高精度水下目标模拟与应答技术的研究

针对模拟水下目标的回波，研究了一种对大动态范围内的声纳信号进行增益控制及应答的方法。方法采用数字波形存贮技术，数字增益控制技术，对所接收的信号波形进行处理，并采用数字波形恢复技术恢复并转发该信号，具有波形模拟逼真、应答精度高等优点。本文论述了该方法的工作原理、系统硬件实现方案及水池实验的结果。     

一种高精度水下目标回波模拟技术的研究

为了模拟水下运动目标的声呐回波，研究丁一种高精度、多功能的水下目标回波模拟技术。系统采用工控机对信号处理硬件进行控制，工作方式为回波转发及回波触发，同时具有自检功能，可对水下目标回波的目标强度、多普勒效应和脉冲展宽等参数进行精确模拟，并且能够实时完成对输入、输出脉冲信号参数的精确测量和记录。该系统经过水池调试、水库试验及海上试验，证实其波形参数精度高、动态范围大、抗干扰能力强、对弱信号具有很好的检测能力以及较高的测量精度。     

小波变换在雷达目标识别中的应用

针对传统傅里叶变换对雷达回波信号分析方法所存在的不足,提出了利用小波变换的方法来改善雷达回波信号的质量.分析了小波变换的原理,并在此基础上着重论述了小波变换去除噪声的原理和方法.仿真试验和实际数据验证结果表明,该方法改善了雷达回波信号中波形的质量,提高了目标信号的识别率,切实可行,具有一定应用价值.     

一种主/被动声呐目标回波信号模拟器的研制

根据实际需要，研制了一种主／被动声呐目标回波信号模拟器，该模拟器能够产生主／被动声呐测试、定检所需的主／被动声呐目标回波信号，目标回波信号中包含主动声呐、目标辐射噪声、海杂波、混响等信号，信号输出形式包括声信号和电信号2种。该模拟器可在空气介质条件下，实现声呐接收、处理、显示系统的定检，以及声呐测距系统和方位系统的定检；在水声环境中，可实现对接收换能器方向性、接收系统灵敏度等的测试。通过性能测试及与实际声呐系统联试，证明该模拟器达到了设计功能和性能指标要求，已交付用户使用。这里对其主要数学模型、系统硬件结构、软件流程进行了简要介绍。     

一种高速全波形采集与高精度定位技术研究

分析了新一代脉冲激光遥感对回波的全波形参量信息的需求,然后采用高精度时间间隔测量与全波形采集相结合的构架,通过精确的触发定位与完整的波形数据存储来获得回波全波形的精确时间与幅度信息,最终实现了一种高速全波形数据采集与波形序列定位系统的设计.对脉冲时间间隔测量与全波形数据存储关键技术作了着重阐述,提出了一种双脉冲沿的时间间隔测量校正方法,并进行了误差和测试分析.结果表明,系统的波形采集与定位精度高、性能可靠且易于控制,应用在激光遥感系统中将提高后续的数据分拣与反演分析处理能力,从而提升复杂目标成像及其特征提取的精度(可达1.83 cm).     

路面时域波形室内再现方法研究

利用国产四通道道路模拟试验系统对路面时域波形的再现进行了研究,介绍了通过谐波叠加法重构路面不平度,利用H1算法进行系统频响特性识别、目标信号的迭代及迭代质量的评价等问题。以标准路面谱作为激励进行实车验证,迭代后各个车轮处的位移响应误差均在5%以内,该结果能够满足室内疲劳、可靠性等试验的需要。     

SAR轮式和履带式车辆三维微多普勒建模与回波仿真研究

机载合成孔径雷达(SAR)回波数据是机载SAR信号处理的基础,然而靠飞行试验得到的实测数据价格昂贵且不灵活。针对这一问题,提出了一种可以在实验室中对机载SAR微动目标回波数据进行仿真的方法。首先,叙述了SAR运动点目标回波数据模拟的理论模型,提出了三维SAR运动点目标回波数据模拟的方法,并根据轮式和履带式车辆的结构特征与运动特征分别建立了两者的理论模型,给出了模拟实验的结果;然后,通过时频分析对不同车辆在不同速度情况下的回波信号进行了分析比较。仿真和研究结果显示:该理论建模方法正确有效,能够很好地用于在实验室中实现对机载SAR微动目标回波数据的仿真,回波信号的微多普勒特性为已有的目标识别方法提供了重要辅助条件。     

基于直接数字合成技术的多普勒频率模拟方法

提出了一种用于机载导航雷达接收机测试的多普勒频率模拟方法。该方法利用直接数字合成技术,产生与雷达中频实时相参、多普勒频率灵活可调的目标回波信号,多普勒频率调节步进可达1Hz。利用该方法设计的多普勒雷达信号模拟器已经实际用于某导航雷达接收机的测试。     

