非理想干扰对消条件下扰中侦系统性能分析与功率优化

为了定量描述干扰对消性能对扰中侦系统的影响,提出了非理想干扰对消条件下干扰-侦察中断概率的概念,推导了干扰-侦察中断概率性能闭式表达式,并进一步给出了理想干扰对消情况下的渐进中断概率表达式。基于所推导性能闭式表达式,求得了使干扰-侦察中断概率最小化的最优干扰功率。利用蒙特卡罗仿真验证了推导结果的准确性和最优功率的正确性。结果表明,干扰-侦察中断概率随着干扰对消比增大而减小,但随着干扰功率和发射功率的增大先减小后增大;最优干扰功率随着发射功率的增大而逐步增大,但最优干扰-侦察中断概率性能随着发射功率的增大而趋于常数。

基于预设性能的导弹拦截鲁棒智能制导律

针对具有模型不确定性的导弹拦截问题,研究了结合预设性能控制的复合学习方法。首先,建立了导弹拦截的制导控制一体化模型。为了保证对双方脱靶量的约束,基于预设性能函数来保证跟踪性能。考虑系统中的模型不确定性,为了提高系统在不确定性下的精度,构造了一种复合学习律来在线估计系统的未知非线性函数。最后,通过Lyapunov分析,证明了系统的稳定性。经过仿真验证,所提出的算法可保证成功拦截目标,并能保证跟踪误差在规定的性能曲线之内,证明了该算法的有效性。

心率变异性信号的检测与仿真分析

心率变异性信号易受干扰而导致严重失真,为了提升心率变异性信号检测系统的抗干扰性能和检测效率,更有效地“复原”失真的数据点,设计了基于奇异函数法和马尔可夫链预测法的心率变异性信号联合检测算法,利用样本序列进行了仿真实验,并从样本序列截取数据长度(m)和分类数目(k)两个维度进行分析,仿真结果表明m和k对算法的时间复杂度(O)以及预测准确度(q)有极为重要的影响。在实际工程应用中,可参考仿真结果对系统的参数进行设定,从而实现检测速度和准确率的兼顾与平衡。

聚氯乙烯平板膜的制备及性能研究

主要介绍了在制备平板膜的实验教学中,采用聚氯乙烯作为膜材料进行制备,这不仅降低了实验教学的成本,同时还提高了平板膜的性能。对表面活性剂含量、聚合物浓度对平板膜的膜通量和截留率等基本性能的影响进行了研究,取得了比较满意的结果。

一种低截获背景下的集中式MIMO雷达快速功率分配算法

针对集中式MIMO雷达同时跟踪多批机动目标场景,该文提出一种低截获背景下的快速功率分配算法。首先,将目标机动过程建模为自适应当前统计(ACS)模型,并采用粒子滤波对各目标状态进行估计。其次,对条件克拉默-拉奥下界(PC-CRLB)进行推导,并基于目标运动特性和电磁特性构建目标综合威胁度评估模型。随后,将目标跟踪误差评估指数和雷达未被截获概率的加权和作为优化目标,建立了关于发射功率的优化模型,利用目标函数单调递减性质,提出了一种基于序列松弛的求解算法进行模型求解。最后,通过仿真验证所提算法的有效性和时效性。结果表明,所提算法能够有效提高目标跟踪精度和雷达系统低截获性能,相比采用内点法求解运算速度提高近50%。

浮式柔性网阻拦系统对冲击小艇拦截性能分析

浮式柔性网阻拦系统作为一种物理防护设施,对舰船、港口设施和岛礁建设的安全保障发挥着至关重要的作用.阻拦网系统对冲击小艇的拦截过程是一种较为复杂的非线性瞬态响应过程,在小艇高速冲击防护单元时,构件局部会出现撕裂、变形等破坏和失效形式.为对浮式柔性网阻拦系统的拦截性能和结构完整性进行研究,基于任意拉格朗日-欧拉(arbitrary Lagrange-Eule,ALE)算法和对称罚函数接触算法,使用LS-DYNA软件对阻拦网系统拦截高速小艇的动态过程进行数值模拟.计算得到了阻拦网在冲击过程中结构变形破坏、能量转化、网体受力以及防护单元撞击深度等特征.同时考虑了小艇不同碰撞角度和碰撞高度对防护单元拦截效果的影响,分析总结出相应的变化规律.研究工作可为浮式柔性网阻拦系统优化设计和安装部署提供一定参考.

