水下弹性球壳回波特性的仿真研究

水下弹性球壳回波特性的研究对水下目标特征提取和识别具有重要意义.利用弹性理论和分离变量法导出弹性球壳散射声场的Bayleigh简正级数解,得到其反向散射波形态函数.由形态函数计算了高斯脉冲入射到弹性球壳的回波波形,并建立了水下弹性球壳回波特性的数学模型.通过对弹性球壳形态函数和回波结构的仿真,分析比较了不同材料和不同厚度的弹性球壳形态函数和回波特性,并讨论了水下弹性球壳回波特性的影响因素.结果表明,水下弹性球壳的回波特性与球壳材料、球壳厚度和入射信号等因素有关.     

中段目标宽带雷达回波仿真及分析

优化雷达自动识别中段目标,对中段目标宽带雷达回波信号进行建模,为研究中段目标散射特性,实现雷达自动识别中段目标的重要基础,提出建立了微进动目标数学描述方程,采用一种移动散射点模型的散射中心位置计算方法,根据几何绕射理论计算了各散射中心的散射强度,得到了宽带雷达中段目标的回波模型,并针对两种典型目标运用该模型进行回波仿真,获得给定目标在特定战情下的回波仿真信号.仿真结果较好地反映出目标特征,为进一步进行中段目标的识别提供了理论分析依据.     

基于海情和蒸发波导的舰船目标 RCS 研究

由于海面自身的条件及随机多变的特性,目标雷达散射回波会受到不同程度的影响。分别研究了不同海情、蒸发波导以及两种情况共同制约的状态下,舰船目标雷达散射回波情况,并进行了理论分析和岸-舰情况仿真。结果表明：①随海情等级的增加,目标 RCS 减小;②随着波导高度的增加,目标 RCS 增大,且大气湿度对蒸发波导传播有一定影响;③海面的粗糙度会影响蒸发波导传播,随粗糙度的增大,目标 RCS 会变小。研究结果为海面雷达侦测提供了参考依据。     

一种有效计算大气红外辐射传输效应的方法

红外辐射在大气中的传输特性对红外成像仿真研究具有重要意义.本文以红外辐射的传输理论为基础,综合考虑大气分子的吸收、散射,气象条件以及海拔高度等因素,提出了一种以大气条件为基本参数,计算红外成像仿真中大气光谱透过率的方法,并对算法进行了仿真实现;通过对不同条件下计算结果的分析,表明用该算法得出的结论与实际红外成像的规律基本相符,且可以满足实时性和准确性的要求,能够增强红外成像仿真的可信度,具有很好的应用价值.     

紫外光非视距通信大气信道模拟与分析

自由空间紫外光非视距通信具有隐蔽、安全、高效的特性。本文根据Mie散射理论在Matlab环境下对紫外光非视距大气信道进行了模拟,分析了典型参数大气粒子对紫外光通信散射效率因子和特征图像的影响。模拟结果表明,大气粒子尺寸越大,紫外光散射的方向性越强;粒子的折射率越大,吸收作用越明显,紫外光散射的方向性越弱。本文的模拟结果为紫外光非视距通信系统的进一步发展提供了借鉴。     

轨道目标ISAR中频回波模拟技术研究

该文目的是研究一种空间目标宽带ISAR雷达回波的模拟实现方法，为空间目标探测雷达的研制及空间目标特性的研究提供信号来源。该文首先深入研究了空间目标的运动特性，给出了弹道目标轨道方程的计算方法，由目标的轨迹可以确定任意时刻目标的姿态，从而得到目标的散射中心分布。然后分析了目标在大时宽带宽雷达照射下的回波信号特性，结合目标轨道计算提供的散射中心分布信息，模拟出目标的中频回波信号。最后，提出了一种轨道目标ISAR雷达回波模拟器的实现方案，给出了实验结果。在实际应用中证明，用该方法模拟空间目标宽带雷达回波完全可行。     

基于FPGA的测风激光雷达功率谱估计系统设计

为了从测风激光雷达回波信号中获il取i大气径i向风速信息，本文设计了一套基于FPGA的测风激光雷达功率谱估计系统。系统采用14位250MSPS的AD芯片进行高速采样，以X部触发、数据存储、功率谱估计以及数据通信等系列功能。通过对系统进行功能仿真和实验验证，对比分析出其功率谱估计与MATLAB计算结果最大相对误差在10-4量级，验证了本系统设计的正确性和可靠性。     

全波形激光雷达数据在点云分类中的应用研究

全波形激光雷达(Full-Waveform LiDAR)对发射脉冲和后向散射脉冲都进行小间隔采样,几乎能记录整个波形.利用小光斑全波形激光雷达数据,基于激光雷达的能量方程并结合平面目标和立体目标与激光脉冲的作用机理,研究了以广义高斯函数为核函数的组分建模和波形分解方法,提出了一套对不同目标的后向散射回波波形进行波形去噪平滑、组分建模、波形分解和组分特征提取,并结合波形分解提取的组分距离、振幅、回波宽度和后向散射截面4个组分特征应用于实测点云数据分类的流程.实验结果验证了本文方法的可行性和有效性,为后续的点云目标识别提取以及目标量测提供支持.     

