量评估模块对SiamFC选择的搜索区域进行质量评估,只有在得出的结果显示该图像区域较为模糊时才对其进行去模糊处理,以最大程度防止在原本清晰的图像中引入噪声,同时将图像质量评估模块与SiamFC的网络结构进行融合,以尽可能减少新增模块所需的计算量。另一方面,去模糊模块可以有效解决原图像中存在的运动模糊对跟踪造成干扰的问题。在公开数据集OTB2015和UAV20L上的实验结果表明,相较于基准算法SiamFC,本文算法在OTB2015上的准确率提升了3.1%,成功率提升了2.6%;在UAV20L上的准确率提升了4.7%,成功率提升了5.4%。对OTB2015和UAV20L数据集中不同属性的视频序列进行分析,结果表明,本文算法可以有效降低动态模糊对跟踪算法的干扰。

一种车载超短波电台的跳频同步方法

为解决传统参考时钟同步法用于车载超短波跳频电台时因电波传输延时不确定性带来的问题,基于分段同步的思想,提出一种多支路并行同步的改进方法.通过将最大通信距离划分为多个连续区间,在每个区间设计独立的同步支路并预设延时值,各支路并行工作,保证同步可靠性的同时有效消除电波传输延时带来的问题.以50km最大通信距离(即167μs的电波传输延时)、5条支路进行了同步仿真.结果表明,同传统参考时钟法相比,跳频速率由6 000hop/s提高到25 000hop/s,同步时间缩短28%,检测概率有显著提高.