一种海洋蒸发波导通信带限信道建模方法

针对海洋蒸发波导中多径信号场强计算和时延估计问题,提出了一种通信带限信道建模方法。给出了一种分段的射线追踪算法,提出了多径到达信号分离和场强计算的方法,考虑了电波空间扩散、粗糙海面反射和接收球;研究了时延估计规律、系统设计和使用策略。数值试验验证了建立的带限冲激响应建模方法的可行性,为海洋蒸发波导通信的链路预算和性能分析提供了有效的途径,通过控制信号频率、带宽和能量正余量可达到预期系统性能。     

一种地形条件下电波传播入射余角估计算法

入射余角是利用抛物方程模型研究地形条件下电波传播问题的重要参数,但该参数估计具有单次快拍、信号相干和实时性要求高的特点,传统的估计算法难以同时满足上述要求.针对上述问题,提出了基于单次快拍的空间平滑旋转不变性的信号参数估计(Estimating Signal Parameters via Rotational Invariance Techniques, ESPRIT)算法.直接采用单次数据的前后向空间平滑子阵构造centro-Hermitian伪协方差矩阵以实现信号解相干,应用酉变换将复数域的奇异值分解转换为实数域求解,利用ESPRIT算法代替多重信号分类算法估计入射余角.仿真结果表明:该算法能够实现电波传播入射余角的快速估计,准确反映地形起伏对入射余角的影响,与现有算法相比提高了实时性和估计精度.     

基于抛物方程的海上电波传播研究

抛物方程已经被广泛地应用于电波传播预测模型,并成为解决电磁波传播问题的主要工具。针对目前大多数预测模型处理粗糙海面的不足,引进了一种能包含海面阴影效应的粗糙度修正因子,并由于电波在海面上传播主要受到蒸发波导和粗糙海面的影响,结合抛物方程和蒸发波导理论对海面上的电波传播进行了研究,利用PE模型计算了电波在蒸发波导中不同条件下的传播损耗,并分析了蒸发波导和粗糙海面对电波传播的影响。     

锥柱组合壳受环向线载荷时的弹性分析计算

本文将破甲弹引信头部在穿透薄弱靶板时简化为环向线载荷作用的锥往组合壳的力学模型。通过Kelvin方程和Green函数并应用变形协调条件导出了全壳的内力、应力、位移分布,由此分析了组合壳的边缘效应,并将理论分析和实验结果作了比较。本文提供了一种计算引信头部强度的分析方法。     

弯折谱估计在抛物型方程模型电波传播中的应用研究

射线追踪法求解入射余角时与电波频率无关,且存在部分区域多值或无值问题,此外平面波谱估计的平面波前假设违背了非均匀大气条件下的电波传播特性.针对上述问题,提出了一种基于弯折谱估计进行抛物方程模型海面电波传播的计算方法.通过对光滑表面条件下的抛物方程模型计算结果进行弯折谱估计得到入射余角,再将其用于粗糙海面的抛物方程模型求解.该方法可以唯一的估计任意距离上的入射余角,避免了计算当前值需要用到基于该值估计参数的悖论.对射线追踪法、平面波谱估计和弯折谱估计的估计特性进行了仿真分析,数值试验验证了该方法应用于粗糙海面抛物方程求解的可行性和性能.     

一种信噪比指导信道均衡方式切换的算法

针对短波信道数据引导均衡算法(Data-Directed Equalization Algorithm,DDEA)及其判决反馈式DDEA(Decision Feed-back Equalizer DDEA,DFE-DDEA)算法在高低信噪比上误码性能互补的特点,在分析最大似然信噪比估计算法基础上,提出了采用实时信噪比估计以指导信道均衡方式、在DDEA与DFE-DDEA间动态切换的DS-DDEA(DynamicSwitching DDEA)算法,改善误码率整体性能。仿真算法验证了信噪比估计和DS-DDEA算法的可行性和有效性。     

PE模型SSFT解电波传播问题的虚部增量法

针对抛物方程(PE)模型分步傅里叶变换(SSFT)法步进求解电波传播时的吸收层滤波繁冗问题,提出修正折射指数虚部增量法.通过将传统窗函数滤波过程综合到大气折射效应计算中去,使滤波功能等价为修正折射指数的虚部增量,能够使场解在吸收层内平滑衰减为零,避免电波在上边界上的强反射.该方法省去了专门的滤波过程,降低了计算量,当存在多个折射率剖面时,其优势尤其明显.理论推导和仿真分析结果表明了该方法的正确性和有效性.     

短波数字通信自适应均衡技术研究

短波信道的时变性可导致数据通信产生严重的码间串扰,必须选择合适的自适应均衡器,以便最大限度地降低码间串扰的影响;从而降低数据通信的误码率.通过比较选择适用于短波信道的自适应均衡器结构及其自适应算法,并通过仿真验证了采用平方根卡尔曼算法和判决反馈结构均衡器的性能.     

海上蒸发波导中电波传播特性实验研究

随着海战场日趋重要,对电磁波在海面蒸发波导中传播特性的研究越来越被重视,研究方法更是成为备受关注的问题。提出了蒸发波导中电波传播特性的实验方法,主要对大气折射率的变化进行了研究,方法包括无线电高空探测仪、气象分析与预测系统和推导预测3种。通过具体的实验数据对几种方法进行了仿真与对比分析,分析表明推导预测的方法更接近理论预测值。     

PE模型预测蒸发波导中电波传播损耗

针对电磁波在蒸发波导中的异常传播现象,研究了电磁波在蒸发波导中的传播损耗,其传播损耗是电波传播的一个重要概念,并受到广泛关注。抛物模型(PE,Parabolic Equation Model)作为目前研究电波传播的主要模型,通过与Two-ray模型的对比分析验证了PE模型的可行性,且PE模型计算电磁波的传播损耗时可以克服其他模型预测粗糙海面时的不足。仿真分析表明,电波在蒸发波导中传播时的损耗值比在标准大气中的损耗值要小。