舰船目标光学特性模型构建

为了给舰船光学特性研究和可探测性研究提供理论基础。为了建立舰船目标光学特性模型。采用BRDF理论分析和计算中的微面元分析法,利用3D MAX软件将舰船表面划分为许多可计算三角形微面。在计算每个三角形微面的散射特性时,选用双向分布函数中适合计算的Cook-Torrance模型。并通过坐标转换将太阳-目标-探测器统一到面元坐标系下以及利用面元几何可见性进行消隐简化了计算量。在计算入瞳处的辐亮度时,分析了大气中分子、分子和气溶胶粒子对可见光散射的影响。最后得到了大气通过率与波长的计算公式。通过分析每个三角形微面在入瞳处的辐亮度,得到了入瞳辐亮度与波长的关系。最后建立了舰船目标光学特性模型,并通过仿真,计算了不同波长下的大气透过率以及入瞳处辐亮度。     

面向双站SAR系统的长波PolInSAR目标自适应分解北大核心CSCD

双站SAR系统无时间去相干的特性,结合长波的强穿透能力,在估计植被结构参数上应用前景极大,借助极化干涉SAR分解技术研究双站SAR系统下的植被区散射过程,对揭示信号与地物的交互过程,构建植被结构参数反演模型具有重要意义。考虑模型适用性和双站SAR系统存在的不可忽略的去相干,将极化干涉矩阵表达为极化方位角扩展的广义表面散射矩阵、广义二次散射矩阵和Neumann自适应体散射矩阵与其对应相干成分乘积的和的形式,基于残差最小二乘准则,使用非线性最小二乘优化技术同时求解所有模型参数。使用BioSAR 2008项目的 L波段全极化机载数据对方法进行测试,获取了实验区不同散射机制的相干成分、相位分布和能量信息,结合机载激光雷达数据进行了分析。结果表明:分解方法对植被区不同散射机制区分良好,有效抑制了体散射功率高估;植被区表面散射在垂直向上的分布与植被高度和穿透程度存在联系,体散射相位中心高度与机载激光雷达植被高接近且趋势一致;有效估计了散射机制的相干性。     

Simulation of scattering on a time-varying sea surface beneath which an internal solitary wave travels

Many internal waves (IWs) have been observed in synthetic aperture radar images. However, few studies have simulated the scattering characteristic of such waves. The present study focuses on the modulation of the scattering coefficient and of the Doppler spectrum in the presence of time-varying internal solitary wave (ISW). The IW gradient facilitates the hydrodynamic modulation of rough capillary waves. In addition, this study adopts the wave–current interaction to modify the capillary wave spectrum. Then, the facet model is applied to calculate the scattering characteristics of a large-scope two-dimensional sea surface, beneath which an ISW travels. This model simplifies the sea surface into a two-scale profile. Long waves are locally approximated by a tilted facet that is considerably longer than the electromagnetic wavelength. Capillary waves are considered to be a set of sinusoidal ripple patches that superimpose on these long waves. The wavenumber of the sinusoidal waves must satisfy the resonant condition of Bragg waves that dominate the scattered wave component.     

Computer aided design for dual‐band filters with complex source and load impedances

This article presents a computer aided technique to synthesize the filtering function for dual‐band microwave filters with complex source and load impedances. Based on the exchange‐Remez algorithm and the power wave renormalization theory, the characteristic function is first obtained with assigned ripple level at the first passband. Two additional transmission zeros are then optimally allocated to control the ripple level at the second passband. By directly modifying the coupling matrix elements in the first and last stages, a simplified method is also presented when the loading impedance is frequency‐independent. Three synthesized examples with both controlled in‐band and out‐of‐band responses are presented. Finally, LC multi‐coupled circuits are also provided to validate the effectiveness of the proposed method.     

