数字T/R组件发射频谱控制技术研究

现代武器装备单平台集成的各频段雷达、通信等无线电设备数量越来越多,且发射信号均向高功率、超宽带等方向发展,使得雷达与其他设备之间的发射频谱交叠严重,进而导致不同设备之间存在严重的电磁干扰问题。文中针对不同无线电设备收发信号之间的电磁干扰问题进行了分析,重点讨论了数字T/R组件脉冲发射带外频谱分量的产生机理和改善方法,提出了针对性的频谱控制措施,并在某雷达数字T/R组件上开展了试验验证,证明了该频谱控制方法的有效性。

基于边缘计算的可重构波束控制技术研究

随着社会和技术的发展,相控阵软件无线电技术得到了快速推广和普及,其应用领域从传统的军事预警探测逐步拓展到气象探测、航空安全、无人驾驶、空间探测、天地通信中继等等。同时,新方法新体制应用对天线波束形成算法复杂度、数据传输量和波束切换的低延时等提出了更高的要求,商业应用要求高效低成本部署,并能够基于软件定义具备良好的可扩展性,传统集中式波束控制方法已无法有效应对需求。波束控制节点部署利用边缘计算理念可实现相控阵天线射频前端的就近波束形成运算与数据处理,有效减小数据传输带宽和降低延时,波束控制平台采用软件可重构体制可适应新兴领域和用户需求的不断发展变化。介绍了相控阵射频前端波束控制原理,提出了一种基于边缘计算的可重构波束控制技术,采用嵌入式分布化运算处理技术,通过建模仿真与计算,证明该技术可有效改善相控阵天线多通道数据传输压力,提升波束敏捷性,实现功能、孔径可重构,具有广泛的工程应用前景。

航天返回舱雷达探测技术研究

雷达在探测航天返回舱黑障区时,因受到等离子体鞘套干扰,长期存在跟踪不稳定甚至丢失等问题。本文从等离子体鞘套与电磁波相互作用机理出发,提出了航天返回舱黑障区电磁特性仿真方法和再入场景回波仿真方法;结合仿真与实测数据研究获取黑障区目标回波特征,提出了基于鞘套快时变特性的目标检测方法;设计了返回舱黑障区认知探测流程,将其应用于多频段雷达装备成功完成了多次返回舱探测任务,保障了黑障区稳定跟踪,基本解决了航天返回舱黑障区雷达探测问题。

军工电子智能制造总体架构及关键赋能技术研究

从国内军工电子智能制造转型迫切需求出发,以通用智能制造系统架构为参考,从生命周期维、系统架构维和智能特征维3个维度构建了军工电子智能制造参考模型,进一步从工程实现的角度提出了军工电子智能制造总体架构。结合工程实践,对柔性生产、数字孪生、基于模型的系统工程(MBSE)以及网络协同制造等智能产线、智能车间、智慧企业、工业互联网平台等建设与运营关键赋能技术进行应用分析与实践探讨。实践表明,所提出的智能制造总体架构及关键赋能技术应用案例对军工电子智能制造领域的相关研究和建设具有积极的借鉴意义和参考价值。

高分辨率SAR综合电子设备技术研究

介绍了具备方位向大扫描角能力的高分辨率机载合成孔径雷达(SAR)系统,重点研究了综合电子设备技术,包括宽带信号产生、多子频带接收、宽带脉冲信号初相高稳定度技术等,并对不同子带的相位幅度特性以及脉冲压缩特性进行了分析。机载飞行试验及成像处理得到的高质量SAR图像,验证了宽带发射多子带接收的综合电子设备设计技术和技术性能。

复杂电子装备结构动力学模型修正技术研究

在产品实物制造出来之前,运用数字化设计仿真技术对其未来的各种性能进行全面评估、优化改进,是当下装备研发的主流模式。对于复杂结构,由于模型简化等原因,仿真模型与真实模型之间仍存在一定差异,模型置信度是衡量一个仿真模型是否可有效指导结构设计的重要因素。分析了复杂结构产品动力学模型的等效建模方法和影响模型置信度的因素,并结合电子装备结构特点提出了自底向上的逐级修正方法。最后,以某典型产品为例,按自底向上策略对仿真模型进行了修正,得到了满足工程精度要求的力学仿真模型,为后续类似产品的衍生设计仿真奠定了模型基础。

