面对分布式多域电磁态势感知的射频传感器设计

射频传感器是电磁态势感知的一种重要手段,通过对射频信号进行探测和分析,为电磁态势感知提供必要的数据支撑。针对现有射频传感器存在的获取信息不全面、集成度差等问题,提出基于分布式架构,以时、频、空、能等多域为切入点,设计一款分布式的多域电磁态势感知射频传感器,对射频信号进行多域协同侦测,为分析和评估战场电磁态势提供重要参考。首先基于Zynq多进程(Zynq multi-processor,ZynqMP)处理器和ADRV9009射频收发芯片,设计了传感器的硬件方案,并完成了系统实物制作与测试,然后在软件算法方面,从时、频、空、能四个方面入手,分别就各域的关键特征指标,设计了相应的提取算法,最后设计了相应的功能和性能对比测试内外场实验。实测结果表明,传感器在时域所获得波形的震荡次数的误差小于1.92%,频域中对信号带宽和中心频率的测量误差分别小于3.2%和0.04%,能域中对能量的计算存在小于5.6%的误差,空域中来波方向角的测量误差小于2.7%,达到了预期设计要求。

机载射频传感器主动电磁兼容方法研究

机载射频传感器系统作战能力越来越高,而各传感器电子设备高度集成且在载机的有限空间安装。由于各传感器灵敏度高,发射功率大且发射频带宽,各电子设备内部及相互间的电磁传导、辐射等电磁兼容问题需要精心设计,电磁兼容措施有效性直接关系到机载传感器系统的研制成败。文章对传感器内部电磁兼容需求及设计进行了总结,重点针对传感器间同时发射接收的自适应对消主动电磁兼容技术进行了研究,采用基于动量梯度下降算法,综合当前梯度估计和历史估计实现梯度更新,提升了收敛速度,并实现对本机宽带发射信号优于55 dBc的对消比,实现传感器间发射和接收功能的真正同时工作,该技术可支持载机边探测、边攻击、边防御、边通信的能力,对机载射频传感器系统具有非常重要的意义。

基于Rydberg原子的超宽频带射频传感器

Rydberg原子具有极大的极化率和微波跃迁偶极矩,对外界电磁场非常敏感,可实现基于Rydberg原子的超宽频带射频电场的高分辨高灵敏测量.通过Rydberg原子的全光学无损的电磁感应透明探测手段,可以实现基于原子的快速免校准宽频带(0.01-1000 GHz)外电场的精密测量.对于频率大于1 GHz的微波场,由微波场耦合相邻Rydberg能级形成的Autler-Townes分裂进行测量;而对于频率小于1 GHz的长波射频场,由Rydberg能级的射频边带能级进行测量.这种方法是基于原子能级参数,可溯源到基本物理常量,不依赖于外界参考;且对电场无干扰,易于实现微型化和集成化,具有广泛的应用前景.本文主要综述了基于Rydberg原子的外电场测量的最新研究进展,重点介绍长波长射频场的测量,包括电场强度、频率以及极化方向的测量,详细介绍了其测量原理和探测灵敏度,并讨论了其应用前景及未来发展方向.

综合射频传感器的开放式系统结构

航空综合射频传感器把飞机上所有射频功能作为一个整体加以综合,实现这一概念最核心的内容是必须阐明其体系结构。从开放式系统结构的概念入手,对综合射频传感器开放式系统结构的特性、构形原理、实现途径、结构实例和未来结构的发展演变等内容进行了研究和探讨。

轻型射频传感器系统高度综合化设计

讨论了直升机载轻型射频传感器系统的高度综合化设计,描述了系统的功能、物理组成、开放式软硬件体系构架和基本工作原理,从系统的硬件综合、软件综合、信息综合和功能综合等方面提出了该系统基于模块级高度综合化设计的思路,给出了轻型射频传感器系统五个方面的减重设计考虑。

基于贪婪重建的射频传感器网络稀疏目标跟踪

在射频传感器网络中利用接收信号强度来实现无设备运动跟踪是一种新兴技术。由于待重建的场景是稀疏的,即目标个数很少,这样可以应用压缩传感技术。提出把目标跟踪作为压缩传感的信号重建问题,并提出贪婪检测估计算法来求解目标位置。同时,设计一种利用目标先验位置信息的反馈跟踪方法来减少信号重建时所需的测量数。通过实验验证:贪婪检测估计算法可获得较好的信号重建结果,而且在目标跟踪应用中也较为精确。

无人作战飞机射频传感器系统隐身技术发展与思考

从无人作战飞机的发展和国外无人作战飞机的隐身技术发展出发,分析了国外典型无人作战飞机射频传感器系统综合隐身特点,讨论了射频传感器系统的雷达隐身、辐射隐身及有源对消技术的内涵,总结了其关键技术特点,最后,给出了技术发展趋势。相关内容可供无人作战飞机射频传感器顶层隐身设计参考。

