发射自适应波束形成技术研究

在天线阵发射波束时进行方向图零点控制是现代雷达采用的先进技术之一,该文分析了一种唯相位共轭梯度自适应于扰置零算法,并详细叙述了我们研制的基于TMS320C31的雷达自适应干扰对零阵列处理实验系统。理论分析和实验结果均表明系统能有效置零抑制干扰、是一种实用性强的系统。

高速并行发射自适应抗干扰算法及实验系统

在天线阵发射波束时进行方向图零点控制是现代雷达采用的先进技术之一。讨论了一种期望方向增益最大约束下的唯相位方向图置零算法 ,同时描述了相应的雷达自适应干扰对零阵列处理实验系统。理论分析和实验结果均表明该算法在大多数情况下一般都能有效置零抑制干扰 。

基于发射自适应调零的自干扰对消算法研究

为滤除卫星导航中继增强系统产生的自干扰信号,基于发射自适应调零思想,提出一种自干扰自适应对消算法并完成了工程实现。通过额外增加辅助发射天线组成发射天线阵列,使用自适应调零算法进行天线阵列波束赋形,使发射天线阵列的增益方向图在接收天线方向处形成零陷,实现了自干扰信号对消。与传统发射对消算法相比,算法实现自干扰信号自适应对消时无需使用训练信号进行信道时延估计。仿真结果证明算法可以有效滤除自干扰信号。工程实测结果表明算法有35dB以上的自干扰对消性能。

机载雷达自适应发射技术抗相干转发式干扰

相干转发式干扰会导致雷达在接收端产生大量虚假目标,降低雷达对真实目标的检测性能。为了解决这个问题,提出一种自适应发射技术对抗相干转发式干扰。该方法首先利用雷达预先发射的高重频脉冲串对转发式干扰进行检测和参数估计;然后在正常工作模式时利用估计得到的干扰参数优化阵列发射方向图,使其在干扰侦察方向形成凹口,从而达到降低干扰机截获雷达发射信号的概率的目的。仿真实验结果证明了所提方法的有效性。

基于自适应光子发射的渐进式光子映射

通过对渐进式光子映射算法进行扩展,提出了一种基于自适应光子发射的渐进式光子映射算法。渐进式光子映射是一个多遍的全局光照算法,通过不断发射光子并渐进更新场景各点的光能估计能使其最终能收敛到无偏差的结果。由于渐进式光子映射完全使用密度估计来计算各点的光能,因此其收敛速度受光子分布影响较大。利用渐进式光子映射算法中固有的场景统计信息以及其多遍的特点,设计了一个自适应的光子发射策略,使得发射的光子能更多的分布在对最终绘制有效的区域,提高了原算法的绘制效率。

基于低功耗的发射功率自适应水稻田WSN监测系统

针对农田环境信息监测存在能量有限、节点通信距离各异等特点,设计了一种基于接收信号强度和丢包率的发射功率自适应水稻田监测系统,并搭建了一个长期、稳定且可靠的低功耗无线传感网络。硬件方面,为扩大网络的覆盖范围和提高系统的稳定性,采用频率异构的方式对节点分簇,为不同类型的节点配置不同类型的天线。软件方面,为提高CPU利用率,各类节点程序设计采用基于小型嵌入式实时操作系统FreeRTOS;为降低功耗,采取定时休眠唤醒、传感器掉电控制的工作模式和基于感知数据差的低功耗自适应机制。试验结果表明,在150 m通信距离内,系统可以根据当前的通信质量,将节点的发射功率自适应地调整到实现当前通信可靠性所要求(丢包率小于1.3%)的最小发射功率上;对比10 d Bm固定发射功率,当发射功率自适应算法调整为8、6、3 d Bm时,节点续航能力分别提升了11.9%、21.4%和33.3%。通讯性能对比表明,本设计节点的通讯性能明显优于其他3种基于不同发射功率自适应算法的节点,从而验证了本系统的可靠性与实用性。

