天波雷达电离层信道建模

以三维射线追踪和相位屏/衍射方法为基础,建立了天波雷达电离层信道模型.首先,将国际参考电离层模型和国际地磁参考场模型集成到三维射线追踪计算中.为满足天波雷达双程信道建模的需要,提出了一种新的收发射线匹配算法.利用相位屏/衍射方法直接计算信道双频、双点、双时相关函数,得到了强闪烁下的随机信道冲击响应函数,对其进行修正,使其也适用于弱闪烁情形.最后,对匹配的收发射线对应冲击响应函数进行二维卷积,并计入信道损耗,得到天波雷达双程信道模型.该信道模型可用于天波超视距雷达信号建模和后续信号处理的研究.

分布式MIMO天波超视距雷达阵地配置

该文研究了基于目标位置估计克拉美罗界(Cramer-Rao Bound,CRB)的分布式多输入多输出(Multi-Input Multi-Output,MIMO)天波超视距雷达收发天线阵地配置问题。根据收发天线阵地、电离层信道和目标的几何位置,给出了分布式MIMO天波超视距雷达目标位置估计的CRB,以该CRB为目标函数,以收发阵地的位置、个数等为优化变量,建立了收发阵地配置优化方程。该优化方程为非线性混合整数规划问题,求解困难。为此,采用数字射线追踪方法将收发阵地的位置转化为关于电离层反射面的镜像位置,将其转化成一个非线性0-1规划问题。对二进制编码的量子行为粒子群优化(Binary Quantum-Behaved Particle Swarm Optimization,BQPSO)算法加以修改用于求解该问题。最后,对不同阵地个数、目标和信道条件下的阵地配置进行了仿真分析,给出了相应条件下的阵地配置策略,并对修正BQPSO算法的性能进行了简要分析。

MIMO天波雷达非连续谱正交相位编码波形设计

为提高MIMO天波雷达的发射波形的距离分辨力,以减小检测单元尺寸,改善信杂比和目标定位精度,针对MIMO天波雷达工作环境恶劣,干扰较多,寂静频带非连续的情况,用几个不连续的寂静频带来合成大的有效带宽,给出了两种非连续谱条件下正交相位编码波形的设计方法。采用产生满足特定频谱约束的相位编码信号的循环迭代算法生成,利用算法对初值的敏感性,设定不同随机初值,即可生成一组发射波形,仿真证明了该方法的有效性。通常谱约束越强,波形性能(自相关、互相关和分辨力等)越差,调节谱约束的强弱,即可得到满意的正交相位编码波形,所设计的波形充分利用了频谱资源,大幅提高了发射波形的距离分辨力。

分布式多输入多输出天波超视距雷达海杂波仿真

针对分布式多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)天波超视距雷达,采用数字射线追踪计算各收发通道相对于观测海面的入射和返回散射的方位角和俯仰角,导出任意收发通道一阶和二阶双基地海杂波归一化雷达散射截面积(Radar Cross Section,RCS)表达式;在与收发传播路径的多普勒传递函数相卷积后,结合雷达方程得到接收端的海杂波功率谱密度;最后,根据该功率谱密度仿真接收端海杂波加噪声的随机时间序列,并对其特性进行简要分析.

无锡市区环境空气中PM10来源解析

于2005年采集了无锡市区PM10源和受体样品,并测定了无机元素、水溶性离子和碳等组分的含量.采用OC/EC〔即ρ(OC)/ρ(EC)〕最小比值法确定了二次有机碳(Secondary Organic Carbon)对PM10的贡献,并据此重新构建了受体化学成分谱,使用化学质量平衡受体模型(CMB)和二重源解析技术对无锡市区的PM10来源进行了解析.结果表明:城市扬尘是无锡市环境空气中PM10的主要来源,其分担率达50.49%;煤烟尘和机动车尾气尘的分担率也分别为13.97%和7.80%;其他重要源类按分担率依次为二次有机碳,SO42-,建筑水泥尘,NO3-,土壤尘和钢铁尘等,其中二次有机碳年贡献值为6.94μg/m3,年分担率为6.18%.

