大功率多注速调管发射机的小型化设计

车载和大功率机载雷达对真空管发射机的体积和质量提出了严格要求,发射机的小型化很有必要。文中介绍了一种大功率多注速调管发射机的小型化设计,叙述了发射机的主要技术指标和系统组成;阐述了高功率密度高压电源、小型化固态调制器、高压一体化设计和末级组件热设计等发射机小型化关键技术。实验表明:小型化发射机达到预期设计要求。文中对该小型化发射机的实际应用情况和使用前景进行了介绍。     

基于能量效率的分布式星群下行链路功率分配方法研究

针对多波束卫星通信系统星上资源稀缺和能量利用效率不高的问题,本文提出了分布式星群网络下行链路中兼顾系统功耗和数据速率的功率分配方法,通过合理的资源分配来优化系统的能量效率.首先建立分布式星群功率分配模型,将复杂的分式问题转化为易于求解的减法形式问题,然后基于凸优化理论,提出功耗-数据速率权衡功率分配算法,并讨论了能量效率（energy efficiency）与频谱效率（spectral efficiency）之间的权衡关系.仿真结果验证了提出算法的有效性和EE-SE权衡关系,并分析了电路功耗对系统性能的影响.     

Improved satellite resource allocation algorithm based on DRL and MOP

In view of the multi-objective optimization (MOP) problem of sequential decision-making for resource allocations in multi-beam satellite systems,a deep reinforcement learning(DRL) based DRL-MOP algorithm was proposed to improve the system performance and user satisfaction degree.With considering the normalized weighted sum of spectrum efficiency,energy efficiency,and satisfaction index as the optimization goal,the dynamically changing system environments and user arrival model were built by the proposed algorithm,and the optimization of the accumulative performance in satellite systems based on DRL and MOP was realized.Simulation results show that the proposed algorithm can solve the MOP problem with rapid convergence ability and low complexity,and it is obviously superior to other algorithms in terms of system performance and user satisfaction optimization.     

第5代多波束测深系统在水库库容测量中的应用

传统测绘技术获取的库容数据已经难以满足当前水库精细化管理的要求,可采用多波束测深系统获取高分辨率水下地形信息,通过计算处理获取满足管理需要的库容数据。主要研究使用第5代多波束测深系统进行水库水下地形测量及相关数据的处理方法和流程,并基于DEM法,采用Arc Map计算了某水库的库容-高程关系,绘制了高程-库容关系图。测试结果表明,该方法在水库库容测量和计算中具有广阔应用前景。     

长江中下游崩岸监测及分析研究

崩岸严重影响长江堤防安全,直接制约着长江经济带发展战略的推进。系统总结了长江中下游崩岸的观测及调查工作成果,对已有崩岸监测实施情况、崩岸类型、特点和主要影响因素加以分析,并介绍了多波束测深系统、三维激光扫描仪等先进崩岸监测技术。研究成果可为进一步完善长江中下游崩岸监测体系和监测手段提供参考。     

线阵扫描三维成像激光雷达系统

针对小型智能机动平台对三维成像激光雷达小型化、低功耗、高精度、快速成像的特定应用要求,基于集成激光器阵列和APD探测阵列设计并实现了12元线阵扫描三维成像激光雷达系统;基于高速数字处理芯片和高精度时间间隔测量芯片实现了并行高精度激光脉冲飞行时间测量和实时数据处理和传输。详细描述了系统原理、组成部分以及实验结果。实验验证该系统激光脉冲重复频率大于10 kHz,垂直方向激光单元角度间隔小于2.5 mrad,近距离距离分辨率优于2.4 cm,测量数据统计标准差小于1,各通道一致性良好。在高速水平扫描转动平台驱动下实现了室内三维场景重构以及高塔大视场远距离目标探测成像实验。     

27~29.5 GHz频段IMT-2020(5G)系统对卫星固定业务系统干扰分析研究

基于WRC-19 1.13议题研究框架和国内6 GHz以上第五代（the 5th Generation,5G）移动通信候选频段的兼容性分析要求,针对27~29.5 GHz频段国际移动通信-2020（International Mobile Telecommunications-2020,IMT-2020）系统对卫星固定业务（Fixed Satellite Service,FSS）系统的干扰进行研究.采用集总干扰评估方法,比较了FSS静止轨道卫星经度分别在东经59°、85°、113°时,IMT-2020（5G）系统基站对FSS上行链路的干扰情况.此外,还针对IMT-2020（5G）基站采用不同阵列配置进行了兼容性仿真研究.研究表明,在该频段IMT-2020（5G）系统不会对FSS产生有害干扰,特别是在IMT-2020（5G）基站采用大规模天线阵列的情况下.研究结果可为未来27~29.5 GHz频段IMT-2020（5G）系统频率规划实际部署及保护FSS系统提供技术依据.     

多波束卫星系统中低复杂度分组预编码算法

针对格基约减辅助的THP(LRA-THP)算法运算复杂度高问题,在一种分组预编码算法的基础上,提出一种适用于多波束卫星系统的低复杂度分组预编码算法,该算法根据波束间的距离对用户进行分组,通过最大化SSLNR得到预处理矩阵,抑制组间干扰,各组内采用LRA-THP算法,计算预处理矩阵时充分利用多波束卫星信道的特点,降低需要求解的预处理矩阵的维度,从而减小算法的运算复杂度.理论及仿真分析结果显示,该算法的运算量远低于LRA-THP,与原分组预编码算法相比,该算法的复杂度能够降低24%,同时性能损失不超过0.1 d B.另外,该算法中引入一组参数,使其能够灵活地在复杂度与可靠性之间进行折中.     

多波束及其辅助设备在水利应急监测上的应用

受多年历史洪水冲刷,珠江三角洲河床明显下切,引起多起堤围决口、坍塌、滑坡等险情,多波束测深系统分别与GPS、三维激光扫描仪、侧扫声呐地貌扫描仪组合应用,监测精度高,水利应急监测中能够快速监测水下地形、解决能见度低环境监测难题、精准获取险情地形地貌等决策数据,为处置险情提供科学依据。     

多波束天线并联式座架的优化设计与轨迹规划

为解决某天线安装现场缺乏大型吊装设备,需要自行升举的难题,提出了一种基于6-UCU并联机构的多波束卫星天线座架。基于人工蜂群算法(ABC)进行了结构参数优化,使并联机构在满足电动缸极限长度之比、虎克铰极限转角等约束条件下,实现超大姿态角的运动。同时针对天线阵面位姿调整设计了一种位姿补全方法,通过天线平台的3个姿态参数推演得到其3个最佳位置参数,并提出了一种基于位姿的插补运动规划策略。基于所开发的并联机构虚拟仿真平台,进行了运动学仿真、关节干涉及超工作空间判断,上述优化设计与控制策略均在原型样机中得到了有效运用。