直升机机载卫通系统抗旋翼遮挡方法研究

针对有人/无人直升机卫星通信系统信号被旋翼遮挡导致链路中断的问题,根据对前向链路和返向链路数据速率、可靠性等方面的不同要求,分别提出一种对抗旋翼遮挡的方法。即前向链路采用时间发射分集技术,保证了数据传输的可靠性;返向链路采用基于信号功率的缝隙检测方法确定无遮挡区间,利用无遮挡缝隙进行数据回传,提高了通信效率。仿真结果表明,这种方法可以有效地对抗旋翼遮挡,技术方案可行有效,具有广阔的示范应用前景。     

屏蔽网遮挡电磁干扰效果评估研究

采用计算机仿真实验和实装对抗试验相结合的方法,完成了屏蔽网遮挡低仰角电磁干扰效果的评估。首先推导了绕射数学公式,建立了数学模型,并进行了计算机仿真实验。通过实装对抗试验检验了屏蔽网遮挡低仰角电磁干扰效果,通过比对分析仿真结果和实装对抗试验数据,结果基本一致,证明了采用的评估方法科学可行,给出了屏蔽网遮挡低仰角电磁干扰的效果。     

基于AGC动中通链路状态检测算法

为了提高动中通通信效率,为阴影遮挡链路状态下的编码策略和TCP设计提供依据,在分析动中通链路AGC信号变化规律的基础上,将动中通链路分为无阴影状态、部分阴影状态和完全遮挡状态3种情况,提出了一种基于卫星AGC信号统计规律的动中通链路状态检测算法,研究了链路状态之间的转换条件。通过实验测试及仿真,表明该算法可以实时检测动中通通信链路的状态变化情况。     

电磁波遮挡对舰艇雷达对抗侦察影响分析

舰载雷达对抗装备天线受舰艇上层建筑物遮挡造成的侦察能力下降问题,长期以来停留于定性分析层面,难以做出符合实际的准确判断。采用基于单刃峰绕射模型的仿真计算方法,对遮挡效应进行分析研究并对实际尺寸舰艇的遮挡效应进行估算,可为外场和海上试验提供先验信息。对雷达对抗侦察装备在遮挡区灵敏度变化情况设计并开展了静态测量和海上动态验证试验相结合的一系列专题研究。通过仿真数据与实际测量试验的数据比对,证明了利用单刃峰绕射模型对遮挡效应分析和估算的可行性,分析了舰艇上层建筑物的遮挡效应对舰载雷达对抗侦察装备使用效果的影响。     

对通用数据链干扰效能评估及仿真

首先介绍了通用数据链(CDL)的技术特点,对CDL的干扰策略进行了讨论,分析了几种干扰样式的可行性。研究了脉冲干扰对CDL前向链路的BPSK扩频调制的干扰效能,对脉冲干扰下BPSK扩频调制的误码率及同步字差错率进行了计算。研究了宽带噪声干扰对CDL返向链路的OQPSK调制的干扰效能,对宽带噪声干扰下OQPSK调制的误码率进行了计算,最后分别进行了仿真分析。仿真结果显示,所研究的干扰样式在一定条件下对CDL通信链路能产生有效的干扰。     

基于量化单元体的雷达探测空域体积算法

为了实现雷达在复杂环境下探测空域的可视化和体积量化,首先从雷达方程获取雷达的最大探测距离;然后,采用离散化思想和等角度值采样的方法将三维空间范围按照水平方向和垂直方向进行离散化处理,从而表现出雷达的三维探测空间;对于雷达探测空域的体积量化,提出在无遮挡的情况下使用单元体法,而在有遮挡的情况使用高程置零补缺法先将有遮挡的情况转化为无遮挡的情况,再利用单元体法进行体积量化。仿真结果表明:所提出的方法简单易操作,能够较为准确地求出雷达在复杂环境下的探测空域的体积。     

机载预警雷达对海上悬停直升机的探测

提出了依托机载预警(AEW)雷达利用悬停直升机旋翼回波信号来探测海上悬停直升机目标的方案．着重就机载预警雷达采用时－空级联自适应处理技术对海杂波的抑制和旋翼回波信号处理的方法进行了研究．最后,给出了计算机仿真结果．     

