非均匀量化技术在空空导弹振动遥测中的应用研究

非均匀量化技术应用于空空导弹振动信号遥测,既实现了大动态变化的振动信号高精度测量,又有效地节省了遥测信道带宽。本文针对A律13折线PCM编码特性,提出了一种压缩编码算法,易于FPGA实现。     

量化误差分析与信号重建

针对航空航天和通信领域广泛存在的量化误差,以遥测信号为研究对象,提出了量化误差抑制的节省参数建模和时频分离方法,实现高精度的信号重建.首先分析等距节点样条模型和自由节点样条模型对带量化噪声信号重建的影响;其次研究量化噪声与信号的近似正交性,并建立节省参数模型,由数字信号恢复原始模拟信号.计算结果表明,观测数据通过节省参数建模和时频分离技术处理以后,信号估计的精度得到了有效地提高.     

考虑多径衰落的卷积编码参数确定方法

针对常规兵器遥测系统信道卷积编码参数依靠经验和非量化指标选择,而带来系统设计余量过大,造成资源浪费和系统最终可靠性性能不明确的问题,提出了考虑多径衰落的卷积编码参数确定的方法.该方法首先计算考虑多径衰落损耗的自由空间电波传播路径损耗;然后根据通讯距离方程计算系统实际增益值;接着算出信道编码增益的最小值;最后由编码增益,考虑设计余量后查表确定信道卷积编码的参数值.仿真结果表明:确定的卷积码型能够准确有效地提供常规兵器遥测系统所需的编码增益,避免了盲目选择参数时造成的系统资源浪费和系统有效性的降低.     

导弹尾焰等离子体对遥测信号影响建模方法

针对遥测信号因尾焰干扰发生强烈衰减而缺乏准确理论计算模型的问题,提出了导弹尾焰等离子体对遥测信号影响的数学和仿真建模方法。该方法计算了等离子体密度、厚度和入射电磁波频率等电磁特性参数对遥测电磁波信号传输性能的影响,并搭建了FDTD Solution软件仿真模型。仿真验证结果表明,导弹试验前通过该数学模型和仿真模型的计算,能够准确得出遥测信号受影响程度以及推算全弹道信号遮挡区域,为遥测设备优化布站解决信号失锁丢失问题提供技术支持。     

遥测振动信号的小波模极大值多重分形分析与异常检测

针对遥测振动信号频域成分复杂、非平稳非线性和强噪声特性,提出一种基于小波模极大值多重分形分析的遥测振动信号异常检测方法.首先对采集到的遥测振动信号进行零漂修正和趋势项消除,然后采用小波模极大值多重分形分析方法对振动信号进行分析,进而提取其多重分形特征参数;最后将特征参数输入到SVM分类器,根据分类结果对遥测振动信号进行异常检测.实测数据验证了该方法的有效性.     

浅析参数测量中的信号隔离

介绍了某型号火箭遥测系统的模拟量变换器，数字量变换器和指令变换器等中间装置中典型的信号隔离电路，并结合试验任务中因信号隔离设计缺陷而引起的问题，讨论了遥测信号测置接口电路中信号隔离方法对测量结果的影响，指出正确的信号隔离是确保遥测数据真实可信的前提条件。     

小缸径活塞温度场存储测试系统研究

在原有活塞温度场红外遥测系统的基础上,研发一种新的测量小缸径活塞温度场存储测试系统,并通过试验对系统的实用性进行了验证.试验结果表明该系统不仅可靠性高、体积小、功耗低、对温度场影响小,符合测试系统的要求,而且消除了在原红外遥测系统中常出现的信号短时间中断的现象.     

防空导弹试验靶场遥测数据处理方法探讨

结合导弹遥测信号的特点和靶场试验中分析问题的实际需要，提出了遥测数据处理应通过全数据预览、分析信号特征、把握重点信息、制定突出要点的分类、分段处理方法，从而使靶场遥测数据处理工作快速、合理、准确。     

遥测实测信号的奇异值滤波

在实际的工程测量过程中,噪声与系统固有信号往往是混叠而难以分离.为了对后续测量进行改进,需要对遥测信号进行精处理.如何剔除或抑制噪声,提取出测量信号中的固有信号,是对遥测数据进行精处理的基础.文中提出应用奇异值分解理论对遥测信号中的电量信号进行滤波处理.针对奇异值分解中有效秩对矩阵重构的重要性,应用统计聚类分析方法确定奇异值分解中的有效秩.通过与传统中值滤波结果进行比较,说明文中提出的方法能够应用于遥测信号的滤波处理中.     