综合射频传感器系统技术及标准体系研究

从综合射频传感器系统技术发展角度阐述IRFS关键技术,构建标准体系。

综合射频传感器它机试飞等效评估方法研究

综合射频传感器它机试飞中由于装机环境差异问题,导致部分综合功能性能指标不能有效进行验证,笔者提出了一种在它机平台上利用装机布局设计、射频衰减补偿和数学模型折算的综合等效评估方法,经实际试飞验证,该等效评估方法可有效补偿综合射频传感器它机单功能及综合功能试飞中存在差异因素,为综合射频传感器它机试飞平台验证的有效性提供了理论支撑。

航空综合射频传感器研究

论述了航空综合射频传感器系统的发展历程和意义,分析了航空综合射频传感器系统的技术实现,指出了综合射频传感器系统的未来发展方向。

综合射频传感器的发展

论述了航空综合射频传感器系统的发展现状和意义，分析了航空综合射频传感器系统的技术途径和技术实现，指出了综合射频传感器系统的未来发展方向。

无人艇射频传感器系统发展分析与展望

随着新型电子信息装备、人工智能技术的发展,无人艇在未来海上作战中的作用日益突出,智能化、综合化的射频传感器系统将成为无人艇感知信息系统的重要发展方向.本文分析了国内外无人艇传感器系统的发展现状和趋势,并结合无人艇的使命任务和平台特点,提出了未来无人艇射频传感器系统的能力展望.

射频传感器它机试飞装机环境差异分析与研究

笔者系统分析了射频传感器它机试飞与本机平台试飞的差异性,根据不同差异因素对指标的影响程度,提取了关键差异因子,提出了利用装机布局设计、射频衰减补偿等方法进行补偿的思路,经实际试飞验证,该方法可有效补偿射频传感器它机试飞中的差异因素,为射频传感器它机试飞的有效性提供了理论支撑。

航空综合射频传感器

综合射频传感器融合了软件无线电和宽带无线电技术的最新理论、原理、方法和成果 ,世界发达国家对综合射频传感器非常重视 ,投资大、进展快 ,已初步迈进实用阶段。本文讨论了综合射频传感器的组成、应用原理、研究方向、关键技术等 。

基于LabVIEW的射频传感器自动测试系统研究

针对射频传感器的开路测试问题，构建了基于LabVIEW的射频传感器开路测试系统，从硬件和软件两方面对测试系统进行了设计。测试系统通过工控机嵌入GPIB卡作为系统控制器，测试仪器之间采用总线连接方式，可以进行系统扩展。测试系统控制和处理软件以LabVIEW8．6为平台开发，运用虚拟仪器软件结构框架（VISA）对GPIB进行编程，功能实现时采用模块化的开发方法，软件结构清晰、操作简单。

网格化无线监测射频传感器需求分析及研究

在分析网格化无线电监测应用需求的基础上,介绍了一款适应于网格化无线监测应用的一体化、可外挂安装的J680A无线电监测射频传感器。

模块化综合射频传感器系统重构策略的可靠性分析

射频传感器系统是航空电子系统的重要组成部分,综合化、模块化是射频传感器发展的必然趋势。重构设计正是随着航空电子综合化技术的发展和提高任务可靠性的需求应运而生的,已成为模块化综合射频传感器系统的关键技术之一。对射频传感器系统常用的两种不同重构方式,即基于模块重构和基于通道重构的设计和实现进行了阐述,在此基础上,运用可靠性理论对两种重构方式进行了建模,对其平均故障间隔时间(MTBF)进行了详细的计算、分析和比较,最后给出了比较结果。

面向新鲜乳品质量检测的RFID传感器设计

针对新鲜乳品质量便捷测量的需求,提出一种基于电容传感器阻抗分析以及射频识别能量与数据传输的柔性射频识别传感器标签。设计并优化了叉指电容传感器前端,通过阻抗分析感知乳品质量变化。通过天线仿真优化提高无线供电效率,利用近场通信数据交换格式归一化数据实现无线传输与显示。通过研究传感器前端和高频天线线圈屏蔽作用并对其优化改进,提升了传感器的抗干扰能力。利用pH值作为参考值确定乳品变质时间节点,并对所提出方法进行了实验验证,结果显示传感器标签在1.5cm内能够稳定工作,测量最大相对误差为3.28%,新鲜度判断结果能够有效反应乳品实际变质情况。

基于无芯片RFID的低成本湿度传感器设计

设计一款低成本无芯片射频识别(RFID)传感器用于环境湿度监测具有重要意义。为此,将聚乙烯醇(PVA)薄膜用作湿度敏感材料,矩形基板的整体尺寸为18 mm×18 mm×0.5 mm,通过感湿原理和仿真分析,环境湿度的变化引起湿度敏感材料PVA介电常数的变化,进而影响整个传感器谐振频率偏移。仿真结果表明:所设计的湿度传感器相对湿度工作范围为21.9%~52.5%,对应传感器谐振频率范围为2.76~2.51 GHz,偏移总量达到250 MHz,最大相对湿度下平均灵敏度为23.08 MHz/%。所设计的湿度传感器具有小型化、结构简易和低成本等优点,可应用于各种目标环境的湿度监测。