基于GRAVES体制的电子篱笆系统设计

电子篱笆体制是空间目标普测的一种重要方式,目前国际上只有美国、法国具有实际探测系统,其中法国体制电子篱笆目前国内外研究较少。文中对法国体制式电子篱笆系统设计进行分析。该雷达系统采用单点频连续波信号形式,采用双基地雷达体制,实现雷达对空间目标轨道信息的获取。对雷达系统工作频率、双基地雷达布站、照射视场选择几个关键参数进行了性能分析、设计和优化,并结合STK和Matlab软件对电子篱笆系统进行仿真。

构筑长、株、潭三市电子篱笆系统

首先介绍将车辆自动识别技术应用于区域范围内构建电子篱笆系统的设想,并分别概述车辆自动识别技术的工作原理、电子篱笆系统的组成和运营原理,以及系统建成后所能具备的功能和实现的社会价值。然后,通过对长沙、株洲、湘潭三市的经济、交通等发展概况的介绍,说明了一体化不断推进的长、株、潭三市建立电子篱笆系统的可行性和前瞻性。最后,依次对长、株、潭三市和湘东区省界电子篱笆系统的初期规划,从路网现状、拟选基站(含信息采集基站、监控基站、用户对话基站)和备选基站几个方面做了论述。

美式电子篱笆对空间目标检测概率的计算

为了检验美式电子篱笆对空间目标的探测能力,本文以电子篱笆系统对空间目标的检测概率作为研究对象,结合空间目标运行仿真和雷达探测仿真两个领域,通过空间目标轨道运动、雷达接收信噪比和雷达检测概率计算等数学模型计算此系统对穿越的空间目标的检测概率,从检测概率的角度给出了电子篱笆的性能评估。然而检测概率并不等同于捕获概率,所以进一步的研究工作可在对有用信号提取成功的概率方面开展。

径向速率估值的双屏电子篱笆数据关联方法

针对双屏电子篱笆系统在初轨确定前需要完成同一目标观测数据的数据关联问题,文章提出了一种计算形式简单且不依赖于循环迭代定轨计算径向速率的估值方法,并设计了相应的数据关联准则。仿真分析表明,这种数据关联准则与依赖定轨计算径向速率的关联方法相比,判别正确率相近,但计算时间不到后者的10%,算法的效率更高。

智能割草机的区域全覆盖算法设计与仿真

为解决无导航功能的智能割草机割草区域最佳覆盖的问题,提出了"单元分解目标区域,并逐一覆盖"的区域全覆盖算法。首先介绍了区域全覆盖的总体策略,接着基于特定割草机硬件,采用了单元分解法作为全区域覆盖算法的整体策略,对每个子区域则选择往复式行走方式进行逐一覆盖。然后具体提出了无障碍物区域和两障碍物区域的离线全覆盖算法,并对有障碍区域的算法加以了改进和推广。随后基于Matlab软件,对有两圆形障碍物的圆形区域进行了全区域覆盖算法的仿真实验。实验结果表明,所提出的区域全覆盖算法可以实现割草区域的最优覆盖。

我国空间监视地基雷达系统分析

不断增加的空间碎片严重威胁着近地轨道航天器的安全,尤其是载人航天器的安全。由于空间碎片主要分布在低地球轨道(LEO)上,属于地基雷达可探测的范围,而且雷达能全天候全天时工作,因此根据我国的实际情况,大力发展地基监视雷达极具现实意义。文中从空间碎片地基监视对雷达系统的技术需求出发,对雷达探测空间碎片的主要性能进行了分析论证,给出了雷达探测性能的仿真分析结果,最后进行了系统关键技术分析。

FRFT在空间监视雷达中的应用

空间监视雷达系统中,目标的检测与参数估计是首先需要解决的问题。以"电子篱笆"型空间监视雷达为例,研究了分数阶傅里叶变换(FRFT)在其信号处理中的应用。在对空间目标穿越雷达视场时的速度及其变化率进行分析的基础上,建立了空间目标回波信号模型。然后推导出FFT方法的最大信号积累时长的解析表达式,对比分析了基于FFT和FRFT的目标检测性能。最后,对FRFT的参数估计精度进行了推导。研究表明,利用FRFT可以有效地积累目标回波信号的能量,提升加速运动目标的检测性能,对信号参数估计的精度接近于其CRLB。

割草机器人电磁兼容设计

分析割草机器人的系统组成和工作原理,并根据电磁兼容设计的方法、标准和割草机器人产品特点,给出了电磁兼容解决方案。对电子篱笆边界线驱动引发的传导辐射,采用RC积分电路将边界信号由方波调整为梯形脉冲,串联电阻均衡边界线阻抗,并加强电源端和边界线负载电路滤波等措施以抑制传导辐射。专业检测结果表明,割草机器人EMC技术指标达到了欧盟标准,为产品出口提供了技术保障。

自动割草机器人的设计

介绍自动割草机器人的设计和实现。其硬件系统主要包括单片机系统、电机控制器以及传感器系统三部分。软件部分实现单片机系统的控制以及割草路径的规划。通过对软硬件的整体调试使系统达到设计要求。

观测数据关联的泰勒展开径向速率方法

针对近地空间目标编目探测中,双屏电子篱笆的观测数据关联判断的问题,提出一种基于泰勒展开的径向速率数据关联方法。该方法对关联判断中径向速率这一判别量的计算采用泰勒展开的方式;与传统方法相比,该方法不需要进行地心地固坐标系与地心惯性系坐标转换,也不需要迭代计算初轨根数,具有简单、快速、符合精度需求的特点。在双屏电子篱笆探测LEO(Low Earth Orbit,低地球轨道)cm级空间目标的应用仿真中,该方法与使用初轨确定结果的径向速率方法相比,判断正确率基本相同,但所需计算时间比后者低一个数量级。因此,所述方法的判断效率较高,可为编目探测系统的数据处理流程提供参考。