基于ADS的PCM/FM遥测系统自跟踪信号的仿真

文中分析了在PCM/FM遥测地面接收设备中广泛采用的比相单通道单脉冲测角原理 借助数学模型阐述了遥测系统自跟踪信号实现过程.利用ADS软件 仿真了遥测自跟踪信号并进行结果分析 形象地阐述了PCM/FM遥测地面接收设备中方位误差信号和俯仰误差信号的合成过程 对研究和调试遥测系统中自跟踪分系统具有一定的参考价值.     

一种基于在线编译的遥测事后数据处理通用平台

针对专用遥测数据软件处理方式难以满足遥测数据处理需求的问题,设计一种基于在线编译的遥测事后数据处理通用平台.在已有遥测数据处理需求的基础上介绍遥测数据事后处理平台的通用化设计方案,通过分析软件关键技术,从软件架构、参数配置、数据处理和数据展示方面设计并实现软件,通过4个配置数据库实现帧结构和信号配置,能够在线编译信号解析方式,对不同信号编写相应代码实现信号解析,通过样式表加xml文件进行报表处理.实际应用结果表明:该方案结果准确,使用方便,对遥测事后数据处理研究有积极意义.     

基于Altium Designer的遥测系统数据传输仿真

为了缩短系统研制周期,摆脱传统的设计—测试—改进—试验的设计模式,用仿真软件在计算机上进行仿真设计是其有效方法之一。通过使用Altium Designer软件对遥测系统数据传输链路进行仿真,根据仿真结果提出遥测系统设计时需要重点考虑的因素,并提出了系统提高可靠性及优化设计的建议。     

基于DSP和CPLD的可编程遥控信号采集与编码系统

介绍了一种基于DSP和CPLD的数据采集与编码系统。叙述了模拟信号和数字信号的采集过程，然后介绍了基于DMA技术的DSP双缓冲区工作原理,以及遥测数据的编帧和输出过程。     

结合EEMD 的噪声对消方法在遥测振动信号降噪中的应用

针对传统降噪方法难以兼顾飞行器遥测振动信号中细节信息损失和降噪性能之间的矛盾,提出一种集合 经验模态分解(ensemble empirical mode decomposition,EEMD)和噪声对消相结合的降噪方法。信号经EEMD 处理得 到本征模态函数(intrinsic mode function,IMF),将第1 阶IMF 分量和其余IMF 分量的累加和分别作为参考噪声和 待降噪信号;利用核方法将信号映射到高维特征空间,利用映射到高维空间中的参考噪声和待降噪信号进行噪声对 消。计算机仿真结果表明：该方法在避免信号细节信息损失的前提下具有良好的降噪性能,某次飞行器试验中实测 数据处理结果证明方法有效和实用。     

遥测数据自动选优方法的研究与应用

结合靶场数据处理实际,建立了与遥测信号变化特性相匹配的参数选点方法,实现了选取窗口的自动识别,推导出相应的计算公式.给出了具体的算法,并在试验任务中得到实际应用,取得了良好效果.     

时变参数模型谱估计在导弹遥测信号特征提取中的应用

分别给出了TVAR和TVARMA模型参数估计及谱估计的推导过程,并探讨了TVAR和TVARMA谱估计方法在某导弹遥测速变信号处理中的应用.应用结果表明,时变参数模型谱估计能较好地克服交叉项和谱泄露问题,且谱的时频聚集特性更好,便于特征的提取.     

基于最近邻聚类分析的多站遥测数据融合方法

为研究多测站遥测数据智能对接方法,提供高质量全弹道遥测数据,利用多传感器信息融合技术,采用最近邻聚类分析算法实现目标识别级多测站遥测数据融合。以某次试验5个测站的遥测数据为例进行了仿真测试,测试结果表明:该方法能从多个测站中遴选出最优遥测数据帧,经整合重组后实现多测站原始遥测数据融合,有效剔除非正常跟踪遥测数据,提高了数据处理效率和质量。     

基于测角元和高程信息融合的弹道定位求速

针对靶场试验中只有单站光学测角数据的不完全测量情况,讨论了如何结合遥测高程信息,得到目标的位置和速度参数.建立了弹道参数的节省参数模型、测元真实信号模型.运用联合处理手段,采用改进Gauss-Newton法求解方程,给出了相应的仿真计算.结果表明,基于现有光测设备和遥测高程精度,弹道解算精度能基本满足要求.尤其是在大部分跟踪段落有多站数据,较短时间内只有单站测角数据时,能给出全程弹道,以满足精度分析与试验鉴定的需要.