一种超短基线阵定位算法应用分析

分析了一种多元阵超短基线阵水声定位几何算法,对多元阵声学定位算法与传统正交四元阵算法做分析对比,并与常见阵型的定位精度作比较。仿真结果表明,在阵元条件等一致的情况下,五元均匀圆阵精度最高,复杂度也最大,四元三维正交阵、四元平面正交阵,精度依次降低,复杂度也依次降低。对超短基线定位系统优化阵型、提高超短基线定位精度有借鉴意义。

一种基于动态门限与LMS算法相结合的多径干扰抑制算法

在船舰行驶过程中,信号的传输在岛屿反射与海面散射影响下易产生多径效应,使船舰的无线地空数据接收系统受到影响。为提高接收机的接收性能,首先完成了多径信道的建模,搭建了三径信道模型,并在此模型下,将动态门限法与最小均方(LMS)算法进行改进结合,并用此算法完成了信号处理的研究与仿真。仿真结果表明,所提算法优化方案可以提高在此种情况下信号接收系统的准确性。

低成本接收阵列方向图测试系统与方法

采用传统的相控阵测试方法对数字阵列及数字波束合成进行测试,存在系统复杂、设备齐套周期长、问题难解耦等弊端。因此,对于数字阵列及相关算法,需要一种不依赖天线和物理环境,且能够以低成本和高效率,在系统开发中期完成相关性能评估和迭代的方法。给出一种基于阵列信号模拟技术的低成本接收阵列方向图测试系统,并提出了随机虚拟相移技术用于解决测试精度不足的问题。基于简要的理论分析、给出了测试平台构成和测试流程,并通过仿真和实测验证了方法的有效性。

GDS-MIMO-OFDM雷达通信一体化波形设计

针对正交频分复用(OFDM)雷达通信一体化波形存在的通信速率较低、自相关旁瓣较高的问题,提出了一种基于Gold码扩频的多输入多输出-正交频分复用(MIMO-OFDM)雷达通信一体化波形。将MIMO-OFDM与扩频序列相结合,利用相关性较好的Gold码对通信信息进行扩频,再与OFDM脉冲符号进行调制,进而设计出一种既能提高通信速率又能改善雷达性能的一体化波形。仿真实验证明,较相同仿真条件下的Gold-OFDM、脉冲压缩-正交频分复用(PC-OFDM)一体化波形而言,所设计的一体化波形的通信速率能够倍数提高且可以在不影响通信性能的前提下降低信号模糊函数的旁瓣,从而改善一体化系统的雷达性能。

对海雷达区域集成系统抗干扰效能评估研究

区域集成系统作为一种新形式对海雷达组网系统,其抗干扰效能是衡量该系统的重要指标之一。首先介绍区域集成系统的构建,然后基于单部雷达受干扰条件下的探测距离公式以及对海雷达视距方程,提出区域集成组网抗干扰系数模型。利用熵权法分析各站对区域集成组网抗干扰效能贡献度,对不同性能雷达通过系统组网后进行仿真分析和评估。通过与以往文献模型仿真数据对比,提出区域集成组网系统抗干扰能力评估指标,并验证其合理性。

基于TOPSIS的防空预警装备体系作战效能评估方法

为了检验预警装备体系在特定条件下完成作战任务的效果和优选作战方案,对防空预警装备体系作战效能评估方法进行了研究。通过分析区域防空预警作战流程,构建了基于侦察预警能力、战场生存能力、指挥控制能力和综合保障能力的作战效能评估指标体系。针对单一赋权方法权值偏颇的不足,运用序关系分析法(G1法)和改进的标准间冲突性相关性(CRITIC)法确定指标综合权重,利用改进的逼近理想解排方法(TOPSIS)对防空预警装备体系作战效能进行定量评估。通过装备部署方案仿真试验,验证了该方法的可行性和科学性,对防空预警装备体系作战方案的设计和优化具有指导意义。

从俄乌冲突看自杀式无人机的作战运用与发展

自杀式无人机作为一种新兴攻击手段,在俄乌冲突中大放异彩,对俄乌冲突进程产生了深远影响。首先详细介绍了俄乌双方参战的主要自杀式无人机系统参数及特点,然后结合俄乌冲突中自杀式无人机的应用案例总结其作战运用特点,最后围绕增强战力,分析了自杀式无人机系统的发展方向,为加强自杀式无人机作战能力,牵引无人装备体系化发展提供了思路和参考。

