DDS的雷达杂波信号模拟系统的研究

介绍了雷达杂波信号的建模与仿真原理，给出了一个基于直接数字频率合成的雷达杂波信号模拟系统的设计实例，该系统采用丁软硬件相结合形式，能灵活生成包括地杂波、海杂波、云雨杂波、箔条杂波在内的多种信号波形的雷达杂波回波信号。     

MIMO场景下的低轨卫星选星算法

低轨(LEO)宽带星座卫星通信作为地面5G无线通信系统的重要补充,始终面临地面可视卫星数量大、传统选星算法计算复杂度高等难题。为实现高效的卫星分组选择算法,基于多输入多输出(MIMO)系统原理,以大尺度路径损耗模型为基础,结合递减卫星选择算法,从而以较低计算复杂度、更快收敛速度有效逼近最优容量性能。该算法在典型LEO星座系统构型下通过数值仿真得到了验证,为未来5G低轨卫星星座通信传输方案设计提供了一种参考思路。     

毫米波相控阵封装天线电磁兼容仿真分析与设计

提出了一种毫米波相控阵封装天线的建模方法,通过商业仿真软件搭建了相控阵封装天线集数字、模拟和射频于一体的系统级仿真模型。基于此模型,分析了毫米波相控阵封装天线典型电磁兼容问题机理。此外,提出了相控阵封装天线电磁兼容设计的基本原则。原理样机试验和装机试飞验证了所提出的电磁兼容建模、仿真、分析和设计方法的有效性与正确性。     

一种低复杂度信道模拟器的设计

针对TD-LTE射频一致性测试系统专项的需求及通用信道模拟器设计周期长、复杂度高的现状,研究了影响无线信道特性的路径损耗、阴影衰落、多径多普勒效应和高斯白噪声等因素,并相应提出了一种新的计算正余弦函数方法和高斯白噪声产生方法。通过信道理论建模、Matlab链路搭建进行模型优化分析以及基于Xilinx公司Virtex-6芯片的模型FPGA实现,得到了一种简单有效的信道模拟器。实验表明,用TD-LTE基带信号作为激励,该信道冲激响应与Matlab理论值误差在2‰之内,且模型不涉及SCM、WINNER等模型天线方向图、多链路等高复杂度模块,说明该信道模拟器具有简便性和可靠性。     

卫星地面站天线塔不均匀沉降影响及数据分析

通过对多个全动卫星地面站天线塔不均匀沉降的长期连续测量,得出了其不均匀沉降的大小及变化趋势。分析了不均匀沉降对天线测角精度的影响,研究了不均匀沉降的补偿方法。中小型天线一般自身设置有机械调平装置,可进行一定量的调整补偿。更为普遍的补偿方法是用数学模型来修正不均匀沉降带来的测量误差,大天线和中小天线都适用。工程中这些方法都已应用,效果良好,对提高天线塔建设效费比有重要意义。     

一种基于伪卫星跳时信号的联合捕获算法

地基伪卫星系统为克服远近效应影响,通常采用跳时(Time Hopping/Direct Sequence-Code Division Multiple Access, TH/DS-CDMA)信号进行伪距测量与定位,导致接收终端必须增加系统跳时序列相位估计的设计,降低捕获效能的同时也引入了接收终端的捕获复杂度。针对以上问题,提出了一种基于伪卫星跳时信号的联合捕获算法,利用跳时信号的时域正交特性与时隙分配特点,将多基站单脉冲信号捕获结果映射为使能时隙序列,通过循环截断相关完成跳时参数估计,有效缩短了跳时参数估计时间。仿真结果表明,该方法能够正确完成捕获阶段的参数估计,4个伪卫星的联合捕获耗时相较传统方法减少63.32%,为伪卫星跳时信号的快速捕获提供了有效方法。     

一种基于深度学习的高轨卫星CEI信号频率估计算法

针对高轨卫星连线干涉测量(Connected Element Interferometry,CEI)信号的高精度频率估计这一难题,建立了CEI中的正弦信号频率估计模型。设计了基于深度学习框架的CEI信号频率估计算法,将算法划分为基于前馈深度神经网络的频率表征模块和基于卷积神经网络的频率计算及估计模块,在此基础上设计了各模块的具体结构和学习训练流程。对于算法的核心模块进行了仿真实验验证,并将所提算法与前人的相关算法进行了比较与分析,证明了该算法的有效性、稳定性和优越性。     

基于元数据文件的ZY-3轨道和姿态参数的精确获取

高精度卫星轨道和姿态参数的获取对卫星数据产品的推广应用具有重要意义。对“资源三号”卫星元数据文件（.AUX）的数据格式、参数意义以及量纲进行了深入的研究和分析,拟合得到任意时刻卫星的轨道和姿态参数。对拟合精度的分析表明,“资源三号”卫星轨道运行平稳,利用二次多项式拟合卫星轨道,精度可达到米级,与星上GPS设计的5米测量精度保持了很好的一致性。成像期间,其姿态变化相当稳定。该值可以作为外方位元素的初始值应用于卫星的在轨几何检校与影像的精确定位。     

卫星通信系统安全技术综述

由于空间环境的特殊性,地面网络中的安全机制不能直接用于卫星通信.介绍了卫星通信系统安全技术的最新进展.首先从空间信道环境、卫星节点能力、星座网络结构等方面指出了卫星通信系统的安全弱点.然后总结了物理层、数据链路层、网络层和传输层所面临的安全威胁和防护对策.着重介绍了抗损毁技术、抗干扰技术、认证机制和密钥管理协议,并对有代表性的安全策略进行了分析、对比和讨论.最后对卫星通信系统安全技术发展方向做出预测.     

遗传算法在成像卫星计划编制中的应用

采用遗传算法（Genetic Algorithms）实现成像卫星计划编制中的星地资源优化分配。成像卫星计划编制是与资源相关的规划调度问题,结合使用约束条件进行星上资源和地面站接收资源的分配与调度,制定合理可行的卫星摄影计划和地面站跟踪接收计划。在介绍遗传算法的基本原理和方法的基础上,详细阐述了遗传算法在成像卫星计划编制中的具体应用实践。基于设计实现的成像卫星计划编制原型系统,采用合适的适应度函数、交叉算子和变异算子,通过仿真实验获得了良好的优化效果。