基于自适应频率选择的OTHR多模传播抑制研究

因电离层分层特性使OTHR回波信号经历多模传播,引起地海杂波频谱大幅度展宽,导致OTHR对舰船目标的检测能力急剧下降.文中提出了基于全频段定频探测的单模工作频率选择方法,指出该方法的核心问题是返回散射定频探测传播模式数目随距离分布信息的获取.提出一种基于特征分解的传播模式数目提取算法,实现了全频段下传播模式数目分布提取,从而最终实现单模式工作频率选择.经仿真研究和试验数据验证,上述方法有效.     

电离层相位污染和多模传播检测与识别研究

相位污染和多模传播检测与识别是抑制电离层引起天波超视距雷达杂波频谱展宽亟需解决的关键问题.文中提出了一种电离层相位污染和多模传播检测与识别算法,该算法综合应用回波信号协方差矩阵时间可逆性、回波序列Hankel矩阵特性和返回散射传播模式区智能提取方法,实现了无相位污染和多模传播(I)、仅存在相位污染(II)、仅存在多模传播(III)、相位污染和多模共存(IV)四类情形检测与识别,为后续抑制相位污染和多模传播提供依据.经仿真和试验数据验证,上述方法有效.     

天波超视距雷达空域干扰抑制

天波超视距雷达杂波会妨碍自适应波束形成抑制副瓣干扰."空阔区"脉冲压缩后作副瓣相消可以改善干扰的影响,而降维的旁瓣相消降低了算法的计算量.分析了所提方法的性能,仿真试验验证了所提方法运算量相对较少,干扰抑制效果好的特点.     

超视距雷达传播模式识别

超视距雷达传播模式识别是超视距雷达（ＯＴＨＲ）实战中必须解决的一个问题。本文对这一问题的计算机自动实现进行了探讨，并对实现中出现的具体问题提出了相应的解决方案。最后仿真验证了此方法的正确性。     

天波超视距雷达工作频率点的自适应选择

该文提出了一种能够有效地提高高频段频谱资源利用率,自适应地为天波超视距雷达选择工作频率点的方法。该方法利用接收阵列的部分阵元做宽带接收,然后以一定的频率间隔用自适应波束形成的方法对干扰进行分析,并以子阵输出平均功率最小为准则选取最佳工作频率点。仿真结果表明,该方法能够有效地为天波超视距雷达提供最佳工作频率点。     

高频天波返回散射传播实验研究新进展

论述了中国电波传播研究所在高频天波返回散射传播新的实验研究.返回散射实验系统根据法拉第旋转效应利用收发不同极化天线阵成功的探测到2000km远的飞机.探测得到的飞机航迹和同时用VHF雷达探测的飞机航迹进行了比较,其差异很小,均方根误差为σ=13km.返回散射实验系统的探测区域包括了陆地、陆海边界和海洋.得到了陆地、陆海边界和海洋的高频天波Doppler谱,可清晰的分辨陆地和海洋边界,利用其特点可对海岸线定位.建立了一个新的对称的准余弦电离层扰动模型,利用射线追踪的技术和迭代反演技术拟合了电离层扰动电离图的Pmin-f曲线,获得了电子浓度分布并推断了沿探测路径的电离层扰动区域的大小和扰动区临界频率波动的幅度.研究了扰动电离层对HF波传播的跳距、覆盖区域的大小及射线"俘获"效应等.     

天波超视距雷达的混合多模型PDA航迹起始仿真分析

针对天波超视距雷达(OTHR)跟踪目标存在航迹起始难的问题,本文研究了基于混合多模型的PDA算法在天波超视距雷达复杂环境下的自动航迹起始问题。通过完整的仿真实例验证了基于混合多模型PDA算法在OTHR航迹起始的有效性,并分析了算法对可视/存在转移参数及检测概率的鲁棒性。     