大气颗粒物源解析受体模型优化技术研究

针对大气颗粒物来源解析技术存在的2大问题:二次有机碳(SOC)对CMB模型的影响及源与受体不匹配程度对源成分谱共线性的影响,给出了解决方案.对于SOC影响的问题,提出从受体的角度扣除SOC,对CMB模型进行修正,降低SOC的影响;对于共线性问题,提出了PCA/MLR-CMB复合模型,复合模型首先进行PCA/MLR的解析,降低受体中未知源的影响,使得纳入CMB模型中的源和受体匹配程度大大提高,从而使得共线性源类能够得到理想的结果.

均匀和部分均匀杂波中子空间目标的斜对称自适应检测方法

在雷达目标的自适应检测领域,当参考单元数不足时,充分挖掘协方差矩阵的结构信息是有效提高检测性能的途径之一。为此,针对多维子空间目标的检测问题,该文在协方差矩阵关于次对角线具有斜对称结构的约束下,分别基于一步和两步广义似然比(GLRT),推导了均匀和部分均匀杂波中的斜对称自适应检测器。由于检测器在设计阶段利用了协方差矩阵的结构信息,仿真结果表明,与已有检测器相比,在参考单元数不足时,斜对称自适应检测器可明显改善检测性能。此外,分别从协方差估计方法的影响、目标子空间维数的影响、目标子空间失配性能以及目标起伏的影响4个方面对检测性能进行了仿真分析。

模糊函数约束下的高多普勒容忍性波形设计方法

本文研究了模糊函数约束下的波形设计方法,针对所设计波形多普勒容忍性差的问题,构造了满足多普勒容忍性和低旁瓣的期望模糊函数,并利用对角加载技术使得相关矩阵保持正定性,将设计波形模糊函数与期望模糊函数的二维差异作为代价函数,使得波形设计问题转化为优化问题,通过循环算法求取恒模优化波形。仿真结果表明,基于本文算法设计的波形在零多普勒旁瓣损失较小的前提下,具有较好的多普勒容忍性和较低的二维旁瓣功率水平,并具有较快的收敛速度。

基于不确定集的稳健MIMO雷达波形设计算法

针对雷达目标回波信号存在不确定性导致MIMO雷达波形优化设计性能下降问题,该文提出一种扁平椭球不确定集约束下的稳健自适应发射-接收波形联合优化设计方法。首先将目标脉冲响应的误差推广到更为一般的扁平椭球不确定集约束条件,并利用Lagrange乘子法对优化过程进行推导,得出扁平椭球不确定集约束下的闭式表达式。其次为了提高目标脉冲响应不确定集范围较大时的优化性能,采用了迭代鲁棒最小方差法进行求解(IRMVB),求得更为精确的目标脉冲响应,提高了SINR改善性能。然后进一步分析了基于扁平椭球不确定集约束条件与球体约束条件优化问题的内在联系,推导得出该文求解过程为广义对角加载方法。最后通过仿真实验表明所提算法对于目标回波信号不确定性具有更高的稳健性。

基于知识辅助的MIMO雷达波形设计方法

该文针对雷达系统受到天线主瓣和副瓣杂波以及强干扰影响时性能下降问题,提出基于距离扩展目标和杂波先验信息的MIMO雷达波形设计方法。首先建立了目标函数,综合考虑了波束主瓣增益、旁瓣杂波抑制能力以及目标输出SCNR的改善性能;然后在优化问题求解中对约束条件进行松弛,使得波形矩阵空域和时域2维解耦合,从而实现空域波束形成和时域波形设计独立优化求解;其次利用L-BFGS算法设计恒模的发射波形矩阵,形成低副瓣的波束方向图和较深的强杂波抑制凹口,并基于目标输出SCNR最大化准则,利用迭代算法分步求解优化的主瓣发射波形和接收滤波器;最后通过电磁仿真的距离扩展目标数据验证所提算法的有效性。

一种适用于低电压穿越中DFIG机侧控制策略研究

依据双馈风力发电机的运行特点,设计了一套机侧变流器的控制系统。在分析双馈电机在d,q旋转坐标系下的控制策略基础上,采用双闭环控制与解耦控制来实现当电网电压出现小幅度跌落(不超过30%)时,电机的低电压运行。理论分析和实验结果表明,该控制策略可以很好地稳定电机的各个控制量,保护变流器安全运行,使双馈电机(DFIG)在电网电压跌落时不脱网运行,电网电压恢复后各个控制量具较好的稳定性,且整个系统具有较好的动态特性。

