AUV水声跳频通信调制解调器的设计与实现

在复杂时变水声通信环境中非相干FH-FSK调制解调技术是一种较为稳健、可靠的通信方式,适合于低速、高可靠的水声设备遥控等应用场合,如水面船遥控高速运动的水下智能机器人(autonomous underwater vehicle,AUV)。但也面临着以下困难:1)高速运动带来的多普勒会严重恶化通信系统性能;2)为节省能耗,AUV依据通信需求可对通信单元进行经常性的上电与断电操作,导致异步单工工作模式下水面与水下通信节点之间很难协调工作。针对以上问题,提出了采用脉冲对技术进行可靠多普勒估计,并采用线性插值技术进行高效多普勒补偿;结合通信节点板载高精度时钟以及设计的声链路同步机制有效地解决了AUV和水面控制船之间的双向链路建立与数据传输工作。基于OMAP-L138双核处理器平台设计与实现了FH-FSK的水声调制解调器的样机,湖上实验结果表明提出的传输控制协议可保证通信节点之间的通信链路随机建立和断开,结果证明所设计的样机稳定、可靠。     

宽带非相干空时频分组编码

基于正交频分多路复用,提出了多个输入和输出天线频率选择性瑞利衰落信道中的非相干空时频分组编码方法。成对错误概率分析表明,将子载波分组与正交空时频编码结合,提出的码能获得最大空间分集和频率分集,且只有较低的编解码复杂性。采用提出的编码方法,系统发射端的编码和接收端的解码都不需要知道信道状态信息,减小了信道估计所带来的系统复杂性。给出了码的设计准则和仿真结果,验证了频率选择性衰落信道中提出码的良好性能。     

一种平行航线双基聚束式FMCWSAR的两步处理方法

本文首先对基于调频连续波（FMCW ）的平行航线双基聚束式SAR回波信号进行了建模,分析了雷达发射信号过程中载机连续运动带来的多普勒频移的影响。之后利用瞬时频率的概念,通过引入最近距离和、最近距离差以及半类双基角等变量,推导出平行航线双基聚束式FMCW SAR回波信号的二维波数域表达式,在此基础上提出了一种针对平行航线双基聚束式FMCW SAR数据的两步处理方法。两步处理方法首先通过方位预滤波处理实现方位谱解模糊,然后通过残余聚焦实现多普勒频移补偿以及双基的频率变标处理,同时,对方位预滤波处理各步操作引起的数据时频关系变化进行了分析。仿真数据处理验证了本文分析的正确性和算法的有效性。     

宽带遥测信号非相干角误差解调研究

根据测控技术发展要求,对宽带下行遥测信号进行非相干角误差解调是必须解决的技术问题,据此设计了一种双通道非相干解调方案,截取小部分带宽内的信号进行角误差解调,同时介绍了和、差通道相位校正方法和时延调整方法,阐述了信号带宽的截取原则,并通过实验验证了方案的可行性,得到了该方案所能达到的跟踪灵敏度。介绍了该方案的应用范围。     

相参雷达与非相参雷达的差异分析

针对相参雷达和非相参雷达的概念进行阐述。通过详细分析两种体制雷达在应用上的主要区别,侧重介绍相参雷达的优点。相参性方面重点介绍多普勒效应具有的特性,从信号接收和信号处理上重点讨论了相参性雷达拥有的速度测量功能,在速度模糊和距离模糊上详细比较了两者的差别。通过实践证明,相参雷达的应用范围比非相参雷达的范围广阔得多,但价格不菲。     

基于Hilbert变换的BFSK非相干解调

频移键控（FSK）具有易实现、鲁棒性强等优点,在数字通信系统中得到广泛应用。文中对数字正交相乘解调原理进行了简要介绍,针对所设计系统难以准确得到相移π/2的延时信号,采用Hilbert变换实现整个频带内的信号精确的π/2相移。并给出了误码率数值曲线,仿真结果表明：该算法具有较强的鲁棒性,便于用DSP芯片实现等特点,优于传统的非相干BFSK解调器。该算法应用到DSP系统实时解调32路BFSK信号,运行效果良好。     

新的非相干UWB系统平均性能的理论计算方法

针对IEEE 802.15.3a信道下UWB非相干接收机的平均误码率计算问题,基于簇生点过程模型给出了一种新的求解方法.该方法通过推导接收窗口内信噪比的均值和方差的闭合表达式,分别以高斯分布和对数正态分布近似其概率分布,给出计算UWB能量检测系统平均误码率的闭合表达式.对比分析对数正态分布、高斯分布与真实分布之间的数字特征,对数正态分布近似效果的合理性好于高斯分布近似.对比基于OOK和PPM 2种调制方式的平均误码率指标,实验结果表明对数正态分布近似效果的有效性要好于高斯分布近似.     

诱偏反辐射无人机的雷达诱饵实现方法

由于反辐射无人机的巡航特性,其高机动性对雷达诱偏系统设计提出了更高要求。在分析诱偏系统特点基础上,明确了系统设计要求,选用非相参的工作体制,并对系统组成进行了划分和功能描述。重点论述了诱偏系统的技术实现途径,通过对空域覆盖体制的分析,提出选用主瓣模拟副瓣的天线形式,描述了非相参体制雷达诱饵系统的工作流程,并对诱偏系统性能检验的试验方法和步骤进行了探讨。     

一种适合于非相干直扩信号捕获的方法

介绍了非相干直接序列扩频的基本概念,并建立了非相干直接序列扩频信号基带传输模型;在此基础上研究了直接序列扩频中捕获的难点,并提出一种基于后相关滤波和功率检测的捕获方法;最后,根据工程需要对系统进行了简化。仿真结果表明提出的捕获方法是适合非相干直接序列扩频的,且性能接近相干直接序列扩频。     

三峡地下电站厂房顶拱无粘结预应力锚索施工技术

为了监测三峡地下电站厂房顶拱部位的岩体变形,安装了有锚索测力计的10束2500 kN无粘结预应力锚索,对其施工工序和技术加以介绍。