天波超视距雷达瞬态干扰抑制

天波超视距雷达(OTHR)电波通过电离层折射作下视探测,具有观察距离远,观察范围广的特点.但由于采用HF频段,且电波传播环境复杂,不仅海(地)杂波强,而且有很强的干扰,如电台干扰、工业干扰、冲击噪声、闪电冲击和流星余迹回波等.干扰分长时间干扰和瞬态干扰,瞬态干扰持续时间短、强度大.本文首先讨论OTHR接收到的瞬态干扰的特点;然后讨论了瞬态干扰的滤除方法,即采用特征分解方法滤除海杂波,或在频域直接滤除地杂波,检测出瞬态干扰的位置后,在原始信号中挖除存在瞬态干扰的回波点,并用预测内插的方法,消除瞬态干扰谱对目标掩盖作用,使目标特别是舰船目标能被检测出来;最后通过实测数据的检验.     

天波超视距雷达海杂波特性研究

本文首先根据高频电磁波与海面相互作用产生Bragg谐振散射的特性分析了一阶海杂波的产生机理,得到了一定入射余角条件下一阶海杂波的多普勒频移特性,然后对天波雷达体制下海杂波的平均后向散射系数建模,仿真分析了雷达频率、海面风速、风波角、海浪有向波高谱关于海面风向的扩展程度等参数对一阶海杂波后向散射的影响,得出各参数对一阶海杂波后向散射的影响规律。     

天波超视距雷达窄带干扰抑制技术研究

天波超视距雷达工作在高频段,其最佳工作频率、带宽常常受到电离层状态的限制。在高频段,密集的外干扰如广播电台、短波通信等污染了雷达的接收数据,导致其性能显著下降。为抑制具有明显空域特性和频域特性的短波干扰,文中提出了空时二维阻塞法进行处理,即通过谱分析获取外干扰的方位和频率后,先阻塞主瓣干扰,然后使用波束形成技术抑制副瓣干扰。在此基础上,进一步分析了空时二维阻塞的本质,提出了同时阻塞多个干扰的方法。仿真结果表明,该方法具有很好的抑制效果。     

激光腔内多模场的振荡特性分析

本文用半经典理论结构分析了激光腔内多模场与原子的相互作用，得到了腔内多模场的振幅和频率方程，并详细讨论了双模振荡的模式竞争情况。     

一种用于短距离无线通信并集成频率合成器的多模式多频带发射机

A reconfigurable multi-mode direct-conversion transmitter(TX) with integrated frequency synthesizer(FS) is presented. The TX as well as the FS is designed with a flexible architecture and frequency plan, which helps to support all the 433/868/915 MHz ISM band signals, with the reconfigurable bandwidth from 250 kHz to 2 MHz. In order to save power and chip area, only one 1.8 GHz VCO is adopted to cover the whole frequency range. All the operation modes can be regulated in real time by configuring the integrated register-bank through an SPI interface. Implemented in 180 nm CMOS, the FS achieves a frequency coverage of 320-460 MHz and 620- 920 MHz. The lowest phase noise can be -107 dBc/Hz at a 100 kHz offset and -126 dBc/Hz at a 1 MHz offset. The transmitter features a C10:2 dBm peak output power with a C9:5 dBm 1-dB-compression point and 250 kHz/500 kHz/1 MHz/2 MHz reconfigurable signal bandwidth.     

两台多模激光场强度和相位的混沌同步

对空间耦合的两台多模激光场的强度和相位的动力学行为进行了理论分析.当系统的损失受到调制时,在一定的参数范围内,两台激光输出的总强度之间会出现很好的混沌同步,两台激光的对应模式之间也出现相应的混沌同步,但不同模式之间则是完全的混沌状态,每台激光的各个模式强度之间存在模式竞争现象.每台激光场不同模式的相位和相位差之间出现有趣的关系,与强度的混沌同步存在一定的联系.     

