基于相位编码波形和非匹配滤波器设计的间歇采样转发干扰抑制方法

间歇采样转发干扰(ISRJ)利用信号欠采样原理和匹配滤波特点,在雷达信号距离维上产生多个数量可控的虚假目标点。根据ISRJ采样函数特点,本文提出一种针对ISRJ的相位编码波形和非匹配滤波器设计方法。在雷达发射信号前,根据干扰的脉冲宽度和重复频率参数,设计适用于抑制ISRJ的非匹配滤波的相位编码信号。在接收到带有干扰的回波后,根据ISRJ采样函数与发射前设计的编码信号,构建抑制ISRJ的非匹配滤波器,降低干扰能量。仿真结果表明,与传统未经处理的相位编码信号相比,所提方法优化设计的信号表现出更好的抗干扰能力。

河道测量差分信号中断补救措施探索和应用

为解决河道测量过程中因GNSS差分信号中断带来的不利影响,通过对GNSS单点定位精度、变化率的分析,采用单点定位后处理技术等方法对差分信号中断时采集的数据进行改正,并进行误差统计分析。结果表明:单点定位数据经后处理技术改正后,误差在相关规范容许范围内,数据成果满足质量要求,避免差分信号中断导致不必要返工影响结果质量的问题。GNSS单点定位后处理技术在河道测量中能够起到很好的补充作用,对河道及近海水下地形测量,特别是小比例尺水下地形测图具有很好的借鉴意义。

基于D2D技术的V2V中断模式的信息传输机制

针对车联网中节点高速移动性特点,以及信息传递低时延与可靠性高的需求,多网络融合已成为部署车联网架构的必然趋势。由于车联网的信息传递往往只需在一定范围内的车辆之间发生,将D2D技术的通信模式引入车联网中进行消息传输,在车辆的覆盖范围内联合完全自组网与混合车联网两种通信模式,提出了一种中断模式的信息传输机制,只有当车辆的行驶状态发生改变时才向其他车辆发送,其他时间只需一定时间间隔向其他车辆发送一个确认信息,以此来判断车辆是否仍处于保护圈内或链路是否通畅。仿真数据显示:该中断传输机制可以有效地提高互传信息的车辆数目,节省了信令开销从而避免网络堵塞,也提高了覆盖圈内所有节点的信道容量。

分布式间歇采样转发信号对机载干涉仪参数测量影响分析

针对反机载干涉仪侦察场景,该文提出一种基于间歇采样转发技术生成分布式信号对干涉仪参数测量施加干扰的方法。辐射源与转发干扰机分布部署构成干扰系统,转发干扰机对辐射源脉冲信号进行间歇采样并向干涉仪转发,转发信号与辐射源信号准同步到达干涉仪,实现对干涉仪空域参数和时域参数的同时干扰。对于机载干涉仪运动过程中与干扰系统发生的位置关系变化,给出信号准同步约束并构建分布式信号叠加模型。然后针对干涉仪体制对脉冲空域和时域参数的测量机理,分析分布式信号实施干扰的原理,并分析信号参数对干扰效果的影响,进而提出分布式信号设计原则。仿真实验和暗室实验结果表明,该文所提出分布式波形可有效扰乱干涉仪对信号到达方位角、脉宽和脉冲重复周期等空时域参数的正确测量。

复杂环境中海上通信局部通信链路中断预测

由于海上环境复杂且易受到日凌现象的影响,通信链路容易中断。为了及时恢复正常通信,提出复杂环境中海上通信局部通信链路中断预测方法。分析复杂环境中海上局部通信链路中断原因,构建基于波浪滑翔器的通信链路中断预测框架,在该框架中计算波浪滑翔器链路中断回波时间,确定中断回波信号所在的位置,从而得到海上通信局部通信链路中断预测结果。由实验结果可知,该方法预测在暴雨环境的1.0~1.3 s、2.0~2.7 s、暴风环境的2.0~2.5 s出现接收信号丢失情况,与实际情况一致,说明该方法的预测结果精准。

