飞机间激光通信捕获过程中动态补偿算法研究

为有效地消除飞机间相对速度对捕获性能的影响,从阐明相对速度对捕获过程的影响机理入手,根据测量得到飞机平台的运动和振动数据,推导出动态补偿公式,提出了基于动态补偿的空间激光通信捕获算法,并对捕获算法的性能进行了对比分析。结果表明：相对速度严重影响捕获统计覆盖率;为了满足捕获统计覆盖率的要求,采用普通的捕获算法所需要的最大捕获时间和平均捕获时间明显增加;基于动态补偿的捕获算法能大大改善捕获系统的性能,提高捕获概率,减少捕获时间。     

机载无线激光通信对准-捕获-跟踪系统及动态飞行试验研究

机载无线激光通信具有通信速率高、抗干扰能力强、保密性好、布置灵活等优点,在天地一体化高速信息网络、军用保密通信、电磁干扰环境下可靠通信等应用中有着广阔前景。为解决机载环境下激光通信光轴对准难题,通过对无线激光通信系统特点和Y-12型飞机平台特性的分析,采用粗、精两级复合跟踪方案,设计了由被动减震结合主动抑制的粗跟踪单元和电磁振镜精跟踪单元组成的机载无线激光通信对准、捕获、跟踪(PAT)系统。Y-12飞机搭载该系统开展了双固定翼飞机间远距离、高速机载激光通信试验,验证了所设计的机载无线激光通信PAT系统的跟踪性能和机载环境适应性。     

基于Simulink的机载蓝绿激光对潜通信仿真

蓝绿激光通信因其自身的特点,是对潜通信的理想手段．基于此,提出了利用机载蓝绿激光进行对潜通信以实现飞机与潜艇之间的双向、隐蔽通信．分析并建立了潜艇的捕获通信模型,并进行了仿真分析,仿真结果表明,利用机载蓝绿激光进行对潜通信具有广泛的应用前景．     

激光星际链路分析研究

作为星际光链路的空间激光通信可建立全天候、高机动性、高灵活性、高可靠信息平台.德国空间固体激光通信由两个光通信终端及各自的实验平台组成,可模拟卫星的相对运动和抖动.其一个终端采用1064nm YAG激光器,以650mbps码率传输数据.另一终端采用810nm半导体激光器,通信速率是10mbps.     

空间激光通信终端ATP技术与系统研究

为了提高某机载空间激光通信终端中捕获、跟踪、对准(ATP)系统的跟踪精度,提出了对该系统的改进方案并研制了样机。对光学接收单元、粗跟踪单元、精跟踪单元以及超前瞄准控制等单元进行了设计。建立了复合轴跟踪系统控制模型,对系统的跟踪控制性能进行了仿真研究。为了验证ATP系统校正粗跟踪残余误差的能力,在激光通信平台振动模拟实验...     

美军MUOS 系统通信链路无线信道特性分析

摘要：针对美军移动用户目标系统(mobile user objective system,MUOS)卫星通信无线信道传输特性分析问题, 运用统计模型分析策略对其进行研究。在分析美军MUOS 系统(移动用户目标系统)的UHF 频段(ultra high frequency band)和Ka 频段(K-above band)2 种通信链无线信道传播损耗、多径衰落特性等的基础上,研究MUOS 系统2 种通 信链路无线信道传播特性。分析结果表明：UHF 频段无线信道具有复杂的时变衰落特性,其传播特性受移动终端所 处的物理环境、场景影响较大;Ka 波段与UHF 频段相比干扰较小,其传播特性主要受到大气效应的影响,其中雨 衰影响最为显著。该研究可为后续开展该系统链路干扰技术研究提供参考。     

自由空间激光通信平台振动模拟实验系统研究

为了对自由空间激光通信中的高精度、复合轴捕获、跟踪和瞄准(APT)系统的关键技术进行验证,需要对平台的振动或扰动进行半实物仿真。在对通信平台振动功率谱进行分析的基础上,基于MATLAB/Simulink建立了平台振动半实物模拟实验系统,通过半实物仿真得出平台的振动时域信号及其振动功率谱。通过CCD闭环检测,证明了平台振动模拟结果真实有效。将模拟产生的振动信号作为自由空间激光通信复合轴APT实验系统的激励,实现了在模拟振动和运动条件下对复合轴APT跟踪系统的实验室验证。     

水下激光对潜通信系统及其实验设计

介绍水下激光通信的基本原理和在水下通信方面存在的明显优势,根据无线激光通信技术原理,设计了一种潜对潜的通信实验方案．     

中末交班及红外误差对捕获跟踪概率的影响分析

以复合制导的XX反舰导弹典型作战过程为背景,着重分析了复合制导红外末制导交班误差和红外本身误差对红外探测器捕获跟踪目标概率的影响,为目前流行的中末交接班制导导弹设计提供一个误差分析标准,文中针对误差影响因素作了仿真分析,并从分析中得到了一个交接捕获跟踪的较佳状态,以此状态作为参考能使中末制导导弹制导更加具有实际意义。     

末敏感子弹药目标捕获与引战配合仿真

以红外末敏感子弹药为对象,研究了红外末敏感子弹药的目标捕获方法与引战配合.利用建立的遭遇模型和遭遇时间解算算法,计算了遭遇时间,并将其长短作为目标是否被捕获的判断标准,为该型末敏感子弹药的目标捕获判断提供了一种新方法.将引战配合设计融入到了目标捕获与打击策略中,由零脱靶量的确定给出了战斗部安装角设计原理和影响因素.结果表明,目标捕获判断方法较为有效,具有工程应用价值.     

