基于多传感器的微弱磁异常信号提取方法研究

针对磁异常探测(magnetic anomaly detection, MAD)问题,许多学者提出了相应的检测方法。检测只能判断目标存在与否,而为了实现目标定位和识别需要获取异常信号本身。通过建立机载磁异常信号提取模型,基于卷积盲源分离(convolution blind source separation, CBSS)理论,提出频域相关提取算法实现异常信号提取。仿真实验结果验证了该方法的可行性和有效性。     

通过人工磁异常环对航空磁测系统的标定

航空磁测系统具有广泛的用途,但是得到的数据通常包含多种来源的噪声,降低了系统对磁目标的探测能力。实验搭建了一个人工的大面积磁异常环电流线圈,并使用直升机机载光泵磁力仪对线圈在不同高度产生的磁场信号进行测量。通过对得到的信号进行去噪处理,能够标定航磁系统,进而用于航磁测量或者磁目标探测。实验和数据处理结果表明,这套系统能够在较远的距离探测到nT级的磁异常目标。     

一种基于相移补偿技术的Ka波段四通道幅相控制芯片

提出了一种基于衰减器附加相位补偿技术的Ka波段四通道幅相控制芯片,采用有源矢量合成移相器和无源衰减器进行高精度幅相控制,每个通道由功率放大器、有源移相器、无源衰减器、功分器等单元构成。提出了一种新颖的基于可调谐补偿电容阵列的相移补偿技术,实现了较低的衰减附加相移。测试结果表明,通道增益大于24 dB,带内增益平坦度小于2 dB,输出1 dB压缩点大于10 dBm,发射效率大于12%@P_1dB,6位RMS移相精度小于2°,5位RMS衰减精度小于1 dB,衰减相位误差小于4°。     

一种新型无人机高分SAR 信号非均匀混合采样技术

无人机高分辨合成孔径雷达(SAR)系统具有较大的信号频率带宽,根据奈奎斯特采样定律,雷达接收机需要超高速采样的ADC芯片。由于超高速采样率的ADC芯片的采样量化位数较低、功耗较高、成本昂贵,直接采用超高速采样ADC芯片对无人机高分辨率SAR回波信号进行采样接收不是最优方法。文中提出一种新型的非均匀混合采样技术用于对无人机高分辨率SAR回波信号进行采样接收,通过优化无人机SAR系统的信号收发时序,利用325 Msps采样率的ADC芯片即可对频率带宽为2 GHz的雷达回波信号进行采样接收,保证雷达回波的相位扰动与旁瓣电平满足应用需求。仿真实验表明:2 GHz带宽的Ku-SAR系统的回波信号能被采样率为325 Msps的ADC芯片完好采样接收,成像分辨率优于0. 2 m,旁瓣电平控制在-13 dB以下。