分布式模糊专家系统设计及在卫星诊断中的应用

为适应卫星地面遥测数据处理过程与数据特征,设计并构造了一种分布式模糊专家系统．该系统利用DCOM标准实现分布式计算及相关通讯与同步,将模糊集理论与传统产生式规则系统相结合,构造了模糊专家系统推理机．系统的设计分析和在卫星诊断中的初步应用验证了这种分布式专家系统设计的可行性．     

协方差交叉在分布式传感器网络定位中的应用

节点定位的精确性在分布式传感器网络的许多应用中都起着至关重要的作用。目前较受关注的定位方法主要包括TDOA和RSS。这两种方法是非独立的,而且定位精度易受噪声影响。如果采用传统的卡尔曼滤波方式对数据加以融合,可以降低估计误差。但因假定数据间的协方差为零,使结果并非保守可靠。本文将协方差交叉算法应用于此类数据融合问题,分别在泊松分布和均匀分布情况下,对分布式传感器网络的节点定位过程加以仿真。结果显示,协方差交叉算法更加可靠,并且提高了定位精度,非常适用于分布式传感器网络。     

互模糊熵中隶属函数的改进和影响分析

为进一步提高互模糊熵(cross fuzzy entropy, X FuzzyEn)算法的统计性能,引入了调整因子λ,定义了一类新的模糊隶属函数,提出了改进X FuzzyEn算法。使用耦合噪声模型和耦合MIX(p)模型定量评价了改进算法的统计稳定性和相对一致性;通过实际心衰患者和健康志愿者之间的心动周期和舒张间期耦合分析,对改进算法的有效性进行了验证。结果表明,改进算法的统计性能显著提升,并可以有效区分心衰患者与健康志愿者。     

定义在模糊数上的模糊值函数的收敛性

研究的模糊值函数是定义在模糊数集E1(所有的模糊数的集合)上,取值于E1中的模糊数的函数.把所有的关于y轴对称的模糊数都定义为零模糊数,则两个相同的模糊数的差为零,利用r-+r+这样一个数值来描述模糊数的序关系,就可以得到:关于纵向对称的模糊数都是等同的.在新的序关系意义下,定义了模糊值函数的极限,并讨论模糊值函数的收敛性质及Cauchy收敛判别法等.     

复杂脉冲包络信号模糊函数的建立

建立复杂脉冲包络探测信号的模糊函数是外辐射源探测系统仿真分析的重要内容．将复杂脉冲包络分成多个单脉冲,分别建立其自模糊函数和互模糊函数,再相互叠加,即可得到包络脉冲完整的模糊函数．本文以电视信号为例,建立并推导出了行周期内同步及黑白电平信号自模糊函数和互模糊函数的通用表达式,根据电视图像信号的脉冲性建立黑自全电视信号的模糊图,证明了建立复杂脉冲包络信号模糊函数的可靠性．     

SCL在分布式卫星构形保持中的应用

针对小卫星应用领域中分布式卫星构形保持的问题，介绍了适用于分布式卫星的一种商业软件——航天器控制语言(spacecraft control langugae，SCL)的体系结构和具体应用。基于使用LQR(linear quadratic regulator)方法进行分布式卫星构形保持的问题，提出了构形保持中使用SCL将控制力模糊化实现控制的方法；通过仿真比较得出，2种方法的控制效果相当，但后者更易于在实际控制中实现；仿真验证了在模型存在误差及推进器发生故障的情况下，使用这种控制方法的可行性，为使用SCL开发嵌入式控制系统打下了基础。     

一般跳频信号宽带模糊函数的理论分析

从新的角度对基于跳频序列的一般信号的宽带模糊函数性质进行了理论分析与推导,并从理论上解释了计算机模拟结果,就宽带性质而言,Ｃｏｓｔａｓ阵列的性能劣于ＬＵＦＨ,ＬＤＦＨ序列．     

LFMCW雷达信号多周期模糊函数分析

给出了LFMCW雷达信号的多周期模糊函数,并与单周期信号进行了比较。讨论了在单周期和多周期的模糊函数联系,沿主轴切割模糊函数的性质和体积有限方面上两者特征的差别。仿真结果表明,增大周期可提高多普勒分辩力,但不能改善时延分辩力。     

基于模糊优化度的频率编码雷达信号编码优化

分析了频率编码脉冲（frequency coded pulse, FCP）雷达工作原理;推导了基于自相关函数的步进频率信号的模糊函数,针对常用的FCP信号——步进频率编码信号（frequency stepped signal, FSS）距离-多普勒旁瓣电平较高、存在“距离-速度”耦合、距离-速度联合分辨率低的缺点;提出了优化频率编码的模糊优化度准则,并基于该准则给出了2种编码优化规律不同的频率编码优化方法.仿真结果表明：在保持原有的距离、速度分辨率不变的情况下,2种方法都能有效的降低“距离-速度”二维耦合,提高距离-速度联合分辨率.     

