Analysis of handoff in distributed mobile communications system based on remote antenna unit selection

A remote antenna unit （RAU） selection model is presented, and two kinds of handoffs, intra-cell handoff （HO） and inter-cell HO, are defined in distributed mobile communications systems （DAS）. After that, an inter-cell HO model is proposed, in which the average power of the active set （AS） is used to predict the position of the mobile station （MS）. The total power of the AS and the handoff set （HOS） are utilized to determine whether an inter-cell HO is necessary. Furthermore, the relationship between HO parameters and performance metrics is studied in detail based on RAU selection. Simulation results show that both the intra-cell HO and the inter-cell HO can achieve oerfect performance by aoprooriate settings of HO parameters.

某相控阵雷达分布式液冷系统设计研究

天线阵面是有源相控阵雷达的核心,液冷机组作为一种为电子设备提供特定温度冷却液的装置,目前在雷达天线阵面电子设备的冷却方面得到了广泛的应用。基于机动式雷达的高热耗、高重量指标要求、高可靠性及苛刻的环境适应要求,研制了风冷型100kW液冷机组。采用液冷机组与天线阵面协同设计技术,将液冷机组分5个单元布置在有源阵面的中块骨架上,实现了液冷机组与天线阵的集成设计,使液冷机组重量减少54%、体积减小65%、成本降低30%。同时该液冷机组在防风沙及防盐雾环境适应性设计、管路穿舱密封设计等方面进行了关键技术攻关,对后续高集成液冷机组设计提供了借鉴。

基于小波包变换与深度学习的超短期光伏功率预测

针对光伏功率序列的复杂多变特征,提出一种基于小波包变换(WPT)的门控循环单元(GRU)光伏功率组合预测方法。首先通过相关性分析挑选重要气象因子,并利用WPT将原始光伏功率序列分解为一组子序列;然后,提出一种基于莱维飞行天牛须搜索算法(LFBAS)的相似日选择方法,以选择相似于预测日的历史日作为输入数据集;最后,建立一组基于GRU网络的深度学习光伏功率预测模型,将每个子序列预测结果叠加得到光伏功率最终预测结果。仿真结果表明,该文所提出的预测方法在预测精度和计算效率方面具有显著优势。

一种有源天线温度试验自动测试系统设计

某型有源天线批生产产品数量多,由于温度试验周期长,温度试验成为天线均衡高效生产的一个瓶颈环节。为解决生产需求,研制一种天线专用温度测试系统。分析了天线温度试验测试项目和测试原理,梳理现有测试设备测试效率低下的原因,集中讨论了研制设备硬件组成、测试功能、软件设计和自动化要求,重点研究了屏蔽装置以及对接工装的设计。研制的测试系统基于VS2015软件,通过上位机控制电源切换单元、波控切换单元和射频切换单元完成产品分时自动测试。研制屏蔽装置,不仅完成了天线在温箱内接收和发射功能测试,还保证了测试结果的真实有效。设计对接夹具,方便产品对接和更换。该温度测试系统具有测试时间短、测试产品多、自动化程度高的优点,在生产线投入使用后,效果良好,解决了天线温度生产瓶颈。

一种轻薄化天线单元组合结构设计

有源相控阵雷达高功率、轻薄化的发展趋势对天线单元组合良好的散热能力和低剖面的需求越来越强烈。文中提出了一种用印制电路板替代电缆实现天线到T/R组件的接口变换的轻薄化天线单元组合。与传统结构方案相比,该天线单元组合的厚度减小约70%,质量下降约40%,并可与冷板良好贴合实现热传导散热。文中介绍了它的安装布局、散热能力、阵列天线、反射面板、过渡层结构以及工艺实现方式,并通过试验,对其电性能、散热性能和环境适应性进行了验证。试验结果表明该天线单元组合的各项指标均满足要求。

K频段小型化四通道天线接口单元设计与实现

为了适应机载射频前端小型化的需求,设计了一种基于SiP(System in Package)技术的K频段四通道天线接口单元。该单元采用二次超外差变频构架,主要由两个硅基封装的变频双通道集成SiP模块以及高低本振集成锁相环SiP模块组成。硅基变频SiP模块采用PoP(Package on Package)方式实现不同功能电路封装的上下堆叠,保证了良好的电磁兼容和输出杂散抑制。堆叠好的硅基封装通过BGA植入陶瓷封装中,实现了高可靠的气密性。基于SiP技术的四通道天线接口单元体积仅为58.2 mm×40.3 mm×11.0 mm,在保持优良电性能指标前提下,相比于传统方式设计,四通道天线接口单元在体积和质量上均大幅缩减86%以上,在机载、弹载等对设备轻小型化要求较高的平台上具有广阔的应用前景。

