用于压缩感知的二值化测量矩阵

压缩感知是近年新兴的一种信号处理理论,在一定条件满足的情况下,压缩感知方法可通过远低于 Nyquist 频率的降采样数据以高概率近乎完美地重建原始信号。测量矩阵在压缩感知的整个处理过程中起着非常重 要的作用。本文从恢复算法入手提出二值化测量矩阵,并通过仿真对其性能加以验证。二值化后测量矩阵不仅在 性能上有一定提升,更重要的是可大大降低测量矩阵所需的存储空间以及压缩感知采样、恢复过程的运算量。     

一种电磁脉冲同步触发系统

电磁脉冲效应实验是对被试系统的模拟实验,在模拟器下开展,实验中需要测量被试系统内部的耦合场、感应电流和电压等效应参数。随着测量规模的增大,需要研制一种新的电磁脉冲同步触发系统,用于解决电磁脉冲效应实验参数测量中多台示波器的同步触发问题。该种电磁脉冲同步触发系统包括一种电磁脉冲效应实验触发信号测量系统和一种触发方法。效应实验触发信号测量系统放置于模拟装置下,用于测量触发信号。一种触发方法通过触发信号和同步触发装置去同步触发多台示波器。通过多次实验验证,该同步触发系统具有高可靠性和高稳定性,可以完成多台示波器的同步触发,在工程应用中实用性强,保证了实验的顺利完成。     

基于压缩感知的线状目标一维距离成像

 传统雷达受到Nyquist采样率的限制,在高分辨率的需求下会产生非常庞大的数据。压缩感知理论降低了整个系统对于采样设备以及存储设备的要求。该文在压缩感知的框架下引入一种基于目标特征的不完备的基集合,并建立与之适应的恢复算法。该方法无需事先已知问题的稀疏度,且在求解长度较长的线状目标问题时具有较好的性能。此外,对于线状多目标的问题该方法也可同样求解。仿真结果验证了所提算法的有效性。     

一种高空核电磁脉冲磁场测量技术

针对高空核电磁脉冲（high altitude electromagnetic pulse，HEMP）试验研究，分析了电小环天线测量原理和频率特性，建立了传感器数值模型，研究了其脉冲接收特性，设计了一种B-dot传感器，研制了一套脉冲磁场测量系统.结果表明:当环面半径小于20 mm，传感器的上限截止频率达到720 MHz以上，标定结果显示测量系统整机的上升时间小于1 ns.应用该系统测试HEMP模拟器的电磁脉冲环境，并与电场测量结果进行了比对和验证，结果与理论相符，该系统具备HEMP模拟器产生的快前沿脉冲磁场的测量能力，同时可推广应用于其他强脉冲磁场测量.     

新型电磁脉冲耦合参数自动测量系统设计

针对高空电磁脉冲试验中密闭腔体、被试系统内部等无预留信号传输通道环境下电磁脉冲耦合参数的测量需求,设计了一套电磁脉冲效应参数自动测量系统。该系统由硬件设备和自动采集软件构成,可搭配不同传感器,实现电场、电流和电压信号的测量。系统具备无人干预下多发次试验数据自动循环采集、数据存储、报表生成等功能,可解决测试人员与测量设备物理隔离的障碍而无法对测量系统操作的问题。测试表明,该系统-3 dB模拟带宽最高超过1 GHz,动态范围最高超过50 dB,可靠性和稳定性满足电磁脉冲耦合参数自动测量的需求。     

电磁脉冲试验测试控制及信息管理系统

针对高空核电磁脉冲(HEMP)模拟试验需求,研制了一套分布式测试控制与信息管理系统。系统基于网络通信技术,通过虚拟仪器软件架构VISA函数和控件实现与仪器之间的通信,利用NI公司的图形化编程语言LabVIEW实现。系统集硬件控制以及数据采集、信号处理、数据库管理、报表生成等功能于一体,具有高效、规范、可移植性和可扩展性强等特点。系统在实际试验中得到了应用,提高了核电磁脉冲试验工作效率和规范性。