激光末制导炮弹武器系统新型激光编码方案

基于对激光制导武器系统激光编码及波门设置特点的分析，提出了激光末制导炮弹武器系统的新型激光编码方案。分析表明，该方案兼有脉冲间隔编码和有限位随机周期脉冲序列的优点，首脉冲易确定，无固定重频和周期性，我方容易解码而敌方难以识别，具有较强的抗有源欺骗干扰能力。     

时间控制脉冲间隔激光编码方法研究

激光编码是激光半主动制导武器抵抗激光诱偏干扰的重要措施,现有激光编码具有一定的规律性,很容易被干扰系统所识别破解,而使激光半主动制导武器受到威胁。为此,提出了一种基于绝对精确时间控制的激光脉冲激光编码方法。首先利用北斗授时系统对激光编码端授时,以此得到精确时刻,以绝对精确整秒时刻为参数,根据编码基频大小,按照编码函数一次产生当前时刻所需数量的脉冲时间间隔;然后在后续时刻利用定时器在预产生的时间间隔处产生脉冲信号,并控制脉冲宽度;最后对该编码方法的有效性进行了仿真实验和实际实验验证。实验结果表明,授时精度20 ns,脉冲编码精度优于30 ns。该编码最大的特点是各编码脉冲时间间隔各不相同,无任何规律和周期,是一种准随机分布编码,而且编码函数运算量小,易于实现,具有较强的抗解码能力。     

一种脉冲间隔编码的实现方法

脉冲编码主要有重频编码、周期编码、脉冲间隔编码(PCM编码)及伪随机码4种码型样式,各种脉冲编码中脉冲间隔编码的应用最为广泛。文中以基础频率为5～50 Hz、1～12 bits可变码位的脉冲间隔编码为研究对象,对脉冲间隔编码的特点及生成机理进行分析,并通过实际的硬件、软件设计讨论其实现方法,最终给出几种脉冲间隔编码的输出结果。     

激光末端制导三波长激光编码方案

提出了一种用于激光末端制导武器系统的三波长激光编码方案。该方案将三波长切换与新型激光编码特征相结合,可通过改进激光目标指示器和改进激光导引头而实现。     

激光半主动寻的制导激光编码的研究

通过理论分析,指出可用于激光半主动寻的制导的激光编码方式主要有脉冲间隔调制（PIM）和脉冲宽度调制（PWM）。通过分析和研究现有的国内外许多激光编码及其特点,提出了一种PIM编码与PWM编码混编的新型编码思想,并给出了具体的编码方法。最后给出了激光编码的发展趋势。     

激光脉冲编码识别概率的研究

从固定重频脉冲,跳频脉冲及等差周期脉冲的编码特征入手,对3种编码进行了全面的分析,介绍了3种编码的不同之处,并从原理上说明了激光脉冲编码的识别机制:固定重频脉冲编码时序间隔固定,等差周期脉冲编码时序间隔递增,而跳频脉冲编码的时序间隔不固定且不相关,针对3种不同编码的时序特点,分别给出了不同的识别概率模型.     

基于FPGA的激光脉冲编码研究

对目标指示信号进行编码能够有效的降低敌方的干扰,详细介绍了激光指示信号3种编码样式,即脉冲间隔编码（PCM）、有限位随机周期脉冲序列编码和伪随机码。对3种编码的特点进行了全面的分析,并从原理上说明了激光脉冲编码的生成机理。通过Modelsim软件对2种脉冲编码进行了仿真研究,并对有限位随机周期脉冲序列编码和伪随机码的特点进行了比较,伪随机码具有更好的保密性和抗干扰能力。     

基于C8051F通信用大功率激光器驱动电源仿真与设计

结合半导体激光器的工作特性和大气无线激光通信编码技术,设计了一种低功耗、便携式通信用大功率脉冲半导体激光器驱动电源,该电源采用脉冲半导体激光器作为通信光源,以C8051F为控制芯片、CPLD为RS信道编码芯片实现信息在激光载体上的高速率大气传输.给出电源硬件设计方法.通过参数仿真与实验验证,该激光器电源具有通信频率可调、输出功率可调、操作方便、性能稳定等优点.     

一种激光模拟高炮实射训练中的编码通讯技术

针对目前广泛应用的激光模拟高炮实弹射击训练中,存在仅能指示是否命中,而不能具体区分的问题。通过对激光脉冲的分析,提出了一种采用非等间隔脉冲发送、混合编码、分位存储等方式的编码通讯技术实现方案,并给出了以单片机为核心的系统软硬件设计方法,成功地再现了各炮班在激光模拟高炮实弹射击训练的真实场景,达到了区分各炮手或炮班训练水平的目的。     

基于Lab VIEW的激光脉冲编码研究

介绍了激光目标指示信号的3种编码样式,即脉冲间隔（PCM）码、逻辑反馈函数输入伪随机码及插入随机脉冲的伪随机码.对3种编码进行了全面的分析,并从原理上说明了激光脉冲编码的产生机制,最后利用虚拟仪器技术的LabVIEW软件对3种脉冲编码的产生流程进行了仿真研究.     

激光脉冲编码抗有源干扰效果研究

激光脉冲编码是激光制导武器的抗干扰措施之一。角度欺骗式干扰和高重频干扰是目前半主动激光制导武器的主要有源干扰来源。为研究不同激光脉冲编码方式对激光半主动制导武器抗这两种干扰性能的影响,本文针对敌方激光告警机的识别算法与我方导引头的解码过程,提出自相关函数与归一化互相关函数评价方法,并对目前主要编码方式进行仿真,仿真结果表明:激光脉冲编码的抗角度欺骗式干扰能力受编码序列周期性与脉冲间隔随机性的影响；抗高重频激光干扰能力受编码序列脉冲间隔随机性的影响；LFSR状态码的抗角度欺骗式干扰与抗高重频干扰效果均优于其他编码方式。     

激光测高系统中基于GP1的飞行时间测量

激光测高仪是测量激光脉冲的飞行时间来获得测高仪与探测目标之间的距离,因此激光飞行时间测量的准确性是衡量其系统能力的根本指标.采用了一种专用的时间数字转换芯片设计了时间间隔测量模块,它采用延时线技术,测量频率快,时间分辨率高,受外界环境干扰小,完全适合激光测高的要求.在给出软硬件实现方法的同时,也给出了测量结果.     

