一种基于舰艇综导信息的快速传递对准方法

当降级采用综导信息进行传递对准时,由于舰艇综导信息与舰载装备距离较远,舰船的挠曲变形、信息时延与不同步对主、子惯导之间的传递对准精度有较大的影响。借鉴大型舰船变形模型,将舰船挠曲变形、量测时延等相关变量列入状态方程,能够显著降低挠曲变形、时延对传递对准精度的影响;并针对不同步量测信息设计序贯卡尔曼滤波器,完成对子惯导姿态的估计。仿真结果表明,该方法满足舰载制导武器传递对准的高精度和快速性要求,具有工程应用价值。

外军战术数据链规划研究

美军和北约在近些年战争中,越来越依靠互联互通的战术数据链网络,并部署了大量的数据链装备,为了更好地组织运用数据链系统,其制订了完整翔实的规划过程,包括规划任意战术数据链网络的最基本公共程序、相关配置项的设置准则、评估所需的信息流以及由此导致的连通性需求等内容,从而确保数据链网络合理有序、最大效率的组织运用。

基于北斗三号的自然生态监测系统的设计与实现

面向秦岭、祁连山等野外生态保护区日常监测需求,创新性地将北斗三号RDSS技术、野生动物抓拍技术与图像极限压缩技术相结合,研究具备图像采集、图像压缩、图像传输、野生珍稀保护动物识别、动物检索、火灾监测和大数据分析等功能的北斗自然生态监测系统,满足生态保护部门在野生珍稀保护动物发现、森林防火和日常巡视等方面的需求。该系统在秦岭北麓示范验证8个月,抓拍野生动物34类次,为客户节省了大量的人力成本,取得了较好的社会效益。

基于ZYNQ的HDLC与同步半双工RS485的实现

为了实现飞行管理模块与舵机、助推器等之间的高速串行通信,设计了基于全可编程片上系统(ZYNQ)的高级数据链路控制(HDLC)协议控制器。ZYNQ内部可编程逻辑(PL)与处理器系统(PS)之间通过高级可扩展接口(AXI)总线进行数据交互,采用双先入先出队列(FIFO)进行数据缓存;PL使用Verilog语言开发了HDLC通讯协议的控制时序,PS完成循环冗余检验(CRC);开发了以ZYNQ为核心的同步半双工RS485总线接口原理图和印制电路板。实际应用效果表明:系统的通信速率可以达到4Mbit/s,工作稳定可靠,没有误码、丢帧等现象。

基于宽带信号的雷达帧间相关处理技术研究

相较于窄带雷达,宽带雷达信号带宽大、距离分辨力高,机动目标更容易在不同帧周期间形成跨距离单元走动和出现多普勒色散现象。在雷达回波脉冲间采用频域补偿法进行跨距离单元走动修正和应用ChirpZ变换算法进行多普勒色散校正,然后进行帧间相关处理,以此提高信噪比,提高宽带雷达检测和跟踪性能。通过仿真验证了宽带雷达帧间相关处理算法的有效性。

行业北斗高精度位置服务评测研究

目前国内有多家高精度位置服务商可提供全国范围内的高精度定位服务,针对各服务商的北斗高精度定位服务能力开展了第三方评测研究,包括对各服务商的4星11频、单北斗(BDS)和单GPS服务相关性能指标的评测与比较。结果表明:参加评测的三家服务商的高精度定位服务效果相当,均能提供实时厘米级定位服务;另外,在高精度定位服务精度、固定率和收敛时间方面,单北斗与4星11频服务相当,优于单GPS服务。

多通道全频点并行接收技术研究

多通道并行接收适用于对大带宽信号的采集处理,针对大带宽高速跳频通信系统射频频率切换时间短、大射频带宽采集成本高等问题,提出了一种多通道全频点并行接收系统设计思路,提出了一种基于两级变频的多通道信号下变频处理方案。所提系统对频率切换响应时间要求小,工程实现难度低。

