海底观测网络次接驳盒硬件设计与实现

深海海底观测网络是针对深海海底探测与研究而提出的课题。在海底观测网中,为了实现对水下各种观测信息的实时采集和水下各种传感设备的控制,设计了一种基于SOC片上系统的海底观测网络次级接驳盒电路控制系统。采用模块化设计思想,构建了包括主控芯片模块、数据采集模块、电能控制模块、视频监控模块的次级接驳盒电路控制系统。试验测试结果表明,该系统能够可靠稳定地运行,为海底观测网络的长期运行提供了保证。     

缆系海底观测网恒流输电系统供电方案选择方法

基于恒流输电的缆系海底观测网借助恒流分支技术可以实现网格型拓扑结构,从而存在多种主供电回路与分支供电回路的供电组合方案。针对这一问题,提出了恒流输电系统供电方案的选择方法。根据恒流分支技术的工作特性,提出了N级供电回路的概念,将供电方案抽象成与供电回路一一对应的多个连通图,定义了存活节点率作为供电方案的评价指标,并采用基于可变时间增量法的蒙特卡洛法结合深度优先算法进行估计。该方法适用于已知网络拓扑结构下的恒流输电系统供电方案的优化选择,算例分析表明:该模型及算法能较好地分析供电方案对系统可靠性的影响,且收敛性较好。     

均匀线阵目标到达角估计的压缩感知方法研究

为了缓解表面波雷达在天线阵列小型化后角度分辨率低的问题,采用压缩感知理论,提出一种小型天线阵列表面波雷达目标到达角估计的方法。将到达角估计问题转化为稀疏信号表示的重建问题。建立了稀疏信号模型,分析了应用条件,将角度和速度空间离散化以构造字典,设计了基于实时海态信息的测量矩阵,设计匹配算法完成信号重构。仿真结果表明,若满足准确重建条件,即使在小型天线阵列的情况下,也能以计算资源为代价改善方位分辨率。     

参考信号耦合有用信号对干扰对消系统的影响及其抑制

分析了参考信号耦合有用信号时,实际自适应干扰对消系统的时域特性。分析表明,参考信号含有用信号导致系统时变,改变系统的最佳权值,使系统的干扰对消效果下降,并对有用信号的接收产生影响。根据实际共平台通信系统的收发耦合特性,从时域角度分析得到系统干扰对消比和有用对消比的计算表达式,并得到干扰对消比和有用对消比随相对时延相位变化的规律。提出一种时延匹配方法,通过匹配参考信号提取点至正交功分器输出与接收天线至合成信号注入点间的时延,可以有效抑制参考信号耦合有用信号导致干扰对消效果下降的问题。仿真结果表明,所提出的时延匹配方法能消除有用信号对干扰对消比的影响,还能提高干扰对消效果。     

一种改进的基于挑战/应答机制的短波接入认证系统研究与设计

挑战/应答方式是一种常用的安全性较高的动态身份认证技术,但窄带信道条件和高效率、高安全性要求限制了其在军事短波环境中的应用。基于短波终端和岸基短波台站已有的安全基础—预共享对称密钥,设计了一种改进的基于挑战/应答机制的短波接入双向认证系统。针对短波接入网实际应用,在认证过程中引入随机数和时间戳两种动态因子,在增强接入认证系统安全性的同时,有效减少了认证过程中的开销,实现通信双方相互认证的同时还能够完成会话和完整性密钥的协商。     

一种新型的在瑞利信道下盲检测器设计

针对采用卡尔曼滤波或线性预测方案进行信号检测时,需要已知信道模型参数或预先估计信道参数这一局限性问题,提出一种新型的瑞利信道下的盲检测器。盲检测器通过设计粒子学习算法,能够在未知的信道衰落模型参数和噪声模型参数条件下检测信号。为了提升检测器的性能,采用信号延迟判决技术。仿真结果表明,盲检测器性能优异,已接近在已知信道模型参数下检测器的性能。该盲检测器易于并行设计实现,具有很高的实用价值。