星地斜程大气信道激光通信可通率研究

用STK仿真分析了星地激光通信链路的可见时间和俯仰角.在能见度5 km的城币大气模式下,分别计算了定位于不同经度的2颗GEO卫星对3个城市通信的大气衰减及光强闪烁、到达角起伏等效应,由此分析了晴天、卷积云条件下的大气信道功率损耗,并通过设置链路最小功率阈值来建立星地间大气信道激光通信链路可通率模型.仿真结果表明,当发射...     

大气湍流及瞄准误差对激光通信误码率影响研究

以Gamma-Gamma大气湍流信道和探测器信号两个模型为基础,采用直接检测（IM／DD）开关键控（OOK）强度调制方式,推导出了自由空间光系统误码率闭合表达式,分析了大气湍流、归一化光束宽度、归一化瞄准误差等对系统性能的影响;对系统误码率闭合表达式进行了数值模拟分析,结果表明在固定发射功率下通过优化发射光束宽度、减小瞄准误差可以使系统性能达到最优。     

空间激光通信一点对多点光学原理与方法的比较研究

一点对多点的激光通信技术是构建天空地一体化信息网络的关键节点,也是实现多卫星间组网链路通信的一个必要前提。将空间激光通信一点对多点光学原理与方法进行了比较和研究,并针对三同心球结构和旋转抛物面结构,在其视场和能量利用率上面进行了分析。分析结果表明：三同心球结构视场可以达到水平和俯仰均为120°,旋转抛物面结构的视场可以达到水平360°,俯仰100°;三同心球结构随着视场的增大,能量利用率迅速下降;而在同等体积情况下,旋转抛物面的能量利用率在80°范围内比三同心球结构更高且更稳定。     

通信装备作战效能数据采集及分析系统

为提高通信装备作战效能数据采集及分析过程的实时性和可靠性,从现有作战效能数据采集过程中的技术难点出发,分析系统需求和功能特性,在此基础上设计一种通信装备作战效能数据采集及分析系统.以通信装备作战效能中的抗干扰效能数据的采集与分析为例,从数据准备层面明确最能及时准确反映抗干扰效能的主要数据,从数据处理层面分析了采集数据变化趋势与作战效能变化趋势的关联性.仿真结果表明:该系统有利于提高数据采集及后续分析过程的效率,可为进一步分析战场通信装备整体作战效能演变态势、实施评估决策和合理调整任务计划等提供技术支持.     

机载空间激光通信大气附面层影响及补偿技术研究

随着空间激光通信技术的发展,大气环境对机载空间激光通信的影响越来越突出,大气附面层是其中一个重要的因素。为了研究大气附面层对通信的影响,在机载激光通信试验中观察现象的基础上,从衍射光学理论着手,对试验中存在的附面层影响进行理论上探讨。研究结果表明：大气附面层对空间激光通信的影响,是在系统前附加一个焦距在-530 m的负透镜,造成系统焦距变化,光斑扩散,从而影响通信效果。这种影响可以通过在系统中增加补偿透镜的方式进行补偿,并进行了相应的补偿试验。试验结果表明：大气附面层对空间激光通信的影响,完全可以通过光学方法进行补偿,补偿效果满足空间通信要求,为以后机载空间激光通信的发展奠定了良好基础。随着空间激光通信技术的发展,大气环境对机载空间激光通信的影响越来越突出,大气附面层是其中一个重要的因素。为了研究大气附面层对通信的影响,在机载激光通信试验中观察现象的基础上,从衍射光学理论着手,对试验中存在的附面层影响进行理论上探讨。研究结果表明：大气附面层对空间激光通信的影响,是在系统前附加一个焦距在-530 m的负透镜,造成系统焦距变化,光斑扩散,从而影响通信效果。这种影响可以通过在系统中增加补偿透镜的方式进行补偿,并进行了相应的补偿试验。试验结果表明：大气附面层对空间激光通信的影响,完全可以通过光学方法进行补偿,补偿效果满足空间通信要求,为以后机载空间激光通信的发展奠定了良好基础。     

反舰导弹末制导雷达捕捉概率的分析计算方法研究

通过对舰艇有效散射截面计算方法的引入，得出了弹上雷达在不同目标特性下对舰艇的探测能力，即最大探测距离，进而寻求雷达最大探测距离与导弹捕捉概率在俯仰、距离和航向三个通道内的函数关系，最终得出了不同舰艇条件下雷达散射特性对反舰导弹捕捉概率的影响．