海域5G新基建网络空间组网研究与探析

海洋被誉为生命的摇篮和宝库,是全球重要的战略资源,也是高质量发展的战略关键点。在这一背景下,国家高度重视“海上新基建”中的5G网络规划与建设工作,而海域中的远距离覆盖则为网络带来了巨大挑战。针对不同平台(如陆基、海基和空基等),分析在建设5G网络方面的可行性,积极寻求创新的海面覆盖方案,以提升海上5G网络的覆盖范围和融合应用的广度与深度,从而推动实现海洋数字经济迅速发展,为海上通信和数字化领域带来新的突破,为海洋经济的持续增长注入新的动力。

宽轴比波束双频带北斗导航天线设计

[目的]为了有效拓宽北斗天线3 dB轴比波束宽度,提出一种加载寄生单元的开槽叠层微带贴片天线。[方法]通过叠层基板结构实现北斗双频带特性,并通过开槽拓宽双频段带宽,在贴片边缘切角实现双频带圆极化;同时在贴片周围加载L形寄生单元来拓宽天线的3 dB轴比波束宽度。[结果]实测和仿真结果吻合度较高,在北斗B1和B2频段的相对带宽为3%和7.5%;3 dB轴比波束宽度可达到180°和176°;增益最高可达6 dBi。在北斗接收机试验中,天线搜星数量能达到17颗以上,定位精度在米级以内。[结论]所设计的双频带北斗导航天线具有宽轴比波束宽度和高定位精度,研究结果可为小型北斗导航天线的设计提供参考。

小型化S波段瓦式有源相控阵天线系统的设计研究

基于运载火箭天基遥测传输的需求和箭载平台对重量、空间及能量消耗的严格限制,本文设计了一种小型轻量化、高集成、低能耗的S波段瓦式有源相控阵天线系统。该系统包括天线阵列模块、发射组件阵列模块、功分网络模块、波束控制器及电源单元模块。本文阐述了该系统的工作原理、组成架构,并根据要求设计了天线阵列、发射组件、高可靠电源单元以及波束控制器等几种关键电路。经暗室实测,本系统中所研制的天线系统样机其波束宽度、轴比、方位面俯仰面±60°波束扫描范围内的ERIP等指标达到设计要求,与目前市场上同频段功能相似的砖式相控阵天线系统相比,其体积减小45%,重量缩减25%,能耗降低15%,更贴合箭载相控阵天线从体积、重量、经济上的应用需求,同时也为相关领域的相控阵天线系统研制提供了指导。

一种新的相控阵天线单元

本文提出了一种新的可对相控阵列天线进行实时动态检测的天线单元；探讨了小环检测天线的引入条件及其对天线单元和阵列性能的影响。实例结果表明，这种新型阵列天线单元的性能与不带有小环检测天线单元的特性无明显差异。

分布式无线通信系统中协同传输预编码方法分析

在分布式无线移动通信多点协同传输系统中,对于小区边缘用户而言,信道质量的恶化将导致系统接收性能的下降,为此,可以使用协同编码处理以提高接收质量。提出了一种协同传输联合预编码方法,系统针对协同的远端天线单元(RAU)进行联合处理,各RAU根据信道状态信息好坏采用不同的预编规则对同一用户发送数据,而在接收端使用最大比合并的方式对各链路信号进行处理。仿真实验结果表明,该方法能有效地改善用户的误码率性能,提高传输可靠性。

SPORT卫星构型方案设计

根据SPORT卫星有效载荷探测的需求,结合卫星总体设计及构型布局设计原则,在运载对卫星构型布局约束条件下,针对天线单元的两种探测形式,给出了两种卫星构型设计方案.其目的在于为有效载荷在星上的布局提供可视化平台,确定有效载荷在星上的位置和方向,避免有效载荷间的位置干涉和相互遮挡,观察有效载荷的工作空间,初步确定科学目标实现的方式,为卫星平台的结构方案设计提供依据.经探测任务初级系统的可行性论证,两种方案均可满足SPORT卫星有效载荷探测的需求.