基于国产ZYNQ的裸机双核设计

当ZYNQ芯片裸机读写嵌入式多媒体存储卡(eMMC)时,CPU会被大量占用,从而导致CPU性能严重消耗,某些对CPU性能要求较高的场景无法正常使用。通过对ZYNQ芯片处理系统(PS)端内部的组成架构进行研究,并结合其运行模式特点,提出了一种基于国产ZYNQ架构的裸机双核运行方式,在没有操作系统参与的条件下,可同时对PS端的双核进行资源调度并实现eMMC的读写等功能,并可在此基础上扩展到四核,极大提高了国产ZYNQ芯片在无操作系统参与的情况下对资源的利用率,并在实际项目中得到了实践验证。

一种岸基船舶雷达多目标跟踪分析系统

岸基船舶雷达主要用于近海船舶监视和管理。海域环境下雷达回波起伏多样复杂,回波的稳定性易受环境影响,直接影响目标的检测及跟踪,强杂波等干扰严重制约了航迹跟踪分析性能。在密集杂波背景下,基于常规数据处理的航迹起始方法易存在虚假航迹多、起始速度慢及目标起始困难等问题。为了降低虚警率、提高起始效率和目标稳定跟踪的性能,设计了一种基于岸基船舶雷达多目标跟踪分析系统。该系统用于近海雷达船舶监视和管理,已经成功应用于海洋渔业局等监管执法部门,在海域杂波环境下,极大地提高目标起始和稳定跟踪效果,具有较高的应用价值。

一种宽带大孔径相控阵波控优化设计

针对用于电子对抗系统的大孔径相控阵列天线在瞬时带宽和实施成本间的矛盾,提出了一种波束控制网络优化设计。该设计在现有子阵级模拟延迟波控网络的基础上,采用剩余法和虚位技术,通过末端的小步进移相器波束控制器件,补偿前一级时延器件步进量引入的相位跳变,同时将时延网络分级处理,采用前级小步进时延器件补偿后级大步进时延器件的相位跳变,拟合形成与理论移相需求高吻合度的相位分布。在波束大角度扫描时兼有高指向精度、大瞬时带宽、低损耗、低成本等优点。

基于BP神经网络的雷达信号载波频率测量

现代电子战争中常通过电子侦察的方式获取敌方雷达的各种信息,雷达信号的载波频率是后续进行辐射源识别、干扰和抗干扰的一个重要参数。鉴于神经网络对数据优异的多维函数表征能力,设计了一种架构简单的基于神经网络的雷达信号载波频率快速测量方法。首先对含有噪声的雷达信号进行采样,对采样得到的每个信号的频率进行标注,预处理获得信号样本数据集。然后将数据集划分为训练集和测试集合,输入到BP神经网络中进行频率拟合。最后,向训练所得的网络模型输入射频采样得到的时域信号,网络输出信号瞬时频率值。在输入信号频率范围为0.2~2.6 GHz,信噪比为30 dB的条件下,对该网络进行多次随机重复测试,实验结果显示输入信号频率估计值均方根误差优于5 MHz。

一种基于TCN的单通道语音分离算法

针对端到端的语音分离中编码器模块仅仅使用一层的卷积神经网络,无法提取出语音信号更深层次的特征的问题,提出了基于时间卷积网络(TCN)的端到端的单通道语音分离,TCN有灵活的感受野,能够输入可变的序列,占用内存少,梯度稳定。利用中英文数据集对提出的基于TCN网络的端到端的单通道语音分离算法进行仿真实验,实验结果表明,与TasNet模型相比,所提算法的分离结果有所提升。

基于码流分离与统计的小区用户行为模式识别

对移动通信小区用户的侦察与管控是保证电磁空间安全和正常通信秩序的必要手段。针对目前面向第5代(5G)移动通信侦察无法在用户级别进行精准分析的现状,提出了基于码流分离和统计的小区用户行为模式识别方法。通过通信侦察处理,不仅能够获得基础的系统信令信息,还可以截获、分析用户级别特定的信令与身份信息。根据用户的身份信息和控制信息,通过解调、解扰、解码得到终端的上下行业务码流,并从统计角度获得其流量图。在此基础上,利用深度学习模型进行迁移学习,识别其行为是通话、短信还是上网,从统计学意义上完成小区用户的行为模式识别。经过实际侦察实验验证,识别正确率达到了87.50%,为移动通信用户的精准侦察与管控相关研究奠定了重要基础。