基于低PAR的机载雷达自适应发射抗噪声卷积干扰方法

鉴于新样式的噪声卷积灵巧干扰对机载雷达性能带来了愈加严重的影响,提出一种基于低峰均比(PAR)的机载雷达自适应发射抗噪声卷积灵巧干扰方法.该方法首先针对实际中灵巧干扰特性未知的情况,通过预先发射高重频脉冲串获取清晰区干扰样本,并利用正交匹配追踪(OMP)技术估计干扰角度;然后在此基础上利用低PAR约束优化自适应发射波束,使其在干扰机方向形成低增益凹口,以避免雷达发射信号被干扰机截获;最后在自适应发射基础上,对接收回波数据进行降维空时自适应处理(STAP).仿真结果表明,该方法形成的自适应发射波束在干扰机方向的凹口深度比传统方法深约8 dB,且运算量更低,显著降低了机载雷达发射信号被干扰机侦收的概率,有效提高了机载雷达抗干扰性能.

聚焦不等晕性对自适应光学位相补偿影响的数值模拟

采用自编的数值模拟程序,数值模拟了激光在大气传输中的聚焦不等晕性,分析了不同激光波长、激光发射口径、大气湍流强度及信标光高度下,聚焦不等晕性对激光发射自适应光学系统波前校正的影响,数值模拟结果与解析公式计算结果吻合较好。数值模拟结果表明,在其他条件不变的情况下,激光发射口径越大,或者湍流强度越强,聚焦不等晕性对激光发射自适应光学系统波前校正的影响就越大;激光导星的高度越高,聚焦不等晕性的影响越小。

现代移动通信中发射分集技术研究

基于发送端多天线系统的发射分集技术是现代移动通信系统中抗信道衰落影响的一项关键技术。全面介绍发射分集技术的概念和实现方式,利用频率、时间、空间、极化、角度、调制等各种无线资源均可实现有效的发射分集方案,并且详细分析了各类典型的发射分集技术的特点和性能,理论分析有助于推广多天线发射分集系统在实际通信系统中的进一步应用。

第三代移动通信系统主要发射分集技术研究

发射分集技术是第三代移动通信系统中抵抗信道多径衰落影响,提高下行链路性能和系统容量的一项关键技术。本文详细介绍和分析了五种主要的发射分集技术的技术特点:空时发射分集(STTD)、时间转换发射分集(TSTD)、正交发射分集(OTD)、选择发射分集(STD)和发射自适应阵列(TXAA),并且比较了它们的性能与应用。最后对发射分集技术的应用前景进行了阐述。

空空导弹发射技术发展现状及趋势研究

空空导弹发射装置是机载武器系统的重要组成部分,赋予导弹正确的初始分离姿态并保证发射安全,对战机的作战能力有直接影响。首先,对空空导弹发射技术的发展历程和技术现状进行研究,重点分析空空导弹现今主流的导轨式、外挂弹射式和内埋弹射式三种发射方式在现阶段的理论研究热点和不足,并指出现阶段对高马赫数发射、载机高过载发射、载机滚转发射、发射时的多学科耦合、考虑气动的地面发射实验技术等的研究还处于起步阶段,是今后的研究重点;然后,对隐身战机空空导弹内埋弹射发射技术具有代表性的两型内埋弹射发射装置进行研究,对比分析两型发射装置的关键技术、技术优缺点和应用特点;最后,对空空导弹发射装置的发展趋势进行分析,为空空导弹发射技术指出发展方向。

一种利用自适应发射率模型补偿搅拌摩擦焊温度场的方法

针对目前搅拌摩擦焊温度场研究大多忽略热辐射作用或者采用固定发射率模型导致误差较大的问题,提出一种考虑粗糙表面的铝合金氧化膜生长过程的自适应发射率模型,对焊接温度场进行补偿研究。首先,考虑到搅拌摩擦焊过程中铝合金表面形貌的动态变化,采用二次曲面响应法确定焊接表面粗糙度及其与平均线单位长度平均值的交点数;随后,基于提出的自适应发射率,建立6061铝合金搅拌摩擦焊过程的完全耦合有限元模型进行数值模拟,并对模拟结果进行分析。结果表明:不同焊接条件下,基于自适应发射率模型所得结果与实验结果之间的最大绝对误差仅为11 K,表明采用自适应发射率的数值模型能够较好地再现焊接过程中的温度场,可为提高搅拌摩擦焊焊接质量提供支持。