利用主成分分析的通信调制识别通用对抗攻击方法

深度学习容易被对抗样本所攻击。以通信调制识别为例,在待传输的通信信号中加入对抗性扰动,可以有效防止非合作的用户利用深度学习方法识别信号的调制方式,进而提升通信安全。针对现有对抗样本生成技术难以满足自适应和实时性的问题,通过对数据集中抽取的小部分数据产生的对抗扰动进行主成分分析,得到适用于整个数据集的通用对抗扰动。通用对抗扰动的计算可以在离线条件下进行,然后实时添加到待发射的信号中,可以满足通信的实时性要求,实现降低非合作方调制识别准确率的目的。实验结果表明该方法相对基线方法具有更优的欺骗性能。     

基于CPN的TDRS操作规划建模与仿真

以中继卫星(Racking and Data Relay Satellite,TDRS)为研究对象,以有色Petri网(Colored Petri Net,CPN)为数学工具,根据自顶向下的原则和层次化建模思想,提出一种基于CPN的TDRS操作规划模型,该模型分为顶层模型、控制模型、前向链路数据接收任务与发送任务的操作规划模型和返向链路数据接收任务与发送任务的操作规划模型,有效地描述了TDRS的动态行为特性。最后,通过仿真实验得到了TDRS操作规划方案,验证了所建模型的有效性。与PDDL模型比较分析表明:所建模型可以有效引入TDRS的领域知识,能够有效提高求解效率。所建模型可以为TDRS操作规划方案的制定提供理论参考。     

基于CRC+ECC双校验的高速长线LVDS传输设计

针对信号在长距离高速传输时存在丢数和误码的现象,提出了一种基于CRC+ECC双校验的长线LVDS传输设计方案.该设计以LVDS数据链路搭建高速信号传输平台,分别从硬件和逻辑两个方面进行高速长距离传输数据的可靠性设计.硬件方面在发送端和接收端分别采用驱动电路和均衡电路减少传输路径的损耗,逻辑方面通过CRC校验与ECC校验相结合的方法,在高速传输时为数据提供少错纠正、多错重传的技术保障,降低了数据传输时的带宽消耗.经试验验证,通过串接多级连接器,实现了75 m双绞屏蔽传输电缆上的串行数据传输,码率可达400 Mbit/s,误码率为0.     

近地卫星Ka频段数传链路抗雨衰自适应模式设计

针对近地卫星数传时的信道时变性和严重的Ka频段雨衰现象,采用自适应编码调制(Adaptive Coding and Modulation, ACM)技术能够充分利用链路资源,相对于传统的固定编码调制方式,进一步提高链路的数据吞吐量。提出近地卫星Ka频段数传链路ACM模式设计方法,在降雨环境下建立Ka频段数传链路模型,根据链路预算的信道状况确定ACM选用模式;采用基于导频符号的最大似然信噪比估计算法结合移动平均的平滑方法实现信道估计,有效地减小了估计值的波动。仿真结果表明,无论晴天还是雨天,采用提出的卫星数传链路ACM模式设计方法,能够在保证系统可靠性的同时获取较高的数据吞吐量。     

基于改进SHA-1的无人机下行链路安全通信方法

随着无人机通信技术的发展,保证传输数据的完整性、可靠性愈发关键。鉴于Hash函数单向性与唯一性的特点,将其引入无人机下行链路通信系统中,进而提出了一种基于改进SHA-1的无人机下行链路安全通信方法,该方法通过对分组后无人机待传输数据的消息摘要进行计算,实现对分组数据的认证。仿真结果表明,该方法可以对无人机待传输数据进行有效认证,并且提高了认证系统的时效性。     

近地卫星Ka频段数传链路抗雨衰ACM模式设计

针对近地卫星数传时的信道时变性和严重的Ka频段雨衰现象，采用自适应编码调制（ACM）技术能够充分利用链路资源，相对于传统的固定编码调制方式，进一步提高了链路的数据吞吐量。提出了近地卫星Ka频段数传链路ACM模式设计方法，在降雨环境下建立Ka频段数传链路模型，根据信道状况确定ACM选用模式；采用基于导频符号的最大似然信噪比估计算法结合移动平均的平滑方法实现信道估计，有效地减小了估计值的波动。仿真结果表明，无论晴天还是雨天，采用提出的卫星数传链路ACM模式设计方法，能够在保证系统可靠性的同时获取较高的数据吞吐量。     

