移动智能平台的可信计算体系结构与应用研究

在分析移动智能平台安全需求基础上,从逻辑原理、硬件组成、软件系统三个层面提出了移动智能平台的可信计算体系结构,之后提出了包含十种可信计算应用功能的全景图。     

外军无人机数据链的发展现状与趋势

无人机数据链是无人机的重要组成部分,是飞行器与地面系统联系的纽带。首先按照飞行高度和重量对无人机进行了分类,在此基础上概述了外军无人机数据链的发展现状;然后介绍了几种典型无人机数据链如数字数据链(DDL)、战术通用数据链(TCDL)和Quint网络技术(QNT)数据链的发展和性能,并分析和展望了无人机数据链通用化、安全化、网络化等发展趋势;最后总结了外军无人机数据链发展的经验,希望为从事无人机和数据链研究的工程技术人员提供参考。     

无人机数据链判决反馈均衡器的FPGA实现

从无人机数据链的需求出发,使用现场可编程门阵列(FPGA)实现判决反馈均衡器(DFE),以消除无人机数据链中的码间干扰。文中利用System Generator对判决反馈均衡器进行建模,将模型转换为硬件,并通过硬件协调仿真在Xilinx virtex5 XC5VSX50T芯片上验证。仿真结果表明,在不同信道条件下,判决反馈均衡器能很好地克服码间干扰,适用于无人机信道。本文为无人机高速数据链均衡器的实现打下基础。     

无人机数据链能力需求和关键技术发展研究

无人机数据链系统是地面控制系统对其实施指挥控制的重要手段,是推动无人机融入整个作战体系的关键要素。文章在阐述无人机数据链系统建设现状基础上,分析了无人机数据链系统的作战能力需求,并展望其技术发展趋势。     

无人机数据链中Turbo码研究与FPGA实现

无人机数据链系统与地面控制站进行的是遥测数据、侦察图像和遥控指令传输,因此高质量的通信是确保无人机数据链发挥效能的关键。针对无人机信道的特点和要求,研究分析了无人机信道的统计模型,重点分析了影响Turbo码性能的一些主要因素,采用硬件描述语言VerilogHDL实现了Turbo码编译码器的FPGA设计。实验结果表明,在纠错能力范围内,该设计方案能够正确纠错并译码,并且具有较高的译码速率,提高了无人机数据链的通信质量和抗干扰性能。     

基于D-S证据理论的数据链故障诊断方法

针对无人机数据链结构复杂而导致的故障诊断难题,提出了一种基于D-S证据理论的无人机数据链路故障诊断方法。将无人机数据链诊断划分为系统级和电路板级2层,给出了故障诊断的总体框架。运用模版匹配法进行基本概率分配函数获取,基于冲突度和重要度进行冲突证据合成,采用基本概率分配函数进行决策,在此基础上实现了基于D-S证据理论的诊断方法。实验结果表明该方法正确有效,为无人机数据链故障诊断提供了新的途径。     

无人机宽带数据链信道均衡技术研究

信道均衡技术是解决无人机宽带数据链码间干扰问题的关键技术之一。针对无人机宽带数据链的信道特点,在分析单载波频域均衡(SC-FDE)的基础上,提出一种时域、频域相结合的信道均衡方案,相比于SC-FDE,可以有效降低数据帧较长情况下均衡处理的整体实现复杂度。对该方案进行了仿真,结果表明,该方案可以有效抑制多径效应产生的码间干扰,具有很好的鲁棒性。基于FPGA数字信号处理平台进行了软件设计,验证了其工程应用的可行性。     

基于MAS的多无人机系统集散式控制体系结构研究

多无人机协同作战是未来空战的主要模式.将多无人机协同作战问题看作复杂的动态协作问题,利用多智能体技术建立多无人机系统的集散式控制体系结构.探讨了在所提出的控制体系结构下,系统能够快速应对各种突发战况,进行组织结构的重构,展现了较好的可重构性.研究表明,基于多智能体技术的集散式控制体系结构适用于多无人机协同作战过程.     

数据链战术应用功能实现方法研究

从数据链发展动因和发展进程,提出了数据链作战应用能力是通过格式化消息及其处理软件实现的观点;从分析提取数据链层次结构、格式化消息体系结构入手,以解决异构平台数据链集成应用为目标,创新提出了数据链战术应用功能实现方法;最后分析了影响数据链作战运用效能的因素.     