雷达协同探测系统新形态与应用研究——复杂电子系统研究

随着智能时代的到来,分布式、网络化、智能化越来越成为雷达探测系统发展的重要技术方向,并促进了雷达组网协同探测技术与应用的不断演进。在专题文章《预警系统协同探测技术研究》的基础上,以未来发展新思维为导向,研究复杂性科学与电子科学的交叉融合,提出了复杂电子系统的新概念内涵;研究网络科学的相关理论应用于电子系统,提出了复杂电子系统网络化协同的新系统形态与技术层级、网络化协同矩阵与状态转移矩阵等;复杂系统是具有涌现和自组织行为的系统,研究提出了复杂电子系统自组织的一种简单规则,仿真了其自组织状态,并分析了系统自组织目标与资源。当复杂电子系统降维为协同探测的功能时,可表征雷达协同探测的应用新形态,呈现出网络化协同与自组织应用等智能行为。

微电路的电子设计自动化技术应用研究

简述了电子设计自动化（ＥＤＡ）技术的特点，详细介绍了应用ＥＤＡ技术进行微电路的仿真和优化、热设计及可靠性预计、布局布线设计等。应用ＥＤＡ技术进行微电路的设计大大提高了设计效率和设计质量，降低了返工次数，保证了微电路的高性能、高可靠、高密度和低成本。

电子设备三维布线工艺技术应用研究

电子设备传统的工艺布线主要是根据实物及其接线关系构建线束,绘制二维平面图,在样板上制作线束。因应电子设备模块化、集成化和批量化的发展趋势,介绍了在Pro/E软件制作三维图的基础上进行三维布线构建数字化样机,并与二维布线比较,分析了三维布线对电子设备带来的影响,介绍了三维布线工艺的应用研究情况。

电子设备加速可靠性增长试验定量评估技术研究

可靠性增长试验是在产品研制过程中,为了达到可靠性增长目标而采取的一种试验方法,它是实现可靠性增长的正规途径。然而,常规的可靠性增长试验需要较长的试验周期,还要耗费许多人力物力,实际工程中往往是难以接受的。为了实现产品可靠性的快速增长,应运而生了加速可靠性增长试验。采用及时纠正的故障处理方式,达到反复试验和反复改进的可靠性增长试验目的,使产品的可靠性水平不断地提高,是使用AMSAA模型或Duane模型进行可靠性增长定量评估的前提条件。通过加速因子与正常应力下AMSAA模型的关联外推,实现了加速可靠性增长试验的定量评估,并在工程实践中进行了应用。成功的可靠性增长试验可以申请替代可靠性鉴定试验。

基于标准化的电子产品Top-Down设计技术研究

针对传统电子产品设计由于缺乏信息化标准所带来的缺陷,建立了适合电子产品研制企业实际情况的电子产品信息化标准体系框架,提出了电子产品Top-Down设计模型,然后在此基础上结合电子产品实际情况,进一步提出了支持Top-Down设计的各种产品研发标准,最后在实际产品研发中进行了应用,取得了良好的效果。

基于分布式架构的显控技术研究与实现

针对显控终端日益增长的功能、性能需求和国产化应用要求,开展了显控终端架构研究,并提出一种分布式显控架构设计,该架构以计算处理单元为核心,其它硬件模块作为协处理单元,有效整合各个协处理单元的能力,实现复杂的计算处理功能;结合分布式处理架构,采用基于微服务的综合显控软件架构,承载各模块的任务分配、指令分发、数据收集、功能集成,实现显控终端的语多点触控、语音处理、人脸认证、健康监测等应用;相比传统的集中式设计,分布式显控架构解决了多任务频繁切换效率低、通信瓶颈、网络难扩展等问题,具有高性能、高可靠、可扩展等特点;该技术得到充分应用与验证;验证结果表明该分布式架构显控终端可以满足功能需求,可以有效提升终端设备的整体性能。

电子设备模块电液同步盲插技术研究

为解决盲插电子设备模块插拔困难、可靠性低、冷却液泄漏危害严重等问题,设计一种新型的电子设备模块电液同步盲插技术。该技术通过引入盲插电连接器与液冷盲插水接头隔离防护、漏液监测、分级导向、电连接器浮动安装、不同品种电子设备模块防错插、插拔力分配、通电顺序逻辑控制技术,通过这些技术的综合应用提高电子设备模块盲插可靠性,并通过具体应用实例验证该技术的可行性和先进性。结果表明,所设计的电子设备模块电液同步盲插技术可以达到预期效果,具有较高的实际应用价值,优于同类型的设置。