高动态GPS信号模糊函数估计器及其CRB研究

提出了一种新的适用于高动态环境GPS信号捕获跟踪的参数估计方法——模糊函数方法。在假定高信噪比的条件下，推导了模糊函数估计器的估计方差以及Cramer-Rao界（Cramer-rao bounds，CRB）；通过模拟仿真，得出了采用模糊函数算法对高动态环境GPS信号的时延和多普勒频移进行联合估计是渐近无偏和渐近有效的结论。     

Analyzing Undersampled Signals Using High Order Ambiguity Function Algorithm

目的寻找一种快速有效的分析欠采样信号的算法．方法高阶模糊函数（ＨＡＦ）算法的优势是从相位降阶的角度分析多项式相位信号．利用此特点,在满足一定条件下,从估计欠采样信号的参数入手来解决频率模糊问题．结果与结论以欠采样线性调频信号的分析为例,用仿真结果证明了ＨＡＦ算法的有效性。与时频分析法相比,大大降低了计算量,边界条件要求松且无边界效应     

四站三维时差定位模糊分析

针对无源四站三维时差定位系统中利用无迭代求解非线性时差定位方程组进行定位时可能出现的模糊问题,进行了仿真分析,得出不同布站、高度始终在较大的范围内存在定位模糊,简要分析去模糊的方法,并给出高度法去模糊的情况.     

Range Ambiguity Elimination in a Short-Range FMCW Radar System

Modified implementation architecture for sinusoidal frequency modulation is introduced to extract the range information from the received radar echo. Range ambiguity problem arises because the range is calculated from the estimated phase of the received signal which is wrapped into （0, 2π]. By integrating Doppler frequency shifts, the variation of range can be estimated and used as an auxiliary information to help eliminating the corresponding range ambiguity. The performance of the new technique is evaluated by simulations. The results show that this technique is robust to sever phase noise and can be used effectively for ambiguity elimination of the modified sinusoidal frequency modulated continuous wave radar.     

基于相位核的时频信号分析

提出了一种相位核时频分布,将自主项与交叉项在时频平面上分离,并且保持了高度的时－频分辨率,便于分析信号的时频结构特征;同时这种时频分布又满足一些时频分布性质,有利于进一步的应用．针对离散时间、频率时频分布与连续时间、频率时频分布的不同之处,给出了离散化相位核时频分布的计算方法,讨论了附加其他时频分布特性的相位核时频分布．     

线性合并接收分集DFH系统性能分析

为了提高差分跳频系统的抗噪声性能,提出了一种基于多接收天线的空间分集差分跳频系统,系统采用平方率检测线性合并准则进行合并接收。采用矩生成函数法分析了该系统在瑞利衰落信道下的抗噪声性能,得到了系统误符号率的闭式表达式。分析中考虑了各分集支路信号衰落参数及背景噪声不同的一般情况。数值和仿真结果表明,应用接收分集技术可以显著改善差分跳频系统的抗噪声性能,在误符号率为10-4时,采用双天线分集时即可使系统性能较无分集系统改善达约7 dB;性能改善量随天线数量的增多而增大,但改善幅度逐步降低;信噪比过低的分集支路应从分集中排除,否则可能使系统性能低于没有这些天线时的系统性能。     

旋转线性调频信号的分析与设计

为提高复合线性调频(CLFM)信号的距离速度联合分辨力,提出了一种基于分数阶傅里叶变换的旋转线性调频(RLFM)信号,给出了设计方法,仿真得到了RLFM信号的模糊函数图、-3dB模糊度图、距离模糊函数图及速度模糊函数图,最后将其与CLFM信号进行了对比,结果显示,当旋转角度α满足1/2 α<5/6时,RLFM信号具有更好的速度分辨力和距离速度联合分辨力.     

Research of Hybrid Modulation Radar Signal

Based on the advantage of phase coded signal and stepped frequency signal, a new hybrid modulation signal is introduced in this paper. It combines phase code modulation during the pulse with stepped frequency modulation between the pulses, which is named as phase-coded stepped-frequency (PCSF) signal. By analyzing its waveform and ambiguity function, the comparison between Stepped-Frequency(SF) signal and PCSF signal is given, which shows that the PCSF signal is better than SF signal. Finally, the signal processing method with two stage compressed processing is presented. The simulation results show that this new hybrid modulation radar signal can get a higher stepped frequency than ordinary SF signal, realize the same equivalent bandwidth with less pulse number, and solve the conflict among the stepped frequency, the number of pulse, and transmit average power. Under the premises of a certain range resolution, this new hybrid modulation radar signal not only raises the data rate of radar system, but also reduces Doppler sensitivity with a good prospect, and the effect of one-dimensional range profile is much better than that of traditional SF signal. Therefore, this new hybrid modulation radar signal can be widely used in application.