基于波达方向估计的相对位姿测量系统

光学成像敏感器位姿测量性能会随着杂散光干扰的增强和姿态角的增加而降低。针对这个问题,提出一种新型的基于伪码技术和波达方向估计技术的测量方法。目标飞行器上安装特征点,使用相互正交的伪码区分识别;追踪飞行器上安装微带共形天线阵,使用简化的波达方向估计算法并结合特征点的几何位置关系,计算目标特征点在追踪飞行器坐标系中的坐标,从而以线性解析运算的方式解出飞行器之间的相对位姿关系。理论分析和仿真实验表明,新的测量算法精度高,实时处理能力强,受杂散光干扰和姿态角变化影响小。     

改进的多通道数字下变频技术与实现

多通道数字下变频技术是数字阵列接收机的核心技术,但现有实现方案占用资源较多。针对这个问题,本文研究了一种改进的多通道数字下变频技术。引入1bit量化技术,将正交的正弦波信号量化为对应的方波信号,方波信号只有2个电平,包含了正弦波信号的所有信息。数控振荡器中的查找表可使用一个异或门和一个非门电路取代,混频电路中的2个乘法器可使用2个数据选择器取代,因而简化了多通道数字下变频电路和数字Costas环路设计。使用ISE软件设计了具体的FPGA实现电路,使用ModelSim软件和MatLab软件进行了仿真分析。理论分析和仿真结果表明,与传统方法相比,本文方法在同一片FPGA芯片上可以实现的最大数字下变频通道数可提高40%以上,而系统性能和处理速度保持不变。     

基于GA的数字单脉冲雷达相位误差的校正

为校正数字单脉冲雷达跟踪系统各通道存在的相位误差,针对传统遗传算法在对目标来波方位和相位误差进行估计时可能存在早熟等缺点,提出了将改进的遗传算法运用到估测阵列相位误差的方法中。在对相位误差估测同时对原导向矢量进行了修正,系统得到了更为准确的信号波达方向估计值和较好的跟踪效果。通过计算机仿真,验证了算法的可行性和准确性。     

雷达反隐身技术研究

隐形飞行器的出现使传统雷达面临着巨大的挑战。提高现代雷达对隐身目标的探测能力是当代防空系统的迫切要求,对雷达反隐身技术的研究已成为一个十分重要的课题。本文对飞行器隐身手段做了详细的分析,重点介绍了目前雷达反隐身技术的主要方法,详细剖析了此领域当前的制约因素,提出了未来的发展方向,并根据目前国内雷达技术的发展情况设计了一套反隐身雷达系统。     

基于无线体域网的多节点传输优化算法设计与实现

无线体域网(Wireless Body Area Networks,WBAN)系统需要处理大量的数据,为保证系统可靠性以及使用寿命,文中运用能量收集技术设计了一种多节点传输优化算法.针对无线体域网复杂的信道环境造成的阴影效应以及较低的系统吞吐量,在能量收集的基础上加入中继节点辅助传输,构建了中继传输模型.在接收端提出了基于最大比合并(Maximum Ratio Combining,MRC)算法,在对传感器传输功率的限制条件下,将系统吞吐量的优化问题转化为用拉格朗日乘数法求解的关于功率分裂因子的凸优化问题.仿真结果表明,该算法具有增大系统吞吐量的作用.     

二维ESPRIT参数配对及FPGA实现

与MUSIC算法相比,二维ESPRIT算法不需要谱峰搜索、运算量小,但存在参数配对问题。基于此,提出一种易于实现的参数配对方法,基本原理是2个表出矩阵特征值的和差等于表出矩阵和差的特征值,不需求解表出矩阵的特征向量。给出基于CORDIC算法和脉动阵的参数配对并行化实现方案,整个系统只有移位相加运算。使用ISE软件和ModelSim软件得到的仿真结果验证了该方案的正确性。     

一种子阵级波束形成抗干扰方法

自适应波束形成技术是相控阵雷达抗干扰的一种重要手段,目前提出的许多有效方法都是基于阵元级线阵自适应波束形成方法,而实际的相控阵雷达系统多采用阵面结构.结合线性约束最小方差(LCMV)算法,研究了一种子阵级波束合成抗干扰方法.在目标方位接收功率不变的条件下,最大限度抑制干扰方向信号接收.     

改进的数字Costas环设计与实现

为解决传统Costas环在多路载波提取中占用资源量大以及在数字下变频中消耗现场可编程门阵列资源过多的问题,提出一种采用逻辑控制模块代替直接数字合成器模块的方法,设计并实现数字Costas环路.该方法适用于阵列雷达信号等多路载波信号处理,能够实现环路载波的快速提取,节约25％的硬件资源.