CTAB改性地质聚合物对地下污染源的阻截作用

针对有机污染物和无机金属离子复合地下水污染源的阻截问题,本文提出了一种以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为改性剂的地质聚合物阻截墙材料设计方法,并研究了改性剂掺加量对地质聚合物渗透系数、兼容性能、吸附能力及抗压强度的影响。结果表明:改性地质聚合物在保持良好渗透系数、兼容性能及抗压强度的前提下,对苯酚-六价铬复合地下水污染源表现出较高的吸附能力,可作为一种经济有效的阻截墙材料;当水玻璃掺量为8%(质量分数)、水玻璃模数为1.0、水灰比为0.30、CTAB掺加量为2.0%(质量分数)时,样品渗透系数为4.61×10^(-8)cm/s,抗压强度为6.25 MPa,对苯酚和Cr(VI)的去除率可分别达57.51%和28.18%。此外,随CTAB掺加量增大,改性地质聚合物渗透系数、吸附能力呈上升趋势,抗压强度则呈下降趋势,试块表观均未出现劣化现象。

拦截机动目标的自适应有限时间预设性能制导律

针对带终端攻击角约束的三维拦截制导问题,提出了一种基于级联扩张状态观测器的自适应有限时间预设性能制导律。首先,建立了考虑终端攻击角约束的弹目三维相对运动模型;然后,设计了一种级联扩张状态观测器对目标机动造成的扰动进行了精确估计,同时构造了一种关于视线角误差的自适应有限时间预设性能函数,在此基础上,基于预设性能控制和扰动补偿的思想设计了自适应有限时间制导律,使视线角误差按预设性能收敛,并运用Lyapunov理论证明了闭环系统的有限时间稳定性;最后,在两种目标机动模式下进行了仿真对比,仿真结果表明,所提制导律能够在实现有效拦截的同时降低需用过载,且具有较高的鲁棒性。

低截获MIMO探通一体化波形设计方法

提出了一种多输入多输出(MIMO)雷达通信一体化系统的低截获概率(LPI)波形设计方法,该系统的一体化波形能同时进行目标探测与通信。首先,最小化下行链路中的多用户干扰,以期望LPI截获因子阈值为约束条件,构建了低截获MIMO雷达通信一体化波形优化模型。其次,通过将优化问题归类为正交普鲁克问题(OPP),获得了LPI波形的最优闭式解。最后,理论分析和仿真结果都表明,所设计的LPI波形能同时实现雷达与通信功能;并在保证一定LPI性能的前提下有效提升了通信性能。

一种新型温室的采光性能分析

为探究新型日光温室与生产上主流温室在黑龙江地区的采光性能差异,采用对比分析法,对新型日光温室(W1)与主流温室(W2)冬季不同区域及垂直高度的太阳能截获量及光照强度进行了研究。结果表明,同一时间段下,W1温室的太阳能截获量高于W2温室,提高比例约为14%~25%;W1温室对外光辐射面积低于W2温室,比W2温室降低约6.88%。W1温室的光照强度最高可达34 752 lx,同时间W2温室的光强为28 021 lx, W1温室最高光强为W2温室的1.24倍。W1温室的光照强度平均值为20 376 lx,是W2温室光强平均值15 845 lx的1.29倍。不同时间段的光强对比均为W1大于W2,W1温室光照强度相较于W2温室,在不同时间段提高了24%~34%。因此,W1温室内光照环境要好于W2温室。在垂直高度上,温室光照强度为先上升后下降,除近地面高度外,其他高度W1温室光照均高于W2温室,说明对于高度在0.5 m上的作物而言,W1温室光照环境优于W2温室。W1温室太阳能截获量多而光辐射面积小,光能利用率高,并且温室内不同空间光辐射更加均匀一致,在冬季生产遮光或弱光区很少。因此,W1温室的采光性能优于W2型温室。

东部沿海有咸区黏性原状土膜性能的试验研究

为验证黏性土的膜性能,进行了原状土的固结渗透试验。原状土样采自唐山市滨海有咸区地下65m处。对原状土样的粒度组成、孔隙特征及黏土矿物含量进行了测试,并将原状土样压入环刀,饱和固结后,用10g/L的盐水进行稳压渗透,定期监测出水流量及出水溶液的Cl-和Na+浓度。渗透试验结束,测试入流液及原状土表面溶液的浓度。试验结果显示,渗出液中N+和Cl-浓度同步缓慢增长,达到初始入渗溶液的浓度后仍呈增长趋势,试验结束时入渗液的浓度达初始值的1.1倍,原状土表面溶液浓度达初始值的1.5倍。这种浓差极化现象说明原状土具有一定的膜性能,但试验条件下原状土不能起到对盐分的截留作用。

低截获概率雷达性能分析与实现

本文首先对低截获雷达概念和截获方程进行了回顾，在对低截获概率改善因子讨论的基础上，指出如何提高信号处理的改善因子是实现低截获的关键，并给出了其实现的途径。

射频隐身技术研究综述

机载用频设备的增加和截获接收技术的发展,导致航空器在电子对抗中的生存能力受到严重威胁。该文阐述了射频隐身的概念和基本原理,概括射频隐身技术的研究现状及主要矛盾。其次,重点以雷达射频辐射模型为主线,归纳了功率控制、波形设计、环境利用等时域、空域、频域、能量域的射频隐身技术,总结射频隐身领域的重要研究成果。最后,基于对已有算法和研究成果的分析,提出当前研究中存在的射频隐身技术局限性、评估指标单一性等问题,预测了射频隐身技术未来的研究方向。