基于粗糙集理论的坦克作战能力综合评价

针对坦克作战能力难以精确量化评价的问题,提出了基于粗糙集理论的坦克作战能力综合评价方法。分析了实战中影响坦克作战能力的主要因素,构建了坦克作战能力评价指标体系。依据粗糙集理论中的属性重要度删减了冗余指标,确定了约简后各指标权重。最后采用线性加权法得出坦克作战能力数值。经过实例分析,通过该方法评价坦克作战能力较为客观合理,研究结果对坦克研究设计具有一定的参考价值。

一种基于FSR的法布里-珀罗谐振腔天线设计

基于频率选择性吸波器(FSR)和法布里-珀罗(F-P)谐振腔的基本原理,提出了一种具有增益增强效果和低雷达散射截面(RCS)的天线。首先,通过2层介质谐振器的模式叠加,设计了一款宽带介质谐振天线(DRA)作为F-P谐振腔的馈源。然后基于等效电路模型(ECM)设计了一款X波段透波,S和Ku波段吸波的FSR作为F-P谐振腔的部分反射表面。最后利用FSR的反射特性,在其与DRA的地面之间形成一个准法布里-珀罗谐振腔。仿真和测量结果表明,天线具有带内的增益增强和带外的低RCS性能。

双腔室隔板控制后喷减后坐武器内弹道性能研究

针对某新型榴弹发射器高初速发射时后坐力过大的问题,采用双腔室隔板控制后喷减后坐技术,运用两相流内弹道理论对武器发射过程进行理论建模和数值模拟。与试验结果对比,验证了模型和算法的正确性;与普通武器内弹道性能对比,证实了双腔室隔板控制后喷减后坐技术能够降低武器的后坐力。研制样机并进行试验,结果表明双腔室隔板控制后喷减后坐武器的后坐冲量由114.798 N·s下降到28.47 N·s,减后坐效率为75.199%。

涡旋电磁波在非相干散射雷达上的应用前景

电离层是地球大气层的一个重要组成部分,由电离而成的等离子体组成,对超视距通信、卫星通信、航天器有着重要的影响。非相干散射雷达是获取电离层等离子体参数的最先进设备。目前,非相干散射雷达使用传统平面波进行探测,而涡旋电磁波作为新型的电磁波束,其在非相干散射上的应用价值有待发掘。选取典型的矢量贝塞尔涡旋波束,以相关理论为依据,探索了其在电离层非相干探测上的前景,指出用其探测等离子体运动以及电离层不规则体的可能性。

舰艇电子对抗作战支持关键技术研究

舰艇电子对抗作战支持主要完成目标数据分析处理和作战效果评估等任务。根据舰艇电子对抗反导作战的特点,对舰艇电子对抗作战支持主要环节、技术体系架构进行深入分析,并针对识别告警数据仿真验证、反导对抗过程仿真推演、同时多目标干扰效果仿真评估等特色需求,对作战支持关键技术进行研究探讨。

基于遥感图像和改进YOLOv5s的舰船识别技术

航空航天与遥感技术的快速发展,带来了海量的高分辨率海面舰船图像信息,由于遥感图像带有复杂的背景环境,经典的YOLOv5s算法对舰船目标的检测与识别效果并不理想。针对这一问题,提出了一种改进的YOLOv5s模型,首先,利用Copy-paste进行数据增强。其次,构建C3Ghost模块替换原YOLOv5s中的C3模块,以减少网络的计算量。实验结果表明,改进的YOLOv5s模型对舰船目标检测与识别的效果有了显著提升。

基于改进粒子群优化算法的多无人机协同欺骗干扰技术

多无人机协同对组网雷达系统进行航迹欺骗干扰属于大规模优化问题,通常需要利用群体智能算法优化无人机的飞行任务。针对采用标准粒子群算法优化时出现的求解效率低下的问题,提出了一种基于改进粒子群优化算法的多无人机协同欺骗干扰技术。首先建立了多无人机协同欺骗干扰组网雷达的数学模型以及对应的优化函数。其次阐述了利用改进粒子群优化算法求解多机协同干扰模型的步骤。最后通过仿真实验对比了改进粒子群优化算法和标准粒子群优化算法在优化求解多机协同干扰模型的差异性。