基于HHT的助飞反潜鱼雷入水信号检测方法

针对助飞反潜鱼雷入水信号在浅海条件下信噪比低、干扰成分多导致难以检测的问题,采用HHT处理方法,通过CEEMD分解方法提高原始信号的信噪比;通过希尔伯特变换突出入水信号的时域特征,降低了入水信号检测的难度。所提方法应用于实航试验数据,显著提高了信号检测的可靠性。     

面向通信信号调制识别的半监督生成对抗网络框架

针对只有少量标签数据的弱监督条件下现有调制信号识别模型准确率较低的问题,提出基于生成对抗网络的半监督学习框架。该方法通过对通信信号进行冗余空域变换,使其在适应生成对抗网络模型的同时保留丰富的信号相邻特征;通过梯度惩罚Wasserstein生成对抗网络的引入,构建适宜电磁信号处理的半监督学习框架,实现对无标签信号样本的有效利用。为了验证所提算法的有效性,在RADIOML 2016.04C数据集上进行测试。实验结果表明,该方法在半监督条件下能训练出高效的分类器,获得优异的调制识别结果。     

导弹的监视方法和系统

文章阐述了用多光谱信号分析技术来从探测信号中可靠地提取出导弹的光电信号,从而实现对导弹进行探测、跟踪、计数的方法和技术。采用该方法和技术发展起来的光电监视系统和原有的同类系统相比,将具有复杂性低、可靠性高、重量轻和费用低等特点。     

众核处理器访存链路接口的FPGA验证

面向众核处理器提出一种访存链路接口的现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)验证平台,用于对处理器访存链路关键部件进行功能及可靠性测试。提出片上读写激励自动产生与检查机制、以太网接口硬件用户数据报协议(User Datagram Protocol,UDP)协议栈和FPGA芯片间多通道并行链路三项关键技术并进行设计实现。实验结果表明提出的各项关键技术功能正确,不仅丰富了功能验证中随机激励产生及结果验证的手段,而且实现了对链路数据检错和多lane间延迟偏斜纠正逻辑的可靠性测试与评估。经过该平台验证的访存链路接口在实际芯片中通过了功能正确性测试,证明了验证的有效性。     

一种改进的基于矢量水听器阵列的相干信号方位估计

为了对相关信号源进行方位估计,针对矢量水听器均匀线列阵,Rahamim提出了一种方法,即将测量数据按同一类型水听器进行排列,但该方法只能实现相干信号的一维方位估计,且存在180°模糊.为此,提出了一种改进方法,即将测量数据按同一阵元位置进行排列,采用前后向空间平滑技术.这样不但能实现相干信号的二维方位估计,而且无180...     

基于多智能体强化学习的无人机集群对抗方法研究

针对复杂动态不确定环境下的无人机集群对抗问题,基于多智能体强化学习开展了对抗决策方法的研究。首先,基于MaCA环境构建了无人机集群对抗模型;其次,引入集中训练网络的混合架构模式,改进了传统DDPG算法,设计了面向无人机集群对抗的MADDPG算法,分别采用基于规则的对抗策略和基于DQN的对抗策略对算法进行了训练,提升了对抗算法的鲁棒性、适应性和泛化性;最后,通过搭建对抗仿真环境,验证了所设计方法的有效性和可靠性。     

基于瞬时相位差分特性的数据传输系统丢点检测方法

针对数据传输系统丢点问题,依据连续正弦信号瞬时相位差分特性,探讨了一种自动检测数据传输系统丢点方法。首先在数据传输系统采集前端加入正弦信号;然后将解包好的数据通过希尔伯特变换求取数据瞬时相位,并从前向后进行相位补偿,使数据瞬时相位呈连续递增形式;最后通过相位差分法求得瞬时相位前向差分。由理论分析可知:连续正弦信号未丢点时,当前位置数据相比前一位置数据相位差为2πfc/fs(fc为正弦信号频率,fs为数据传输系统采样率);连续正弦信号丢点时,当前位置数据相比前一位置数据相位差为2πfc(n+1)/fs(n为传输数据丢失点数)。由此特性,可实现对数据传输系统是否丢点实现自动检测。理论分析和实验结果表明,探讨的数据传输系统丢点检测方法可实现对数据传输系统是否丢点实现自动检测,便于工程应用。