UNIX系统信号机构简析及signal系统调用缺点

UNIX操作系统信号机构作为UNIX操作系统的核心部件之一 ,是操作系统正常运转的必备机制。本文对UNIX环境下信号机构的实现与正常运转做了细致的分析 :提出了用户使用信号机制存在的时间窗口问题 ,并给出了解决方法。

BDS空间信号的连续性和可用性评估

为了及时评估北斗卫星导航系统(BDS)的空间信号(SIS)可用性和连续性,采用2020-10-01至2021-10-01共1 a的BDS广播星历数据,对BDS中的地球静止轨道卫星(GEO)、倾斜地球同步轨道卫星(IGSO)和中圆地球轨道卫星(MEO)3类卫星进行了可用性和连续性评估。结果表明:3类卫星的单星可用性最优为0.993,平均可用性达到0.991,但也存在如C07、C14号卫星的可用性未达到预期标准(0.98)的现象;SIS的连续性评估中,除个别卫星未达到规范的标准要求外,指数模型和滑窗算法计算的GEO卫星达到0.995,IGSO和MEO均达到0.998;指数模型计算的BDS中GEO、IGSO和MEO卫星的平均连续性分别为0.99729、0.99926、0.99958,而滑窗算法计算得到的平均连续性分别为0.99627、0.99917、0.99939,2种方法计算的BDS 3类卫星的整体连续性分别为0.99914和0.99885,指数模型较滑窗算法计算的SIS连续性偏差不大,与全球定位系统(GPS)相比存在一定差距,总体达到系统设计的指标要求。最后对比分析指数模型算法与滑窗算法,验证了指数模型可用于短期连续性统计。

基于事件的卡尔曼滤波算法及其在移动小车室外导航中的应用研究

为解决GPS信号中断所导致的定位失准、导航精度降低的问题,减少完成室外导航任务所需时间,提出一种基于事件触发机制的卡尔曼滤波算法(KF)。将小车的状态变化作为KF的触发事件,当状态偏差超过一定阈值时,KF估计器响应并给出新的状态估计;设计能提供模拟GPS信号的估计器,在GPS信号中断时为KF估计器提供连续可用的位置信息使滤波过程不受影响。实验结果表明,相比于传统卡尔曼滤波,基于事件的卡尔曼滤波算法不仅能够应对GPS信号中断的情况,保证室外导航的精度,同时能够降低算法的时间复杂度。

Swarm卫星星载接收机GPS信号中断统计特征分析

本文聚焦于欧空局Swarm卫星星载接收机在中纬地区出现的GPS信号中断事件,利用其近9年(2014年1月至2022年9月)的观测数据,详细统计了GPS信号中断事件发生的时空分布特征及与背景等离子体密度起伏的关系.研究结果表明Swarm卫星在其接收机锁相环带宽从0.75 Hz调整至1.0 Hz前后,GPS信号中断事件表现出不同的时空分布特征.在前一个时期,2014年1月1日至2016年8月11日,GPS信号中断事件主要分布在低纬磁赤道附近和高纬极区附近,少量中断事件分布在中国东部地区;而在后一个时期,2016年8月12日至2022年9月30日,GPS信号中断事件则出现在了所有的纬度,同时表现出显著的经度差异.前一个时期内GPS信号中断事件表现出了明显的季节依赖,而后一个时期内出现的GPS信号中断事件则出现了无季节特性的弥散状分布.该结果表明当Swarm星载接收机锁相环带宽调整至1.0 Hz时,虽然提升了其应对电离层闪烁条件下多普勒频移的动态调整范围,但同时也增加了接收机载波相位观测的热噪声,进而导致接收机产生了一些随机的短时信号中断.除了上述不同,两个时期内的GPS信号中断事件也表现出了一些共同特征,比如信号中断事件主要均集中在GPS卫星相对于Swarm处于较低仰角(<20°)的情况下;同时这些事件主要发生在发射较早的BlockⅡR和BlockⅡA类型GPS卫星上,暗示了随着发射年限的增加与星载设备的老化,GPS卫星的稳定性会逐渐降低.通过进一步对比分析Swarm卫星出现与未出现GPS信号中断轨道对应的原位电子密度观测数据,发现GPS信号中断的轨道其对应的电子密度波动更剧烈,表明背景等离子体密度的梯度强度是引起Swarm星载接收机在中纬地区出现GPS信号中断的重要原因.本文的研究结果对于星载接收机的设计优化,特别是提升其在电离层闪烁条件下的稳定性有重要的参考意义.