认知雷达研究进展

传统雷达通常采用固定的发射信号,没有根据感知的环境信息和目标特性的先验知识自适应地调整发射波形参数。认知雷达概念的提出,指明了未来雷达的智能化发展趋势。简要分析了认知雷达的相关概念、研究现状。讨论了认知雷达研究的关键技术、发展方向及基本思路。

一种基于FPGA的散射信道探测方法

分析了传统散射信道设备的特点,提出了一种极具吸引力的散射信道新体制,即发射自适应技术。从其原理出发分析了散射信道进行信道探测的难点及对探测信号的检测要求,并给出了具体的探测信号产生原理框图和信道探测的实现框图。通过使用Altera公司提供的FFTMegaCoreIP核,实现了信道探测的方案。FFT分析测试结果表明:信道检测性能完全满足系统要求。信道探测的FPGA实现,解决了散射发射自适应体制的关键技术难题。

一种新型节能无线传感节点的设计与组网

设计了一种节能无线传感节点.该设计在智能节点的平台上,完成一个小型无线传感网络的搭建,实现"节点级节能"和"网络级节能",从2个方面同时节约能耗,达到较好的节能目标.节点节能是通过传感节点的射频功率自适应来实现的,节点可以自动选取最小必要发射功率,在保证可靠通信的基础上实现发射功率最小;而网络节能则是通过估计星型网络和分簇网络2种结构下网络通信的耗能,然后选取耗能较小的结构形式来实现的.通过仿真和实验测试,证明这种节点和由这些节点构成的网络能够顺利实现节点发射功率自适应和组网结构自适应,达到了较好的节能效果.

认知雷达技术及其发展研究

认知雷达是一种具有高的环境适应能力的雷达体制,正成为雷达领域的研究热点和新一代雷达的发展方向。本文对认知雷达的系统构架、处理方式、关键技术等方面进行了分析,阐述了主要的技术实现途径,并指出了其进一步的发展趋势。

LoRa与轻量化5G的用电信息采集系统设计

本文设计了一款以LoRa组网方式为主且兼容多种通信协议的用电信息采集系统。系统中网关以国产5G模块为主控模块进行拓展设计,通过裁剪相关频段和射频通路降低了设备复杂度,实现了轻量化5G技术的应用。提出的自适应算法通过调整LoRa模块发射功率可以在保障通信质量的前提下降低系统功耗。测试结果表明,系统有效通信距离可达8 km以上,完全满足使用需求。裁剪后的轻量化5G网关在成本降低60%的情况下,性能表现仍可达到工业级5G CPE性能的80%以上,性价比优势明显,具有一定的推广价值。

分时波束空间MIMO天波雷达发射ADBF方法

为简化基于MIMO(多输入多输出)技术的天波雷达扩展多普勒杂波抑制方法,分析了时间叉排线性调频连续波MIMO天波雷达与慢时间相位编码MIMO天波雷达之间的关系,提出一种分时波束空间MIMO天波雷达模型,并给出了相应的TADBF方法.该TADBF方法在分时波束空间实现,可有效抑制扩展多普勒杂波;简化了发射信号分集,在大型阵列降维处理情况下,只在各脉冲重复周期控制波束指向,无须对子阵或者波束进行相位编码,便于工程实现.仿真验证了该方法的有效性.

发射端功率控制对MQAM系统误码率性能的改善

自适应发射功率控制是无线通信领域中减小系统误码率、增加系统吞吐量的一项有效技术。对发射端功率控制下MQAM系统的误码率性能进行了研究,得到了MQAM调制时近似最优化的功率分配方案。理论曲线显示,发射端采用功率控制的系统误码率性能将得到一定程度的改善。