某型导弹飞行数据与指令检测系统设计

设计的导弹飞行数据与指令检测系统通过实时记录导弹的飞行数据和在线检测控制导弹飞行的指令信号,能够及时判定导弹发控系统的工作状态,并在导弹发射后为评估操作手的训练成绩和分析导弹故障提供科学依据。检测系统采用基于FPGA的SOPC技术和DSP视频采集技术进行数据和视频采集,并通过USB总线将采集的导弹飞行数据与指令信号传输到上位机,在上位机上利用LabVIEW软件设计人机交互系统实现记录数据的回放和指令信号的检测。通过测试试用和实弹打靶应用,该系统采集数据准确,能够实现导弹飞行数据的实时记录和发控指令信号的在线检测,效果良好,具有较大军事应用价值。     

基于单片机的窄脉冲测试仪的研制

在对多种机载设备输出的窄脉冲信号研究的基础上,给出信号的定义、脉冲的编码格式,测试需求,完成了基于单片机的窄脉冲测试仪的设计与制作,测试仪以单片机系统为电路核心,采用可编程逻辑器件,实现设备输出信号的转换、寄存、测试,阐述测试仪的硬电路、工作原则、软件流程。     

一种低能耗的水声通信编码方案的研究

研究了一种用多个不同频率的CW窄脉冲与帧同步脉冲的时延差携带信息的水声通信技术。该技术利用多个不同频率的CW矩形窄脉冲与帧同步CW矩形窄脉冲之间的时延值进行信息编码,在接收端采用时延估计和频率检测技术进行解码,从而使码元间距成为可携带信息的有用资源,将码元间距扩展到足够宽,既可有效地克服水声信号的多途影响、提高频带利用率,又可大大减少码元脉冲数量,达到节省能量并提高通信可靠性的目的。仿真结果表明,该水声通信编码体制数据传输速率适中,编码和解码简易,系统稳健。     

脉冲电压信号测量系统

随着电子技术的发展,半导体开关元件的切换频率不断提高。为了检测开关元件在快速切换开关时产生的脉冲电压信号,本文讨论了窄脉冲信号检测的原理和方法,设计并实现了脉冲测量电路。该电路分别采用高速ADC和DDR2存储器进行波形采集和存储,并在FPGA中设计检测电路,通过信号同步触发的形式实现窄脉冲信号的实时检测。实验表明:系统能够有效捕获到脉宽为100纳秒级的信号,且具有较高的幅度精度以及良好的实时性。同时,预触发长度可以通过编程实现。     

飞航导弹高精度自适应预测控制设计

飞航导弹的飞行主要是通过姿态稳定与调节来实现的。通过以小扰动模型为基础的导弹动力学特性分析，建立了导弹姿态控制回路的串级控制结构，并且以离散模型作为基于递推最小二乘法的自适应预测控制的被控对象，把原先响应较慢的质心控制转换为反应较快而且精度高的弹道角控制。根据导弹的特性，在姿态内回路采用广义预测控制，在弹道外回路采用一种积分形式的预测控制。在参考信号上，实现了质心指令到弹道指令的有效变换，为高精度小超调跟踪奠定了基础。这种方法实现了姿态参考信号与导引指令的统一，姿态控制与质心控制的统一，充分降低了对气动等     

水下声信标信号的多脉冲匹配滤波改进方法

水下声信标信号检测是搜寻黑匣子的重要技术之一。针对水下声信标信号声源级低、脉冲宽度窄所带来的检测难题,充分利用声信标信号周期短、相邻脉冲信号相关性强等特点,提出了一种基于多脉冲积分的改进匹配滤波方法,通过前后脉冲匹配方法克服标准信号匹配处理中因信号畸变带来的匹配处理增益下降,通过多脉冲累积提高积分增益。通过仿真实验验证,当取多脉冲累积数为6时,在理想白噪声环境下,所提改进方法比传统单脉冲匹配滤波检测性能提高约4 dB,特别是在存在明显多普勒影响下,传统方法适应性下降,所提改进方法有9 dB的性能提高。通过对湖上实验数据的处理也验证了所提方法的有效性。     