基于反相法的中场校准技术研究

在相控阵天线研制中,阵面校准是非常重要的一环。对比各种校准方法,中场法使用设备少、测试效率高,因而获得了广泛的应用。通常情况下,阵面中的T/R组件内设计有三态开关(发射态、接收态、负载态),中场测试时,通过“逐路通”的方式(逐一选通T/R组件的射频通道,非被测通道处于负载状态),得到所有通道的发射通道(或接收通道)的幅相数据。但在“芯片化”T/R组件组成的阵面中,开关隔离度有限,泄露信号严重干扰被测信号,甚至无法进行正常的故障判断。本文讨论一种基于反相法的中场校准方法,分析了该方法的误差量级,最后通过远场波瓣测试验证了该方法的有效性。

基于轻量化卷积神经网络的雷达干扰识别技术研究

随着科学技术的不断革新,当前电子战形势日益复杂,雷达面临的电子干扰呈高相参、强欺骗、隐匿性、低功率等特性,严重削弱了雷达的探测和跟踪性能,甚至使其失去作战能力。因此,精准识别雷达面临的有源干扰样式是雷达系统进行针对性干扰抑制的前提。轻量化卷积神经网络(MobileNet)无需人为提取特征便能有效捕获图像中的空间结构信息,在图像处理及分类领域表现优异。文中提出了基于MobileNet的雷达干扰识别模型,应用对雷达有源干扰的时频特性数据集验证模型的分类效果。实验结果表明,所建立的模型对雷达干扰识别分类的F1-score高达约0.9,相比于SIFT模板匹配、CNN等模型在各指标上更优,分类效果更好。

电子束毛化技术在散热领域的应用研究

电子束毛化技术是一种新型的表面改性技术,可以在材料表面制备各种形状的凸起阵列,进而有效增加材料的表面积,因此在散热领域有较大的应用前景。文中通过对比试验,研究了6063铝合金毛化试样的散热、表面处理和耐腐蚀性能。研究显示,具有较高凸起且密集排列的毛化试样可以有效提高6063铝合金的散热性能。毛化过程对6063铝合金的表面导电氧化和耐腐蚀性无影响,但特定的毛化结构会影响材料的表面处理性能。此外,还要考虑毛刺刚性在长期使用过程中对散热效果的影响。

虚拟海上电子战场系统构建关键技术研究

关于战场可视化的研究多局限于二维应用或单项研究,其建立的应用系统也多为二维显示。文中提出将雷达电磁特性的功能仿真和信号仿真有机结合起来,以多尺度多分辨率的表达方式构建虚拟海上电子战场的总体构想,将电磁环境的统计特性参数与精确数学模型在同一视图框架下以可观可测的形式展现出来。同时,还对所涉及的关键技术进行深入研究,提出了具体解决方案,经演示系统验证方案可行。

电子组件温度循环中的凝露问题研究

详细地介绍了湿度、露点、呼吸效应等因素及其对凝露现象产生的作用机理。结合某型电子组件的温循试验过程,探讨温循过程中凝露产生的环节和根本原因,并提出了相应的解决措施。结果表明,凝露问题存在于温循过程中,升温阶段组件外表面产生凝露,降温阶段则在组件内部产生凝露。产生凝露现象的根源在于,高湿的空气环境造成较小的凝露温差,温差变化范围很小就会产生凝露现象。通过降低空气相对湿度、减缓降温速率的措施,可有效避免凝露问题的发生。

交互式电子技术手册在雷达中的应用

传统的雷达技术手册,由于编制维护困难,交付与传递更改及时性差及容易产生重复、冗余的数据等原因,无法满足用户信息化建设的要求。文中提出了雷达交互式电子技术手册解决方案,并介绍了交互式电子技术手册的概念、优点,制定手册研制流程,给出数据模块编码规范和数据模块重用方法,实现手册预定功能。

基于仿真分析的复杂电子装备测试性预计技术研究

测试性是产品的一种设计特性,是伴随功能原理设计时赋予产品的一种固有属性。随着电子产品及设备的复杂和多样化,导致其故障诊断越来越困难,产品的测试性也逐渐得到生产和使用单位的重视。为尽早在研制阶段对产品的测试性水平进行评估,发现测试性设计的薄弱环节,首先对测试性仿真技术进行了简单介绍,之后详细阐述了基于TEAMS的测试性仿真方法,最后以某型柴油机系统为例,对其测试性指标进行预计,同时发现产品测试性设计上的薄弱环节,为产品的设计改进提供建议。