重庆双偏振天气雷达(CINRAD/SAD)径向干扰去除及补偿算法研究

重庆新一代天气雷达升级为双偏振系统后,对重庆市重要天气过程的短临预报以及预警提供了更有效的数据。雷达运行中,偶尔会遇到外部电磁干扰,表现为在某几个仰角的一个或多个方位上径向射线,在业务应用中需要及时发现、去除并补偿。文中基于改进K-means++算法结合相关偏振量的判定,来实现径向干扰的识别;采用三线性插值与改进双线性插值相结合的数据插值补偿算法对剔除后的回波进行填补,最大限度地接近真实回波。通过仿真实验验证了算法的有效性。

空间碎片监测与态势感知信号处理方法研究

针对LFM脉冲雷达体制,分析了在空间碎片监测中,回波信号在积累时间内距离维、多普勒维和波束维走动,目标RCS起伏较大的原因,研究了基于"三跨补偿"、"航迹跟踪"和"频率分集"补偿和校正方法,通过分析和仿真信号时宽和带宽对雷达探测能力的仿真,得出利用该方法可以很好地解决远、近距离目标捕获和跟踪精度的问题的结论。最后利用验证平台对该算法进行仿真,并给出了多普勒维补偿、最小二乘法和Kalman法航迹跟踪曲线和频率分集距离变化等仿真结果,证明了该算法有效性。

随钻超声井径测量系统设计与实现

在钻井过程中,井径是工况异常和地层信息识别的重要参数。准确的井径测量有助于区分“掉块”卡钻与“岩屑床”卡钻以及分析判断地下岩层裂缝、套管损坏的位置及变形情况等。针对目前国内随钻超声井径测量方法存在的盲区大、探测距离短和不适应高密度钻井液环境等不足,设计了一种单周期双极性脉冲发射电路,在保证超声换能器发射功率的前提下,减小了井径测量盲区;提出了基于时变的分段式回波信号补偿方法,以适应高密度钻井液环境下的大范围测量;使用改进型的相关检测算法提取超声反射首波过时,进而计算得到准确的井径值。最后,对上述技术和相应电路进行了实验室测试和现场试验。结果表明,在高密度的钻井液环境下,该系统仍能有效地测量到明显的回波信号,减小测量盲区,扩大测量范围。

大功率射频功放的功率控制

提供了一种针对大功率宽频段射频功放进行精确功率控制的方法。首先分析了大功率射频功放当前的功率输出性能、影响控制精度的主要挑战;然后提出一种基于矢量电压检测技术,以增量式PID控制策略为核心的控制方案;并且给出了涵盖失配保护和温度自适应等细节的一整套实现方法和实践过程中研究得到的经验和成果,如PID控制器的实现方法,定向耦合器的结构参数;突出描述了控制方案实现中应注意的细节,如积分灵敏度的扩展和积分饱和的消除、突发功率包络"蘑菇头"的处理等。