基于已知传播模式数目的海杂波抑制方法研究

天波超视距雷达海杂波谱受电离层多模传播影响大幅展宽, 需进行杂波抑制才可实现舰船目标检测, 利用电离层返回散射探测可获得海杂波谱先验模式数目信息.针对常用的两种海杂波抑制方法——特征值分解法和循环对消法, 仿真分析了传播模式数目识别准确性对海杂波抑制效果的影响.结果表明:若传播模式数目识别错误, 则会造成目标漏检或虚警.在传播模式数目已知的前提下, 利用仿真和试验数据研究了目标与一阶海杂波多普勒相对位置和多普勒分辨率对上述两种方法海杂波抑制效果的影响.目标与一阶海杂波越接近, 海杂波抑制效果越差, 当二者相对多普勒位置小于分辨率时, 两种方法均失效; 多普勒分辨率越低, 海杂波抑制效果越差; 目标与海杂波越接近, 对多普勒频率分辨率要求越高.     

多模光纤微分模时延与折射率剖面分布关系

给出了多模光纤中微分模时延与折射率剖面分布间的简单关系 ;同时也对微分模的激励 ,给出了物理解释。     

腔内多模光束偏心辐射非线性晶体温度场分析

为了解决高功率绿光激光器非线性晶体腔内倍频非均匀温升对谐波转换效率的影响问题,对非线性晶体多模光束腔内倍频温度特性进行了解析研究.依据非线性晶体腔内倍频工作状态特点分析,利用热传导方程得到了非线性晶体腔内基波多模光束偏心辐射温度场的一般解析表达式.结果表明,若偏心辐射到晶体的多模束腰光斑为200μm,谐振腔内多模基波功率为500W,多模基波偏心辐射(偏心度ξ=0.33)KTP晶体内的最高温升为79.80℃,相对于同等条件中心辐射的最高温升83.14℃降低了4.0%;当基波入射非线性晶体偏心度增大时,可有效地降低KTP晶体的最高温升.建立的非线性晶体热分析模型符合绿光激光器的实际需要,对于消除非线性晶体热效应影响、提高激光器谐波转换效率具有指导意义.     

基于统计分析的微博信息传播规律研究

在基于统计方法的基础上,发现了微博信息传播速率所具有的普遍规律及信息传播路径所具有的典型传播模式。首先,通过微博开放平台,采用应用程序接口对微博信息的转播/评论数据进行采集,分析信息传播速率随时间变化的统计特性,得出不同话题类型的微博信息传播特征具有非常相似的结论：信息发布后,其转播/评论数在短时间内达到峰值,然后便很快衰落;然后,通过可视化软件NodeXL对采集到的数据发现了微博信息传播的3种典型传播模式：一触即发传播模式、多级传播模式和多点触发传播模式。     

具有动态模式控制和斜波补偿的宽负载、多模式同步降压DC-DC转换器

A synchronous buck DC-DC converter with an adaptive multi-mode controller is proposed.In order to achieve high efficiency over its entire load range,pulse-width modulation(PWM),pulse-skip modulation(PSM) and pulse-frequency modulation(PFM) modes were integrated in the proposed DC-DC converter.With a highly accurate current sensor and a dynamic mode controller on chip,the converter can dynamically change among PWM, PSM and PFM control according to the load requirements.In addition,to avoid power device damage caused by inrush current at the start up state,a soft-start circuit is presented to suppress the inrush current.Furthermore,an adaptive slope compensation(SC) technique is proposed to stabilize the current programmed PWM controller for duty cycle passes over 50%,and improve the degraded load capability due to traditional slope compensation.The buck converter chip was simulated and manufactured under a 0.35μm standard CMOS process.Experimental results show that the chip can achieve 79%to 91%efficiency over the load range of 0.1 to 1000 mA.     

基于小波变换的自适应多模红外小目标检测

小波变换是一种有效的红外小目标检测方法。然而,在不同的子带、不同方向上,信号和噪声所呈现的特性不同,采用单一的阈值往往无法得到一个令人满意的检测结果。针对这一情况,提出了一种基于小波变换的自适应多模红外小目标检测算法。该算法可以根据不同尺度和方向上噪声的分布自动调整阈值,使得检测结果更加有效。其中分别采用了自适应Bayes Shrink阈值和广义交叉验证阈值处理每个子带的小波系数,接着再利用处理后的系数重构小波图像,最后通过一个简单的全局阈值分割得到红外小目标。实验结果表明,与对照方法相比,所提出的算法具有更好的检测性能和鲁棒性。