相控阵雷达比相测角法研究

在抛物面天线体制跟踪雷达中,采用和差通道比幅法来测量目标角度,在相控阵天线体制中,目前多使用和差通道比幅法来测角。介绍了一种比相测角的方法,用于相控阵雷达的目标角度测量,此方法优点是测角精度高、测角速度快、测角范围大。

基于卡尔曼滤波的仪表着陆机载设备解算处理

仪表着陆系统在测量中用到了多种滤波来提高精度,例如数字滤波器等,可系统在测量中仍然会受飞行姿态、环境、测量不确定性等因素的影响,在测量值与真值之间出现一定偏差,亦或测量值出现部分毛刺跳变。考虑到滤波算法都是需要一定的运算数据和硬件资源,算法越复杂占用资源越多。从实际工程应用出发,选用具有计算效率高、稳定性强和存贮量要求不高等特点的卡尔曼滤波算法,将其应用于仪表着陆机载设备中,来提高测量精度。

基于锁频环辅助锁相环的载波跟踪方法研究

载波跟踪的目的是尽力使复制的载波信号与接收到的信号保持一致,从而能够很好地剥离卫星信号中的载波。因此,载波跟踪环路的跟踪精度很大程度决定了最后的定位测量精度。考虑到卫星等载体的高动态性带来的多普勒频移,跟踪环路需要同时具有较好跟踪精度和动态性能。因此,环路需要同时利用锁频环对信号具有较好的动态适应性和锁相环对信号具有较好的跟踪精度的特点。首先分析了锁频环和锁相环的原理,基于此采用了基于阈值调整的二阶锁频环辅助三阶锁相环的方法,最后利用Matlab对该算法进行仿真。结果表明跟踪环路能够较快地对信号进行跟踪的同时也具有较好的跟踪精度。

基于无线信道建模异构无人集群网络仿真研究

随着无人集群作战系统迅猛发展,适应于无人机/无人车/有人车的异构无人集群网络成为研究的热点。针对当前异构无人集群组网仿真中,无线信道仿真模型建立的空白,提出了基于OPNET无线管道模型的无线信道仿真模型建立方法。通过在OPNET仿真系统中集群无线信道仿真模型,对异构无人集群进行大规模网络构建、快速入网协议以及网络柔性分裂自愈仿真验证。与传统的仅验证网络协议的仿真过程相比,通过建立的仿真模型更贴近真实网络使用场景,能够更加充分地验证网络协议有效性、合理性,保证网络柔性自愈能力。

小型化超宽带3 dB定向耦合器设计

设计并实现了一个小型化超宽带3 dB定向耦合器,采用对称多节耦合带状线的形式,由一个十七阶耦合器和一个五阶耦合器交叉串联构成,并通过采用弯折线,缩减了整体尺寸,可实现13:1倍频程的工作带宽。测试结果表明,在0.2~2.65 GHz频率范围内,电压驻波比小于1.35,隔离度小于-17 dB,带内波动为-3.4±0.6 dB,能够实现90°相移。

《现代导航》征稿通知

《现代导航》前身为《导航》,1964年创刊,是由中国电子科技集团公司第二十研究所主办,中国电子学会导航分会协办的一份国内导航领域的专业性杂志。为了适应导航领域的技术发展现状和广大读者的需求,2010年,经国家新闻出版署批准,《现代导航》公开出版发行,具有国内统一连续出版物编号(CN 61-1478/TN)和国际标准连续出版物编号(ISSN 1674-7976)。

《现代导航》征稿通知

《现代导航》前身为《导航》,1964年创刊,是由中国电子科技集团公司第二十研究所主办,中国电子学会导航分会协办的一份国内导航领域的专业性杂志。为了适应导航领域的技术发展现状和广大读者的需求,2010年,经国家新闻出版署批准,《现代导航》公开出版发行,具有国内统一连续出版物编号(CN 61-1478/TN)和国际标准连续出版物编号(ISSN 1674-7976)。