基于注意力的毫米波-激光雷达融合目标检测

针对自动驾驶中使用激光雷达进行目标检测时漏检被遮挡目标、远距离目标和复杂天气场景下目标的问题,提出一种基于注意力机制的毫米波-激光雷达特征融合的目标检测方法。首先,将毫米波和激光雷达各自的扫描帧数据分别聚合到它们的标注帧上,并将毫米波和激光雷达的数据点进行空间对齐;其次,对两者进行聚合和空间对齐后的数据分别进行PointPillar点云柱快速编码,转换成伪图像;最后,通过中间卷积层提取两者的传感器特征,并利用注意力机制对两者的特征图进行融合,融合后的特征图通过单阶段检测器得到检测结果。实验结果显示,该融合算法在nuScenes数据集中的平均精度均值（mAP）高于PointPillar基础网络,而且注意力融合的检测方法的性能表现优于利用拼接融合、相乘融合、相加融合的检测方法。可视化结果显示所提方法是有效的,能提高网络对被遮挡目标、远处目标和雨雾天气下目标检测的鲁棒性。     

基于隐马尔科夫模型的DC/DC变换器故障检测

将语音信号处理领域的隐马尔科夫模型HMM 引入DC/DC 变换器故障检测。在简要介绍HMM 及其优点 的基础上, 提出了一种基于HMM 的DC/DC 变换器故障检测方法。首先分析开关电源的失效机理,选择输出电压、电感电流 作为特征参数;然后对每个状态的观察样本序列训练并建立HMM 模型;最后以典型boost 电路模型进行了仿真实验。实验结 果表明该方法能可靠识别内部故障,效果明显,并且所需样本少,训练速度快。     

一种新的机组分配优化方法

考虑到电力系统负荷特性以及专家经验,提出了Lagrangian分解协调与专家规则相结合求解机组分配的优化方法,该方法以专家规则替代动态规划部分,因而使算法得到简化,大大减少了计算量。实例表明该方法正确可行,在电力系统短期优化调度中具有现实意义。     

空间激光通信系统精跟踪单元PZT驱动电源的设计

压电陶瓷驱动电源是压电陶瓷微位移器应用中的关键部件。PA85是一种高电压、高功率MOSFET的带宽运算放大器,采用双电源供电,输出电流高达200mA,输出电压更可高达±215V。该文详细介绍了基于PA85的一种电源复合放大器的设计及仿真,通过对各项性能指标的仿真表明,该驱动电源具有精度高、分辨率高、稳定性好、纹波小和电路结构简单等优点。     

Incident Wave Source for Finite-Difference Time-Domain Computation of Electromagnetic Scattering for Objects Embedded in Layered Dispersive Media

An incident wave source for finite-difference time-domain (FDTD) computation of electromagnetic scattering involving layered dispersive media is described. The method is based on the decomposition of an arbitrary incident wave into its frequency components and computing the corresponding steady-state fields in the FDTD lattice analytically. The wave source can in principle generate an incident wave obeying the dispersion relations and reflection and transmission relations of the FDTD lattice exactly. Numerical results show that, in practical computation, the accuracy of the generated incident wave is limited by FFT aliasing error occurring during waveform synthesis.     

一种反激式双输出DC/DC变换器的设计与实现

针对市场上DC/DC开关电源高压输出时,输出电压纹波较大问题,介绍了一种±50 V双输出DC/DC开关电源的设计方法及测试结果。该电路采用电流控制型PWM控制芯片,工作于反激模式。输入输出通过光耦实现隔离。该DC/DC变换器具有带负载能力强、纹波低、输出电压高等特点,可为电子设备提供稳定的供电电压。     

并联型有源滤波器中电感值的计算

有源滤波器中电感值对系统的滤波效果起决定性的作用。如果电感值太大，则系统不能实时跟踪指令电流信号。反之如果太小，则补偿后的纹波电流过大。从跟踪基波出发，推导出并联型有源电力滤波器输出电感值的估算公式。并通过对三相整流负载的补偿性能分析，验证了该公式的正确性。采用本方法选取的电感值。可以使补偿电流纹波较小，并且能得到良好的跟踪补偿性能。     

SAR海浪方向谱的Monte Carlo仿真

利用Longuet-Higgins线性海浪模型和JONSWAP海浪谱来表示海浪方向谱。在Bragg波散射模型的假设下,推导了海浪谱与SAR图像谱之间的映射变换,它适用于线性海浪的成像范围。采用Monte Carlo方法,可产生具有随机性的海浪方向谱。对于时不变的海面来讲,该方法具有计算效率适中的特点。仿真结果表明,海浪谱与SAR图像谱之间存在着谱的畸变、谱的分裂和方位向谱的移位等特点。