圆柱阵主动声纳空时混响仿真及空时特性分析

经典的单元散射模型混响仿真方法无法应用于主动声纳空时自适应处理(space-time adaptive processing,STAP)算法研究。提出了一种基于单元散射模型的适合主动声纳STAP算法研究的圆柱阵混响仿真方法。根据声纳发射信号的距离和多普勒分辨力将海洋空间划分成若干个散射单元,将每个散射单元对各个通道混响的贡献在时域分别进行求和,得到各个通道的混响时间序列。仿真综合考虑了多种影响混响的因素,包括发射信号的参数、声呐平台的运动、海洋环境等。对仿真结果的空时特性进行了分析,结果表明仿真数据能够满足STAP算法研究的需要。

基于迭代凸优化的恒模波形合成方法

针对认知雷达合成的时域恒模波形能量谱误差大的问题,该文提出了一种基于迭代凸优化的恒模波形合成方法。该方法首先将波形合成过程转化成峰均功率比(PAPR)约束下的优化问题,克服了常规波形合成过程中时域和频域独立优化导致的整体收敛速度慢,局部最优值能量谱误差大的问题。其次通过最小化加权误差矢量值(WEVM)降低阻带功率水平,提高干扰及强杂波抑制能力。最后通过一系列变换操作将优化问题转化成二阶锥规划(SOCP)问题求解。计算机仿真验证了所提算法的有效性。

基于寻找等距线和等距差线交点法InSAS测深系统声速补偿技术

海洋环境里声速随着盐度、温度和深度以及其他因素的变化而变化,导致存在深度方向上的声速梯度。利用InSAS干涉测深系统来计算目标位置的深度时,如果采用恒定声速,则必然带来误差。为提高测深精度,有必要进行声速补偿。为此,提出了一种基于寻找等距线和等距差线交点的方法来提高InSAS测深精度,并结合两种典型的中国海浅海负梯度声速剖面进行了计算机仿真。结果表明,该方法可以大大提高InSAS干涉测深系统的整体测量精度。

曹州镜面柿早果丰产栽培

曹州镜面柿是山东菏泽的特产果品,用镜面柿加工的“曹州耿饼”素以质细、味甜、多霜而驰名中外。1 品种特点 植株高大,生长旺盛,树姿开张,树冠呈圆头形。果实中等大,单果重150g左右,果形扁圆,大小均匀。果皮薄而光滑,橙红色,果肉金黄色。

电压骤降下双馈电机撬棒投切时刻对电网的无功功率影响

风力发电机规模和单机容量不断增大,电网对风力发电机之类的可再生能源并网有着极其严格的要求,其中最具挑战性的要求是低电压穿越,即在电网出现跌落时,要求风机在一定时间内不得脱网,直至发电机发出一定的无功功率帮助电网恢复。本文研究在电网出现大幅跌落时,通过控制撬棒投切的不同时刻,来讨论是否其投切时刻影响着系统从电网吸收的无功功功率,最终通过合理的投切时刻来最大程度上减少系统从电网吸收的无功功率,帮助电网更好的恢复。

黄河口清水沟流路治理工程实践与效果分析

国家高度重视黄河口治理，相继实施了一系列治理工程措施，使清水沟流路得以较长时间稳定。为黄河三角洲社会经济发展保驾护航。本文系统总结了黄河口清水沟流路的工程治理情况，分析了工程治理效果，并针对黄河口面临的新问题，提出了未来黄河口治理工程建议。

大宗散货港口煤炭翻车作业抑尘措施效率实测研究

为降低干散货港口煤炭运输翻车作业过程中产生的粉尘污染排放,综合采用了机上洒水、干雾、平台洒水和底层洒水多种联合控制措施。通过对不同组合应用条件下动态扬尘的实际监测,基于实测数据完成了不同抑尘设施抑尘效率的评估,优化了翻车作业抑尘措施运行决策,为翻车机房粉尘污染防治提供节能高效的管理模式。

高校电子信息专业雷达原理课程教学改革研究与实践

针对部分高校电子信息专业建设过程中雷达原理课程建设面临五方面的矛盾与问题,从课程组力量、教材建设、实践教学条件、信息化资源和教学文档五方面阐述该课程的建设思路,随着相关建设思路及措施逐步推进,可以预见雷达原理课程建设发展必将加速部分高校电子信息专业的发展进步。