基于共享数据库的空间电磁环境监测方法与系统

提出一种基于共享数据库技术的空间电磁环境监测系统方案,设计机载现场可编程门阵列(FPGA)核心频谱采集分析模块,开发信号传输链路、数据处理及系统显示控制软件。基于共享数据库技术,利用无人机(UAV)机载信号采集模块,将测量到的空间频谱数据和地理位置信息实时回传;终端显示控制系统将监测数据分别以频谱图和辐射热图的方式,在数字地图上对所测空间区域电磁频谱分布实时直观显示,将电磁频谱监测从地面扩展到三维空间。试验证明,本系统可高效灵活地监测空间频谱的实时变化情况,为频谱管理、空间电磁环境实时监测以及发射源侦测定位提供重要的技术支撑。     

基于动态频谱接入的载波聚合技术研究与实现

以LTE-Advanced系统为研究背景,提出了一种基于动态频谱接入技术的载波聚合方案(DSA-CA)。该方案的主要思想是使支持载波聚合技术的eNB根据小区的平均负载自适应地调节聚合的载波数量,从而达到合理利用频谱的目的。通过对基于动态频谱接入技术的载波聚合方案在LTE-Advanced 系统中的性能进行仿真研究,结果表明:DSA-CA方案与传统载波聚合方案(CA)相比,可使系统性能在一定程度上得到提高,尤其当一个小区处于高负载、另一个小区处于低负载时,DSA-CA方案的优势更加明显,此时高负载小区系统吞吐量得到明显提高,低负载小区的频谱效率也显著上升。     

700 MHz NR共享频谱使用策略分析

本文针对700 MHz NR低频与大带宽的优势,基于建网初期5G网络利用率低,同时4G网络利用率高的情况,探讨NR与LTE在同一频谱上根据业务量需求进行时频资源的瞬时动态频谱共享与灵活的功率分配的方法,以及NR与LTE小区共享同一段频谱资源时对上下行物理信道资源进行合理协调调度来规避冲突并提升频谱使用效率的方案,保障N...     

基于高空平台的无线电频谱监测系统研究

对高空平台的高度、载体选择以及监测信号传播模型等进行了研究,提出了基于高空平台的电磁频谱监测系统结构方案,初步估算了检测范围、链路衰耗等关键参数,并和地面频谱监测系统的性能进行了比较,认为基于高空平台的无线电频谱监测是一种非常有发展前途的频谱监测技术。     

基于宽带接收机的广播遥控监测与频谱管理系统

本文介绍了一种基于宽带接收机的广播遥控监测与频谱管理系统,该系统集数据采集、测量、存储、分析、显示于一体,能使接收机在保证全国广播网任务的前提下,利用空闲时段进行频谱扫描,并有针对性地重点监测中波和调频频段的新频.系统提高了宽带接收机的资源利用率,弥补远程频谱监测的不足.     

基于谱特征的雷达信号脉内编码调制样式识别

提出一种基于谱特征分析的雷达辐射源信号自动识别新方案。首先研究了几种常见雷达辐射源信号的频谱特征,给出了频谱函数的详细的数学表示和仿真图像;其次通过对信号频谱、二次方谱、四次方谱峰值特性分析,根据谱峰数目不同的特征提出一种快速自动识别方案;最后设计了识别流程图并仿真验证了该方案。仿真结果证明,该方法能够有效识别常规脉冲信号、频率编码信号、相位编码信号,且具有很好的低信噪比适应能力。     

空间电磁监测中高逼真频谱显示仿真研究

针对空间电磁监测人员对各种信号频谱的认知需求,提出了一种低成本、效果逼真的信号虚拟频谱生成和显示的解决方案。该方案无需昂贵的信号源和频谱仪,在普通电脑上通过仿真计算接收信号功率并结合不同调制样式的信号频谱特征,获得指定观测频段的信号虚拟频谱,并通过电脑显卡渲染到屏幕。解决方案中还实现了真实频谱仪所具有的VBW、RBW、Peak Search、参考电平等操作功能,信号频谱随着人员的按键选择而相应改变。同时给出了信号频谱显示和频谱操作的实例结果,证明该技术方案可为无专业背景的监测人员提供很好的训练效果。     

频谱分析仪中YTO本振分波段扫描控制设计

频谱分析仪作为一种通用测试仪器,是研制、监测众多电子产品的必备工具,而本振源扫描控制是频谱分析仪的核心部分,对整机的功能和指标起着决定性作用。本文在现代宽带频谱分析仪上采用分波段扫描控制,大大降低了成本,减小了射频前端的复杂度。首先在分析现代频谱分析仪扫描方法基础上提出了分波段扫描原理,然后分析了波段分界点频率跳变控制和扫描本振与中频的同步问题,最后用安捷伦示波器实际测试了该方法实现的分波段扫描斜坡电压。该方法成功应用于8GHz频谱分析仪当中。     

一种卫星频谱监测系统的实践案例介绍

提出了一种卫星频谱监测系统的实践案例。在介绍了监测系统的硬件平台组成、工作原理基础上对监测系统的软件设计进行了详细分析,在此基础上评价了该频谱监测方案的优缺点,为下一步改进监测方案打下了基础。     

一种基于对等协作的动态频谱分配算法

随着无线多媒体技术的发展,优质频谱资源越来越稀缺.针对频谱稀缺和频谱共享问题,提出了一种基于对等协作的动态频谱共享算法.运营商将自己的授权频谱资源部分或全部放入共享频谱池,并根据节点感知到的频谱的使用状况,平等分配该频谱池中的所有资源.仿真结果表明,所提的对等协作方案在运营商间没有信息交互的情况下,网络性能明显优于静态频谱分配方案,并且非常接近运营商间完全信息交互的频谱共享方案.     