基于气枪声源的远程水声通信方法

提出一种利用气枪作为声源的远程水声通信遥控的方法,以扩大水下遥控范围,支持水下多平台、多节点协同工作。从气枪声源产生脉冲信号的声源级、频率和多次发射的一致性等分析了作为水声通信信号声源的可行性;高声源级、低频段保证了脉冲信号在水下可远距离传播;高一致性保证了气枪声源脉冲信号具有可编码性和高的检测正确率。针对指令级远程遥控信息传输需求,提出了时延脉冲编码方法和信号检测识别方法。针对不同水文环境条件进行了仿真分析,为实现远程水声通信遥控提供了一种可选的技术途径,支持水下远距离多节点协同工作。     

一种超宽带变频锁相环的研制

取样变频之后,通过数字和模拟两个环路对窄脉冲源信号进行锁相。数字环路控制脉冲源以10KHz为最小步长变化频率,模拟环路通过对取样中频的鉴相反馈控制脉冲源频率的微调,从而得到精准的脉冲源和稳定的中频信号。测试证明了设计方法的正确性和可行性。     

某激光引信窄脉冲记录仪的设计

本文阐述了某激光引信窄脉冲随行记录仪的设计,重点介绍了窄脉冲信号的采集方案,存储策略.该记录仪属于存储测试技术的新发展,特别是采用了40M的高速采样和数据压缩存储技术,以及可编程逻辑器件(CPLD)的应用大大缩短了记录仪研制的周期、提高了系统的可靠性、减少了体积,该记录仪出色地以较小的体积完成了测试任务.     

某激光引信窄脉冲记录仪的设计

本文阐述了某激光引信窄脉冲随行记录仪的设计,重点介绍了窄脉冲信号的采集方案,存储策略.该记录仪属于存储测试技术的新发展,特别是采用了40M的高速采样和数据压缩存储技术,以及可编程逻辑器件(CPLD)的应用大大缩短了记录仪研制的周期、提高了系统的可靠性、减少了体积,该记录仪出色地以较小的体积完成了测试任务.     

一种窄脉冲噪声抑制技术

介绍一种实用的窄脉冲噪声抑制技术,通过对空间存在的随机窄脉冲干扰在时域上进行抑制,可以显著改善接收通道的抗干扰能力.     

一种时域矢量网络分析仪系统设计

针对微波网络在日益复杂的激励状态下瞬态特性的测试需求,本文提出一种时域矢量网络分析仪系统设计,主要由脉冲源模块、超宽带定向耦合器模块和超宽带采样接收模块组成.本文提出一种60 ps量级边沿的超宽带窄脉冲电路,产生系统激励.采用空气介质的厚带渐变耦合带状线方案,实现超宽带定向耦合器设计,分离入射信号和反射信号.利用跟踪保持模块和两级延迟线结构,实现10 ps步进间隔的超宽带采样接收模块设计,无失真采样超宽带窄脉冲信号.在系统测试中,实现了S参数测量、时域瞬态特性测量和故障诊断与定位功能.     

虚拟仪器在导弹测试发控系统中的应用

设计的基于PC/104嵌入式计算机系统的虚拟仪器,具有测量各种电学信号和时频信号功能;同时具有输出各种模拟信号、不同频率和幅值的脉冲信号及各种波形信号的信号源功能.其测量精度高,输出信号精度高,可用于导弹测试发控系统对其进行各种测试和控制.     