复环桁架可展天线设计与力学分析

为了实现更大口径的展开天线,现有的单环周边桁架天线容易出现面外刚度不够,有必要进行改进。利用剪式铰展开单元,提出复环桁架天线结构方案,与已有的方案进行设计参数和工程可实现性比较。推导了剪式铰展开单元的刚度矩阵,进行剪式铰桁架天线结构的力学分析。利用广义逆矩阵理论,提出了一种切实有效的数学算法并构造了约束方程及其雅可比矩阵,能够有效地跟踪大型可展杆系结构的复杂运动。进行剪式铰桁架天线的展开过程分析,验证了其可展开性。

微带阵列天线单元耦合与辐射场合成特性研究

独立设计了一款S波段,带宽115 M的微带天线,并用其组成了两种阵列天线形式,分析了其单元耦合特性的不同,并用电屏蔽介质分析了去耦对辐射场的影响。进而,从软件仿真和理论分析两个角度重点分析了微带天线辐射场直接合成的方向图特性,得到了增益、辐射场、主副瓣与单元间距的关系,对未来设计微带阵列天线起到了前期预测天线特性的参考意义。

利用超宽带技术测试相控阵天线单元移相量

关于相控阵雷达天线性能优化设计中,由于某型相控阵雷达天线单元辐射器和移相器用同轴电缆连接不便于拆卸和分解,用传统的测试方法无法从辐射器端对其直接进行准确测试。设计了一种利用超宽带技术直接从辐射器对相控阵天线单元移相量进行快速测试的方法。采用耦合馈电的方式,把超宽带信号耦合馈电到天线单元上,对输出信号进行采样来测试天线单元移向状态。为了验证改进方法的可行性,搭建了超宽带时域测试系统,对相控阵天线单元移相量进行了测试。通过仿真及实验表明,在一定精度范围内,上述方法可有效对不便于拆卸和分解的某型相控阵天线单元移相量进行准确测试。

大型空间天线在轨装配技术

随着空间技术的发展,大型可展开天线需要在轨装配。在总结国外在轨装配技术发展现状的基础上,阐述了单元拼接式天线的模块设计技术,并根据单元拼接式大型天线的在轨装配任务要求,研究了在轨装配技术方案和地面试验验证方案。预期为我国大型空间天线的在轨装配研究提供有益参考。

易与空气板线馈电网络结构一体化的天线单元设计

空气板线馈电网络由于具有损耗小、耐功率高、幅相控制容易等特点而广泛应用于平面阵列天线中。天线辐射单元与空气板线馈电网络结构一体化,结构紧凑、集成度高,便于制造和装配,可大大降低成本和周期。文中介绍了两种天线单元形式及仿真结果,给出了一种天线单元及由其组成线阵的试验结果,表明其具有良好的性能,满足实际使用要求。其设计思想具有良好的扩展性。

空间可展开天线基本单元构型的数综合方法

为对金属网面可展开天线进行构型创新研究,提出了一种基于图论理论的金属网面可展开天线基本单元构型的数综合方法.根据基本单元的展开方式,总结出其运动链的特点,建立了运动链与拓扑图的转换关系,得到了4种基本单元的拓扑图模型.将拓扑图进行子图化分解,分析了构件的拓扑对称性.采用双色拓扑图分析了机架在不同位置时运动副的拓扑对称性,得到了满足拓扑要求的基本单元的构型总数.通过例子阐述了由拓扑图综合成机构的过程,并讨论了机构间的构型演化.算例及分析表明:该方法得到的构型总数可方便计算机自动综合软件建立拓扑图库,同时为宇航空间可展开机构理论的研究提供了借鉴与参考.

船载卫通站天线控制单元引导计算异常的解决

某船载卫通站天线控制单元(ACU)在一次任务海域使用捷联惯导(SINS)作为数据源引导计算时出现了卫星捕获异常情况。针对该问题,从分析船载卫通站卫星捕获原理入手,详细比对了各类引导源的数据格式与异同点,结合以往工程经验进行问题排查定位,提出了相应的解决方案并完成了ACU软件的修改完善和测试验证。试验结果表明,采用所提方法,问题定位准确,解决方案简单有效、可行性强,可为类似问题的解决提供参考。

5G到6G演进的电磁兼容性挑战

阐述了移动通信发展过程中电磁环境的变化,以及伴随的移动通信电磁兼容的发展,并从三个方面对5G移动通信面临的电磁挑战进行了讨论:一是电磁环境的复杂性、融合性;二是M-MIMO架构下5G基站的电磁兼容挑战与解决方案;三是5G移动通信电磁环境标准的研究与演进。最后,探讨了未来移动通信几种可能的新场景以及需要面对的电磁环境挑战,提出了EMC分析方法及工具可能的演进路径,即从基于工程最优思想的设备电磁兼容顶层设计,到室内近场时间反演的自适应时空聚焦,再到大尺度可编程电磁环境。