基于侧线感知机理对水下三角形干扰源感知方法的研究

为提高自主水下机器人(Autonomous underwater vehicle,AUV)的环境自适应能力,基于侧线感知机理,对水下目标进行形态识别和位置定位方法的研究。采用数值模拟的方法对流场中等边三角形的流场结构进行研究,提取"侧线"上的压力信号作为形态识别信息,训练并建立支持向量机(Support vector machine,SVM)识别模型。采用二步网格寻优的方法对SVM模型中的惩罚因子C和核函数参数g进行优化,模型测试表明,基于压力系数的时域波形结构可以对干扰源的形态进行辨识。通过提取压力系数波形中的特征值,对相对检测距离进行分析和拟合,结果表明利用压力信号的振幅,可以有效地计算出干扰源的相对位置。因此证明利用压力信号和SVM的方法,可以对水下目标进行识别和定位,为提高AUV的环境自适应能力提供了一种新思路。     

高速深存储数据采集系统研究与设计

存储深度表征了示波器在最高实时采样率下连续采集并存储采样点的能力.提高存储深度有助于提高系统分析波形细节的能力,但同时也会导致系统响应速度的下降.基于超高速并行采样和波形快速定位与缩放等技术,设计了实时采样率高达6 Gs/s,存储深度高达512 Mpts的高速深存储数据采集系统,重点提出了一种深度存储条件下的波形快速定位与缩放技术,以解决提高深度存储所带来的响应速度慢、波形捕获率低等问题.最后给出信号实时数据采集的实验结果.结果表明运用波形快速定位与缩放技术,系统响应速度大幅提高,可以快速定位并显示用户所关心的波形细节,提高示波器的性能.     

Target detection and classification by measuring and processing bistatic UWB radar signal

This paper presents a novel method to detect and classify targets obscured by foliage based on real data collected by a bistatic ultra-wideband (UWB) radar system. The type of the target which passes between the transmitter and receiver can have significant effects on the shape of the received waveform. The signal measured by the bistatic UWB radar is related to the type of the target. From these received signals, we extract features that are representative of the target types. Then, we develop target type classification and recognition algorithm based on machine learning techniques. An improved support vector machine (SVM) classifier is developed to perform target types classification and recognition. A novel chaotic differential evolution (CDE) optimization approach using tent map is adopted to determine the parameters of SVM. The effectiveness of the proposed approach is verified by experiments taken in the forest.     

ALGORITHM FOR ACOUSTIC PASSIVE LOCALIZATION WITH DUAL ARRAYS

Aiming at the problem of 3D target localization by time delay estimation, this paper proposes a new acoustic passive localization method, which can provide high precision localization estimation. The first step of the two-stage algorithm is to measure the azimuth angle and pitch angle at each single array, which can obtain high precision angle estimation but low precision range estimation. And in the second step, the location of acoustic source is calculated from the angles measured above and geometry position of the two arrays. Then the accuracy of localization estimation is discussed in theory, and the influence factors and localization error are analyzed by simulation. The simulation results validate the performance of the proposed algorithm, and show the precision of localization estimation with dual arrays is superior to single array.     

CPLD在智能高频任意波形发生器中的应用

文中介绍了一种用单片机生成波形数据，由可编辑逻辑器件控制数据的输出，经D／A转换器转换成相应模拟信号的智能高频任意波表发生器的方法。解决了通常任意波形信号发生器产生信号频率受CPU工作频率限制的问题，提高了信号的频率。详细介绍ispLSI1032E在智能高频任意波形发生器中的使用。信号波形可通过编程任意产生，其它主要参数如幅度、频率等可程控，输出信号的波形和参数可由LCD液晶显示器实时显示。     

点火线圈重叠波和高压波的故障波形分析

通过对点火线圈重叠波和高压波的标准波形与故障波形的对比分析,说明了点火系统一些常见的故障。     

数／模转换器输出毛刺对数字合成信号影响的分析及其消除方法

本文利用频谱分析方法，定量分析了数／模转换器输出毛刺在数字合成正弦波中产生的谐波失真和有效值误差，讨论了毛刺宽度、幅度及信号频率与这些误差之间的关系。最后，给出消除毛刺影响的具体技术方法。     

一种实用任意波形信号发生器的设计

采用iSPLSI器件和单片机相结合的方法设计了一种任意波形信号发生器.信号的波形可通过编程任意产生,其它主要参数如幅度、频率等可程控.主要技术指标先进、达到实用要求.     

液压变压器流量控制策略分析

以斜轴式液压变压器为控制对象,基于二次恒压网络技术建立了系统数学模型,在此基础上进行整个控制系统特性的分析和控制策略的研究。结合AMESim建立的负载模型,建立了液压变压器压力与流量输出控制系统仿真模型。通过对模型的仿真分析可得,所设计的控制系统具有较强的鲁棒性,对于目标信号具有良好的跟踪特性。研究结果对液压变压器的应用具有很大的实用价值。