基于最优汇集时间间隔的城市间断交通流预测

针对城市交通流受信号控制的影响而呈现出间断性、周期性和随机性的特点,提出基于最优汇集时间间隔的城市间断交流预测方法.该方法首先基于傅里叶变换和自相关分析获取城市间断交通流的信号控制周期,再利用交叉验证均方差模型确定最优汇集时间间隔与信号周期的关系,在此基础上提出融合贝叶斯神经网络和深度学习模型的LSTM-BConv预测模型.基于实测数据的实验结果表明:1)基于最优汇集时间间隔统计交通流数据能有效提升城市间断交通流预测模型的预测精度;2)城市间断交通流数据的最优汇集时间间隔为交通信号控制周期的倍数;3)对比试验结果表明,LSTM-BConv预测模型优于常见的预测模型,平均绝对百分比误差提升了4.57%.预测结果可以为信号控制方案的优化提供参考依据.

基于PLC循环中断的数据采集与分析系统研究

可编程逻辑控制器(PLC)具有强大的运算和控制能力,但由于其特殊的工作原理很难被用于连续、快速的数据采集。该文介绍了一种使用PLC的CPU模块和AI模块进行快速数据采集与分析的系统,系统通过对CPU模块中循环中断的开发利用,提升了PLC的数据采集速率,对信号进行即时、连续且准确的采集和分析的频率可达500 Hz,可在基于WinCC的图形用户界面查看并监测信号波形与特征值,根据其变化输出信号控制下位机。系统将数据的采样、处理、分析与过程控制结合起来,简化了数据采集所需要的流程和设备,达到了使用PLC进行快速数据采集和分析的目的。

基于信干比的均匀分布用户中断概率分析

为了分析异构蜂窝的网络干扰、确认通信系统的关键性能指标、提高通信系统可靠性,对均匀分布在蜂窝网中的用户终端进行研究.首先对5G通信系统中超密集网络下行链路中的用户终端进行随机几何建模;其次对用户设备受到小区外某一基站干扰时的情况进行分析;然后给出了用户设备信干比的概率密度函数,并对基于信干比的中断概率进行计算;最后通过蒙特卡洛模拟进行验证.结果表明,所提出的中断概率分析方法能够适用于异构蜂窝网的下行链路通信场景.

基于中断概率的协作通信系统功率分配研究

在协作通信中,由于移动终端的资源有限,而转发数据又需要消耗自身资源。采用合适的功率分配策略能够最大化系统资源的利用率,提高信号的传输效率和可靠性,从而保证通信的质量。文章研究放大转发协议下以最小化中断概率为目标的机会中继系统的功率分配策略。分别采用三种方法得到最佳功率分配因子,并对三种方法以及等功率分配方案的性能进行仿真分析。结果表明迭代法与理想功率分配方案的性能是最接近的,并且这种方法的迭代次数可以根据实际应用场景动态调整。

RBF神经网络辅助的UWB/INS组合导航算法

针对UWB/INS组合导航中由UWB信号中断导致无法对INS进行误差补偿的问题,提出一种径向基神经网络辅助的UWB/INS组合导航算法:当UWB信号可用时,以单独INS解算的位置信息和INS的角速率、比力值信息作为RBF神经网络的输入,以单独INS与UWB/INS组合解算的位置差值作为RBF神经网络的输出进行训练;当UWB信号中断时,利用训练好的RBF神经网络预测INS的位置误差,并对其误差进行校正。实验结果表明:相较于无辅助的UWB/INS组合方法,加入RBF神经网络辅助机制可提高UWB/INS组合导航模型的稳定性及精度。