无人机数据链暗室拉距测试方法

无人机数据链的有效通信距离是无人机的一项重要指标,如何准确高效地对有效通信距离进行测试表征,对于无人机安全运行和评估系统正常工作的可靠度具有重要意义。在分析无人机数据链通信链路中传输损耗构成的基础上,从测试环境可控性、测试效率、可重复性、贴近业务应用等方面比较了当前主要测试方法之间的优劣,设计了室内拉距测试方法并完成相应测试,最后根据吞吐量指标对有效通信距离与实际业务应用间的关系进行了讨论。所提出的无人机数据链有效通信距离测试方法简单易行,测试结果准确,具有较强的实用价值。     

应用于无人机中继测控链路的微波前端设计

当前无人机测控数据链系统多为点对点视距传输,当遇到需要扩展通信距离或存在障碍物遮挡时往往限制了链路的正常工作。针对此问题,提出了一种应用于无人机中继测控链路的微波前端设计方案。其空空链路与空地链路采用频率倒置的频分双工体制,有效避免了前向链路与返向链路的收发干扰,并实现了机载设备的硬件统型;通过软件注入便可完成对终端模式的在线切换,提升了系统应用的灵活性与鲁棒性,为保证复杂环境下无人机测控链路的实时传输提供了一种有效的解决途径。     

基于能耗参量的拥塞控制算法无人机数据链设计

无人机在未来的战争中将扮演着越来越重要的角色。战术无人机能够将对本方有用的敌方信息传递到本方的地面控制中心,以便本方部署周密的作战计划。无人机通信负载和能量是衡量无人机数据链系统性能好坏两个很重要的指标。通信负载的大小可以通过拥塞控制来解决,结合无人机能量有限的特点,无人机发送数据时采用最小功率发射,在MAC层,引入能耗参量,将其融入到拥塞控制中来提高无人机数据链的网络性能。利用opnet仿真软件,搭建半实物仿真平台,设计了基于能耗参量的拥塞控制算法无人机数据链。仿真结果表明此算法能够提高系统吞吐率,并节约了能量。     

无人机数据链中卷积码研究与FPGA实现

信道编码是数字通信系统中的重要组成部分,它是保证信号可靠传输的一种重要方式,卷积码以其优越的性能被广泛应用在数字通信系统中。结合无人机信道的特性,研究分析了卷积码的性能特征,选定了适合无人机数据链特性的（2,1,2）卷积码,采用硬件描述语言实现了卷积码编译码器的硬件设计。实验结果表明,在纠错能力范围内,该设计方案能够正确纠错并译码,并且具有较高的译码速率,提高了无人机数据链的通信质量和抗干扰性能。     

基于QualNet的无人机数据链时延仿真

概述了无人机数据链的网络组成,介绍了通信网络仿真软件QualNet的功能特点及其架构,并在该软件平台下建立无人机数据链时延仿真模型,分析远近程无人机在不同MAC信道接入协议下的平均端到端时延和平均抖动.仿真结果表明,设计无人机数据链时可优先采用TDMA接入协议.     

一种适用于智能仪表显示模块的软硬件构架

以一款基于单片机的智能仪表为例,设计了其LCD显示模块的软硬件构架:用总线驱动方式连接硬件接口,用模块化方法设计了显控软件。显控软件包含数据模块、硬件接口控制程序和图文显示程序3个子模块,每个子模块内部又进行了细化。着重介绍了显控软件各模块的功能及相互调用关系。实践证明,采用该结构的显控软件能提供较为灵活的显示内容,并且比未采用模块化结构提高了编程效率。对智能仪表的人机接口设计有一定的借鉴意义。     

机动塔台管制系统总体设计

直升机/无人机具有飞行灵活性强、反应速度快、可进行野外起降等特点,而机动塔台管制系统对飞行员日常训练、空中交通管制、指挥调度和飞行保障等具有重要作用。介绍了机动塔台管制的任务和作用,提出其建设思路和方法,描述了其主要功能和技术体系结构,对硬件、软件物理组成进行了设计。通过计算机仿真进行分析,探讨了多模交互模型IMM在自动相关监视ADS数据与雷达数据融合应用的可行性。     

基于单片机控制的数显质量测量仪设计

从硬件和软件两个方面介绍了以STC89C52RC单片机为核心的智能数显质量测量系统的组成。利用模块化设计,系统的硬件分成质量数据采集模块、单片机控制数据处理模块和人机交互界面模块等三大部分;软件部分运用单片机C语言进行编程,实现该设计的全部控制功能。     

基于FPGA的QPSK高速解调器的设计与实现

根据无人机系统对数据链路的高速率、低误码的需求,分析比较了QPSK数字中频解调与零中频解调2种方案。针对本系统的特点,采用FPGA及DSP设计实现了一种高速QPSK数字零中频解调器,同时简要分析了高速数字解调器的工作原理,并介绍了高速解调器的硬件与软件实现。