基于信号发生卡的激光编码技术研究

针对目前主要的激光制导信号编码方式,研究基于通用信号发生卡产生特定编码的实现方法。通过研究编码的特点,设计激光编码控制程序,成功实现了精确频率码、脉冲调制码和任意时间码三种主要编码方式的产生。最后,设计了激光编码测试试验,通过激光编码控制程序以外触发方式对激光脉冲进行调制,使目标激光器按照要求输出了特定编码的激光信号。结果表明,本方法产生的激光编码波形稳定,性能优良,可应用性较强。该技术已成功应用到激光制导半实物仿真试验系统中。     

一种新型脉宽编码激光器的理论研究

针对传统的激光脉冲编码激光器通常采用脉冲重复频率编码易受干扰的技术现状,提出了采用脉宽可调激光器进行激光脉冲宽度编码的新构想。并由此进一步提出了一种采用快速电光削波技术的脉宽可调激光器作为脉宽编码激光器的实现方案,这种脉宽编码激光器由种子激光源,电光削波组件及激光放大器组成,用可编程控制器控制延迟电路来改变普克尔盒电极上的电脉冲宽度,最终实现输出激光脉冲的脉宽可调。完成了这种脉宽编码激光器及其实验系统的理论设计。初步的分析结果证实了该方案的可行性。     

基于虚拟仪器的激光性能参数测量系统

根据工程应用的实际需求,确立了以PXI虚拟仪器技术来构建测量系统的总体方案。完成了激光性能参数综合测量系统的硬件设备选型并构建了测量系统原型,设计了测量系统的软件方案。功能模块主要包括：激光脉冲波形测量模块、激光编码精度测量模块、激光脉冲能量测量模块、激光远场发散角测量模块及激光光束质量分析模块等。对测量系统进行了软、硬件联调,进行了系统功能测试,结果表明各项指标符合系统设计的功能要求,并在实际生产中得到了应用。     

基于数字极性相关算法的激光脉冲测距

与直接阈值检测相比,采用数字相关技术是提高激光脉冲测距系统灵敏度的有效途径。引入数字极性相关算法,可以有效地减少相关函数处理所需的硬件支出,在单个超大规模集成电路(VLSI)芯片上实现并行的相关运算,提高数据吞吐量。通过仿真计算验证了此数字极性相关系统在弱信号激光测距中的效果,分析了脉冲重复频率、起始处延时、脉冲间隔抖动、脉冲宽度以及采样频率对输出结果的影响,为设计适用于数字相关检测的激光光源提供了理论依据。     

制导激光编码信息识别技术研究

激光脉冲编码是半主动激光制导武器采用的一种抗干扰措施,为满足对抗半主动激光制导武器的需要,以激光信号的脉冲到达时间为参数,在分析现有各种码型及其识别方式的基础上,对激光脉冲编码信息逐次逼近,即在得到极少量的激光脉冲样本后,同步拟合解算不同码型参数,并结合模糊决策思想,预测下一脉冲的到达时刻,下达发射干扰脉冲的指令,同时侦测敌方目标指示器的后续脉冲到达时刻,在样本不断增长的过程中,对预测码型不断调整,逐步达到精确复制敌方编码信号的目的。试验结果表明,对常见的编码模式,该技术能通过较少的脉冲信息有效的识别脉冲编码规律。     

Interferometric noise reduction through intrabit frequencyevolution of directly modulated DFB lasers

A new technique is demonstrated that improves the performance of optical networks subject to interferometric noise. Every transmitter comprises a selected DFB laser that is NRZ ASK directly modulated with a large modulation depth. Under modulation, the center frequency of the DFB laser is found to vary over the duration of each bit, falling during mark bits and rising during space bits with an exponential-like dependency of characteristic time constant ~20 ns. The optical frequency at the midpoint of each bit interval is not constant but depends upon the sequence of the preceding bits. Therefore, on the interference of a delayed-replica parasitic crosstalk waveform the interferometric noise generated on detection may be reduced by RF filtering according to the difference in center frequency of the interfering bits. This noise suppression which requires no additional hardware has been successfully modeled and experiment demonstrates little performance gain for a single interferer, as predicted. However, in the presence of multiple interferers significant improvement is predicted and observed at sub-Gb/s rates     

激光脉冲波形对推力器性能的影响

激光推力器性能优化是激光推力器研究的重要组成部分。受硬件条件的限制,激光推进领域激光脉冲时间波形对推力器性能影响的研究并未广泛展开。以两台CO2激光器的实际脉冲波形为基准,建立了两组激光能量输入模型,其波形时间分布相似,单脉冲能量相同,但脉冲持续时间及峰值功率不同。数值计算比较了不同脉冲波形下抛物型激光推力器的性能,结果表明:峰值功率和脉冲持续时间是影响推力器性能的重要参数,高功率短持续时间的脉冲波形更有利于提高冲量耦合系数和推力;两种实际脉冲波形的冲量耦合系数数值计算结果分别为40.9×10-5N.s/J,30.0×10-5N.s/J,与文献报道实验测量结果基本吻合。为激光推进CO2激光器的脉冲波形设计提供支持及研究思路,具有一定参考价值。