载波编码多载波相位编码雷达信号抗间歇采样干扰研究

根据间歇采样转发干扰时域不连续采样特点,本文创造性地提出了一种具有抗间歇采样转发干扰特性的基于载波编码(CC)和多载波相位编码(MCPC)雷达信号,即CC-MCPC信号。与目前常用的滤波器设计抗干扰方法不同,CC-MCPC信号是从波形设计的角度出发,采用具有良好伪随机性的混沌序列对时域中的每个符号进行编码,频域中采用巴克码对每个子载波进行编码。载波编码增加了雷达波形脉冲的伪随机性,降低了雷达回波与间歇采样干扰的相关性,从而有效地抑制了假目标的干扰。CC-MCPC与常用滤波器设计方法互不冲突,可叠加使用。本文设计了两个仿真实验,验证了CC-MCPC的有效性和可行性。实验结果表明,在文中所述的典型参数下,CC-MCPC信号与传统的MCPC信号和LFM信号相比,CC-MCPC信号经脉冲压缩后的SJR改善因子优化了1~1.5 dB。

保护测控装置嵌入式采样新平台的研制

在分析传统多CPU架构平台局限性的基础上,采用超级中断技术解决嵌入式平台的实时采样问题,提出了一种一体化的保护测控装置嵌入式采样新平台技术。介绍了该平台的软、硬件及网络架构,并重点阐述了统一平台的技术关键及嵌入式保护中断处理技术。提出的新平台已在工程实际中大量应用,取得了良好的效果。

基于EMD的动态脉搏数据处理研究

脉搏的动态监测数据中掺杂严重的运动伪迹噪声和高斯噪声,经传统的滤波算法滤波后,其特征无法准确辨识,严重影响临床诊断。为突出脉搏主波、重搏前波、重搏波的形态特征,将EMD分解算法应用到动态脉搏数据处理中,通过分析各IMF分量中蕴含的波形信息,运用多尺度滤波和累计能量贡献率滤波方法,解决动态脉搏信号的中断、漂移、噪声处理问题。该算法具有易于移植到嵌入式平台、运算速度快、占用内存少的特点。仿真结果表明该方法能有效地滤除动态脉搏波中的干扰和噪声,突出脉搏形态特征。

随机断续高频雷达波形设计和处理

本文综合分析了几种典型高频地波超视距雷达波形的特点 ,针对这些波形在高频段电磁干扰严重条件下可用连续频带较窄的问题 ,提出了一种依据外部电磁环境监测结果来截断干扰频段的波形 .这种波形能够有效地利用不连续频段 ,从而提高雷达的有效带宽和抗干扰能力 .针对波形频谱截断后引起的距离旁瓣过高问题 ,本文采用一种改进的自适应目标回波重建算法来处理 ,达到较好的结果 .

ESM环境计算机仿真算法及软件设计

以离散事件仿真原理为基础，研究了ＥＳＭ信号环境的数学模型和算法，考虑ＥＳＭ信号环境的复杂性，引入雷达抖动脉冲、噪声干扰脉冲和脉冲丢失处理，采用结构化功能模块程序设计，菜单式操作方法，可以在线修改需要产生的雷达的种类、雷达部数和各部雷达的参数，可以按时域生成各种体制的雷达脉冲，描述字数据表和数据文件输出，并给出报告文件。该仿真软件所仿真的信号可以用于进行雷达信号分选识别研究。经验证，该软件设计合理，生成数据可靠，用户界面良好。

静止气象卫星地面信道故障应对策略

卫星通信中,地面信道作为数据传输交换的关键环节,其运行状态,直接影响各应用终端业务质量。以FY-2静止气象卫星为研究对象,在详细介绍地面信道链路设计与集中监控管理设计的基础上,深入分析了地面信道监控采集故障、从软硬件两个角度给出故障排查流程图、检测方法,并从工程建设、业务运行实际出发,提出针对性的预防措施。最后,对链路中断问题给予故障分析定位、给出相应的处理措施。可对卫星通信地球站同仁提供一定的参考。