基于分裂超连续光谱的全光量化方案研究

全光模数转换是全光通信中很重要的一个环节,它利用光子学的高带宽、高精度,可以用来实现高采样速率、高比特精度的模数转换.全光量化是其中的一个核心步骤,决定了转换的速度和精度.提出了一种基于分裂超连续光谱的全光量化方案,并通过仿真软件设计光路对该方案进行了仿真.结果表明,该方案是行之有效的.     

Optical spectrum analyzer utilizing MEMS scanning mirror

An optical spectrum analyzer (OSA) has been newly developed by the authors, utilizing a microelectromechanical system scanning mirror with 1.7-ms scan speed for the C-band and a wavelength resolution of 10 pm. This new OSA is suitable for wavelength-division-multiplexing performance monitoring that requires high speed and high wavelength resolution.     

一种快速扫描伺服系统的设计与实现

针对某雷达天线需要快速机械扫描的需求,设计并实现了一种快速扫描伺服系统.硬件设计上,采用了直流力矩电机直接驱动,选择了高分辨率的增量式码盘同时完成测速和测角.软件控制策略上,采用了反馈加指令前馈的复合控制方式,利用非线性跟踪微分器完成了对码盘速度信号的平滑滤波,另外还设计了一种光滑的合成位置扫描指令.文中首先给出了系统软硬件的详细设计过程,然后进行了系统仿真和实测验证.仿真和实测结果表明,设计的扫描伺服系统不仅实现了对快速位置扫描指令的高精度跟踪,而且做到了低机械噪声的快速扫描.     

光纤光栅傅里叶变换光谱分析的研究

阐述了光纤光栅用作分光元件时 ,通过测量光纤光栅附近区干涉条纹 ,经快速傅里叶变换达到测量光谱的原理。讨论了波长测量范围和光谱分辨率。给出了在设计光纤光栅和确定探测器参数时应该考虑的几个问题。该光谱分析方法具有光谱分辨率高、结构简单、造价低等优点。     

单片机实现音频频谱显示的快速算法研究

基于单片机SST89V58RD2的特性,提出一种切实可行的快速傅里叶变换算法实现音频信号频谱显示的设计方案。该方案硬件电路设计简单、成本低,并具有较高的实用价值。     

低频电磁信号的频率细化技术

在低频电磁信号中,为了得到某一个窄带内频谱的精细结构,提高频谱的频率分辨率,满足良好的实时性要求,文中提出了基于快速傅里叶变换算法的频率细化技术。通过复调制频率细化,将某一局部频谱放大,以便对低频电磁信号的频谱进行快速、准确的分析。利用复调制频率细化方法,对低频电磁信号进行Matlab仿真,其仿真结果表明,该方法比线性...     

探测波导全息光栅傅里叶变换光谱的新方法

提出一种利用波导全息光栅分光元件 ,通过测量波导光栅附近区干涉条纹 ,经快速傅里叶变换达到测量光谱的新方法。讨论了波长测量范围和光谱分辨率。给出了在设计波导光栅、确定探测器时应该考虑的几个问题。对系统测量误差进行了分析。该光谱探测方法具有光谱分辨率高、波长范围宽和结构简单等优点。     

波长光强分束器与光谱导数的实现

根据光谱导数原理，设计了波长光强分束器，它能对光束实现光强和波长的空间分离，获得满足一阶光谱导数条件的两束光。开发了一种双光束双波长导数光谱技术，在物理上实现了光谱求导。使用波长光强分束器获得两束满足一阶光谱导数条件的光束，互补调制该两束光到同一个光电探测器进行差分，探测器输出差分信号到计算机进行处理，扫描波长从而获得光谱的一阶导数。实验验证了系统的可行性，并测出氙灯发射谱的导数光谱，发现其分辨率和光谱的精细结构都比其发射谱好。     

Combined energy detection and one-order cyclostationary feature detection techniques in cognitive radio systems

One of the main requirements of cognitive radio systems is the ability to detect the presence of the primary user with fast speed and precise accuracy.To achieve that,a possible two-stage spectrum sensing scheme is suggested in this paper.More specifically,a fast spectrum sensing algorithm based on the energy detection is introduced focusing on the coarse detection.A complementary fine spectrum sensing algorithm adopts one-order cyclostationary properties of primary user's signals in time domain.Since the one-order feature detection is performed in time domain,the real-time operation and low-computational complexity can be achieved.Also,it drastically reduces hardware burdens and power consumption as opposed to two-order feature detection.The sensing performance of the proposed method is studied and the analytical performance results are given.The results indicate that better performance can be achieved in proposed two-stage sensing detection compared to the conventional energy detector.     

扫描探针加工技术的新进展及扫描等离子体加工技术的研究

扫描探针加工技术作为一种无掩模微细加工手段以其所需设备简单和加工精度高达纳米量级等优点 ,近年来受到广泛的重视和研究。但目前扫描探针加工技术存在加工效率低、可重复性差、可加工材料非常有限等缺点。采用探针阵列并结合其他加工技术的并行工艺 ,可以提高加工效率 ,拓展应用范围。本文以纳米喷流加工和蘸水笔纳米加工为例介绍了扫描探针加工技术这一方面的最新进展 ,阐述了它们各自的基本原理和特点。最后 ,提出了一种基于并行探针驱动的扫描等离子体加工技术 ,结合了扫描探针加工精度高和等离子体加工适用材料广泛的优点 ,为小批量多品种微系统和纳米器件的加工探索出一种新方法。