某型救生电台北斗定位通信特性及其检测技术研究

随着北斗卫星导航定位技术的迅速发展及相关服务的广泛应用,某型救生电台配置了北斗定位和短报文通信功能,产品修理时的北斗定位通信性能检查测试需求随之而来。在分析救生电台及其北斗定位通信单元功能结构特性的基础上,从卫星无线电测定业务(RDSS)技术原理着手,深入解析救生电台北斗定位通信技术指标,识别修理过程中的性能检测项目;设计一种涵盖北斗天线及核心单元的无线辐射式整机性能检测方案,给出北斗定位通信性能检测流程和具体测试方法。可为其他北斗卫星导航产品修理及新型救生电台自主维修保障能力建设提供技术支撑。

基于北斗的高精度时钟设备检测系统

描述了一种基于北斗的高精度时钟设备检测系统。该系统利用北斗接收机对内置铷钟进行实时驯服和校正,作为系统时频基准,通过直接数字式频率合成器技术产生各模块所需的时频源,再分别经过信号调制和调理输出所需的最终信号(各种频率信号和E1信号)。同时,系统对正弦波、方波和三角波波形调理,采用多周期多相位同步方法实现各种频率信号的测量;并通过FPGA实现多种时频信号的测试,包括B码信号、精密时间协议(PTP)信号、网络时间协议(NTP)信号和秒脉冲+对天时间(1PPS+TOD)信号。

基于GNU Radio的软件化雷达中心机设计与实现

基于开源式软件无线电平台GNU Radio设计软件化雷达中心机架构,实现相控阵搜跟一体雷达中心机的快速开发和组件可重构。介绍了中心机接口、任务组成和工作流程,通过多线程并行处理多任务提高系统实时性,通过时序控制及优化保证仿真准确性,采用Message实现各分机通信。半实物测试表明设计的中心机满足雷达仿真要求,且能复用和重构。

简化Volterra级数的S模式信号失真恢复

机场场面多点定位利用S模式信号到达时间差实现目标定位。针对S模式信号易受接收系统内部非线性影响和机场场面复杂电磁干扰的问题,研究S模式信号失真恢复方法。根据S模式信号频谱特征和接收基站弱非线性记忆系统特征简化Volterra级数,降低计算量的同时满足Volterra级数关键核函数对S模式信号非线性失真表示能力,得到S模式信号失真恢复模型。仿真结果表明:3阶简化Volterra级数模型恢复15 dB和0 dB S模式信号前导脉冲的失真前波形,误差仅有2.23%和12.59%,且模型在典型运用环境下满足一定的适用性、抗干扰性和稳定性,为S模式信号到达时间戳的准确提取提供基础。

复杂环境下基于加权因子图的全源导航算法

针对无人机在复杂环境中传感器性能变化和测量异常的情况,为了提高全源导航系统的鲁棒性能,提出一种基于加权因子图模型的多传感器融合算法。根据故障信息的渐变特点,建立自适应权重函数,实时动态地调整不同因子的权重,并构造因子图优化模型和加权非线性代价函数,抑制异常值对状态估计的干扰。最后搭建一个融合多种传感器的全源导航系统,对所提出的方法进行软故障和混合故障仿真测试。结果表明,与Huber鲁棒核和噪声修正方法相比,所提出方法的位置误差降低了34%以上,具备更好的鲁棒性和可靠性,同时不会增加计算成本。

一种机载甚高频数据广播(VDB)接收机射频前端设计

设计了一种甚高频(VHF)波段接收机,并对接收机的功能性能指标进行优化设计,着重分析了接收通道的动态范围、灵敏度以及本振信号和自动增益控制(AGC)响应时间。测试结果表明,接收机的技术指标与设计结果基本相符,达到了预期要求,具有一定的工程实用价值。