基于实值混沌序列的DSSS系统性能分析

为了提高直接序列扩频(direct sequence spread spectrum,DSSS)系统的可靠性和安全性,将实值混沌序列作为扩频序列应用于DSSS系统中,并从误码率、抗截获能力、系统参数检测三个角度对其性能进行分析。结果表明基于实值混沌序列的DSSS系统误码率性能与常规二值混沌序列相近,具备更好的抗截获能力,其系统参数更加隐蔽,符合DSSS系统安全保密传输信息的需求。

隐形雷达LPI性能评估方法探讨

实现雷达LPI性能的途径有:波形设计、能量管理、低旁瓣技术、频谱展宽、相干接收等多个方面。但是,要保证这些LPI技术在战时的有效性,需要建立规范化的评估体系对其性能进行评估。分析了雷达电子战对抗双方中雷达与ESM的博弈规律,并以ESM当前技术水平为依据,提出了针对隐身雷达LPI评估方法,旨在规范日趋复杂的电子环境中雷达抗截获/抗识别的技术发展途径。

膜过滤单元对微生物的截留性能及完整性检测概述

膜过滤在饮用水处理领域具有广阔的应用前景。膜过滤单元对微生物等颗粒物质的持续有效截留是膜过滤工艺成功应用的关键。膜组件在用于实际饮用水生产之前,需要通过微生物负荷试验确定其对微生物的截留性能。膜过滤单元在运行过程中,需要进行例行的膜完整性检测以保证其对微生物持续高效的截留效果。主要参考美国环保局的《膜过滤指南》,对微生物负荷试验、膜过滤单元的直接和间接完整性检测进行总结性介绍,重点阐明上述试验和检测之间的作用、基本原理、主要方法和相互关系。以促进制水企业和相关管理部门对膜过滤工艺的了解,并帮助国内膜生产企业完善其现有产品和控制系统。

一种基于时分数据调制的加权分数阶傅里叶变换通信方法

加权分数阶傅里叶变换是一种新型物理层保密通信方式,可极大地提高通信系统的抗调制方式识别能力。针对单参数加权分数阶傅里叶变换易被破解的不足,提出一种基于时分数据调制的加权分数阶傅里叶变换通信方法。该方法采用奇偶位不同调制的策略,充分利用旋转因子动态加密,进行时分数据加权分数阶傅里叶变换调制,减弱信道中噪声对信号的影响,从而提高加权分数阶傅里叶变换调制信号的可靠性和安全性。仿真结果表明:基于时分数据调制的加权分数阶傅里叶变换调制信号,能够提高传统加权分数阶傅里叶变换信号的可靠性,显著降低窃听方的破译能力,可进一步增强信息传输的保密性能。

基于KL散度的雷达信号波形抗截获性能评估

该文给出了一种对13类常用雷达信号波形的抗截获性能进行评价的新方法,可为雷达波形的设计者提供评价波形抗截获性能的一般性准则。该准则假定白噪声信号具有最好的抗截获性能,通过将不同雷达信号波形和白噪声信号进行比较,得出雷达信号和白噪声的相似程度。首先,利用Wigner半圆法推出白噪声和雷达信号的特征分布函数,然后用KL散度来表示雷达信号和白噪声之间的相似性,较小的KL散度值,意味着较强的抗截获性能,反之亦然。理论推导和仿真验证表明这种评价准则可对不同雷达信号波形的抗截获性能进行有效评价。

柔性拦截网空中开网动力学建模与仿真

针对柔性拦截网空中投送展开的动力学过程,提出采用滞空时间、最大开网面积、有效拦截面积作为柔性拦截网开网效果的衡量指标,分析了影响柔性拦截网开网效果的主要因素。为了分析柔性拦截网开网过程,建立了柔性绳索非线性动力学模型,采用有限元求解方法求解控制方程,并进行了数值仿真。结果表明,牵引头在展开方向的动能大小是影响柔性网滞空时间的主要因素;牵引头质量、弹射角度及弹射速度与柔性网滞空时间呈负相关关系;牵引头弹射角度和弹射速度与柔性网最大展开面积呈正相关关系。仿真结果可为柔性拦截网空中开网参数的工程设计提供参考。

基于粒子群算法的新型主动防护系统的拦截效能分析

点对点式拦截来袭目标的拦截概率较低且高度依赖目标探测系统精度和拦截算法解算精度,针对该问题,提出一种新型的主动防护系统拦截来袭目标的方案,即采用姿态可调的牵引体发射网状弹药,形成面对点式的"网"来拦截来袭目标。在分析网状弹药发射方式及拦截来袭目标飞行轨迹的基础上,建立了网状弹药的牵引体的运动模型,将拦截网的运动状态分解至其牵引体的运动状态,以牵引体的空间位置确定拦截网的有效拦截面积,减少了对网姿态计算的复杂性,同时简化高速来袭目标的运动为直线运动。采用遗传算法改进的粒子群算法解决了防护系统的多个发射参数的优化问题,最后采用蒙特卡罗打靶实验方法,仿真分析了影响拦截效能的参数设计问题,为新型主动防护系统的进一步优化设计提供了技术支撑。