探测激光超声信号的Fabry—Perot干涉仪及测试系统的研制

本文自行研制了一台Fabry—Perot干涉仪及其用于探测超声信号的测试系统。利用该系统对非光学表面的铝板和铜板实现了nm级窄脉冲激光超声信号的非接触式检测,其信噪比足以满足进一步信号处理要求。     

一种多元激光探测器测高测角体制

为实现某些对地攻击弹药定高起爆以达到最佳毁伤效果,提出了一种弹载多元激光探测器测高、测角体制。该体制以窄波束脉冲激光测距为基础,通过非共面三路激光沿光轴方向测得导弹相对地面距离信息,计算导弹飞行高度及俯仰角、滚转角。采用多元Taylor公式讨论了由激光测距误差所导致的高度、俯仰角及滚转角的测量误差,结果表明其测高测角精度满足某些空面弹药的指标要求。     

基于FPGA的二维PSD信号处理系统设计

为实现对入射光斑位置坐标的精确测量,设计以FPGA为核心的二维PSD信号处理系统。针对窄脉冲激光照射下前置放大放电路,建立相应等效噪声模型,引入频率对电路输出电压噪声的影响得到提高电路分辨率措施。搭建自动增益控制电路,并结合FPGA给出的相应增益控制策略实现对幅值大动态范围变化的光电流合理放大。设计峰值脉冲检测电路实现窄脉冲信号峰值的准确测量,其测量误差小于3%。通过FPGA设计状态机实现A/D芯片模式配置和数据读取,并搭建相应坐标解算模块和串口模块,实现入射光斑坐标的解算与传输。实验表明该系统测量非线性度小于10μm,测量精度高。     

基于P-GMAW摆动电弧传感的窄间隙坡口宽度自适应焊接

针对窄间隙自动化焊接过程中,组对误差、焊接热变形等因素导致的坡口宽度不一致问题,本文提出采用电弧传感方式对坡口宽度进行检测,并根据检测结果调节工艺参数,保证焊接质量的方法。通过研究坡口宽度偏差的提取算法,分析窄坡口条件下脉冲熔化极焊接的峰值电流、基值电流和平均电流信号的传感特征,提出以脉冲周期内的电流均值作为特征信号,利用侧壁平均法进行偏差提取的传感方式;确定了坡口宽度变化时,焊枪摆幅、焊接速度的调控方法,实现了适应坡口宽度变化的自动化焊接。窄间隙焊接试验表明,上述方法能够有效识别坡口宽度变化,及时对摆幅、焊速进行调整,可在坡口宽度变化时,保证侧壁熔合质量和焊层厚度均匀。研究结果对单道多层窄间隙焊接实现焊接自动化,保证焊接质量具有一定的参考价值。     

碳纤维-铝多层结构胶接质量的超声检测

采用宽带窄脉冲超声换能器对树脂基碳纤维与铝板胶接质量进行检测,通过对采集的回波信号幅值、声时以及相位等因素的分析,找出回波信号与胶接缺陷形态的对应关系,提出针对树脂基碳纤维与铝多层结构胶接结构的超声检测方法。本文还通过对试块上预埋缺陷的检测确定了该检测方法的准确性,并运用红外热成像检测技术对检测结果的可靠性予以验证。     

基于Matlab的LFM脉冲压缩仿真

基于Matlab平台以线性调频信号为例通过仿真研究了雷达信号处理中的脉冲压缩技术。在对线性调频信号时域波形进行仿真的基础上介绍了数字正交相干检波技术。最后基于匹配滤波算法对雷达回波信号进行了脉冲压缩仿真,仿真结果表明采用线性调频信号可以有效地实现雷达回波信号脉冲压缩,提高雷达的距离分辨力。     

基于LFM的橡胶脱粘超声检测方法研究

针对SYS510e型空气弹簧底板的金属橡胶粘接结构橡胶脱粘缺陷超声检测难以辨识问题,提出采用改进的线性调频脉冲代替传统窄脉冲作为超声波激励信号,增大超声检测的信号能量和频谱宽度.在宽频带超声检测的基础上,采用小波包-奇异值分解方法解析超声回波在不同粘接状态、不同频率范围的时频能量分布,提取更稳定、一致性更好的橡胶脱粘辨...