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。     

直升机机载卫通系统抗旋翼遮挡方法研究北大核心

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。     

联合作战通信的完备性指标的建模分析与计算

从联合作战用户对通信需求的实际出发,探讨了完备性指标的定义及数学描述,并根据通信节点和通信链路所受破坏的不同情况研究了完备性指标的几种分析方法,最后结合实例,采用其中一种全代数化的算法,并对其进行了改进来实现联合作战通信的完备性指标的计算.     

一种面向频域的通信信号盲干扰检测算法

针对低干信比和复杂动态情况下传统的干扰检测算法效率不高的问题,提出一种基于盲通信信号频域处理的未知干扰自动检测算法。该方法首先借助快速独立成份分析(FICA)从频谱差分数据中分离干扰和通信信号成份分量,然后利用各分量的峰度作为干扰与通信信号的识别特征检测干扰。实验结果表明,此算法能有效地在干信比小于5 dB的情况下从盲通信信号背景中自动提取未知干扰的信息,实现高精度地盲干扰检测。     

基于层次分析法的短波地空网链路优选算法

针对短波网中影响链路质量的因素多、优选链路准确度小等问题,提出一种基于层次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP)的短波地空网链路优选算法。该算法综合考虑影响链路质量的信噪比、接收端场强中值、链路可靠度和时延等因素,构造数学模型进行链路排序,为通信双方选择一条性能最优的链路。联合OPNET网络协议仿真软件和ITS短波信道仿真软件,搭建短波地空网链路优选仿真场景,采用离线静态联合的思想对AHP链路优选算法进行仿真,结果表明:优选短波站的网络仿真结果和理论计算结果的一致性验证了算法的合理性,接收率和吞吐量的提高验证了算法的有效性。     

面向飞行器平台的图像目标追踪算法

以求解主动轮廓为目标观测手段,给出了基于卡尔曼滤波方法的可以追踪目标位置和目标在图像平面内面积的基础追踪算法。利用特征点匹配信息,解决了目标状态在图像平面内的急剧非线性变化导致基础追踪算法失败的问题。给出了结合特征点匹配与目标颜色统计直方图反向投影匹配2种方法的处理目标被遮挡情况的算法。通过实验验证,该算法在实验场景中,可以实现对目标位置和大小的追踪,可以成功地适应目标被遮挡的情况。     

LTE系统下MIMO信号自适应检测研究

通过对LTE系统下的MIMO信号自适应检测进行研究,分别在高相关与适度相关信道模型下结合有、无HARQ两种状态,给出了4种不同情况下LMMSE、SIC 2 it、8-best和SSFE算法性能仿真,并对仿真结果进行了详尽分析比较,在此基础上给出了基于系统吞吐量的MIMO信号自适应检测的算法性能评价标准,并对各算法间状态转换给出了建议。     

一种改进的跳频信号信道化检测方法

在通信对抗中,对目标跳频信号进行有效检测是对该信号进行后续处理及实施干扰的前提,利用信道化检测方法实现对跳频信号的盲检测。侦察方作为通信非协作接收者,无法与目标信号发送端实现时间同步,导致信道化检测方法性能不佳,针对此问题,提出一种简单高效的判决门限改进算法。仿真结果表明:采用改进算法,虚警概率显著降低,在信噪比大于-2 dB时检测概率有一定的提高。最后给出了关于进一步提高信道化检测方法性能的几点策略。     

蜂窝网络中基于干扰控制的D2D通信联合资源分配方案

在蜂窝网络中部署D2D(Device-to-Device)通信能够有效提升频谱利用率,降低基站负载,但D2D用户与蜂窝用户共享无线信道时会产生信号干扰。提出了一种联合资源分配算法,通过综合考虑信道分配对网络中已有的蜂窝用户和D2D用户的信号干扰,并在小区范围内寻找具有最小干扰值的信道资源分配给用户,以实现有效的干扰控制。仿真结果显示:联合资源分配能够提升D2D链路、蜂窝链路的信噪比及系统总吞吐量,使得蜂窝网络的整体性能优于独立资源分配。     

多功能综合射频系统共用信号分辨性能研究

针对现代复杂电子战环境,给出了新的多功能综合射频系统的组成框图。以系统的共用信号为研究内容,提出了PAMDS UWB和PPMTH UWB两种共用信号形式。以模糊函数为基础,仿真分析了两种共用信号在不同信号参数下的分辨性能和杂波抑制能力,并对通信链路和雷达距离进行了估算。通过仿真与分析,证明了本文提出的两种信号形式可以作为新的多功能综合射频系统共用信号的一种选择。     

一种基于最小生成树的无线多跳网络信道分配算法

为提高无线多跳网络的吞吐量和传输可靠性,提出一种信道分配算法。该算法优先考虑最小生成树上的可用信道,为每个节点分配信道资源;然后考虑利用生成树外其他可用链路,为节点提供信道资源,以提高吞吐量。算法通过考虑每个用户的通信需求,可以充分利用空闲信道资源。仿真结果显示,相比于不考虑最小生成树外链路时,有效地提高了网络整体吞吐量。     

基于星历辅助的导航星座星间链路捕获初始信息求解算法

针对星间链路信号动态范围大、捕获时间要求短之间的矛盾,提出了一种捕获初始信息的求解算法。该算法基于导航星座的星历资源和动态特性,采用迭代的方法对信号传输时延和多普勒频率进行估计。分析指出,该算法实现过程简单,收敛速度快,估计精度高,两次迭代即可实现时延估计精度达到纳秒级,大大降低了捕获实现的难度和复杂度,适合星上资源要求比较严格的场合。分析基于北斗导航星座模型展开,对我国北斗导航星间链路的设计提供了参考。     

基于航拍视频的车辆目标跟踪方法

以无人机拍摄的运动车辆为研究对象,针对航拍视频中的某一车辆目标,研究其目标跟踪方法。为准确预测车辆在未来帧中出现的位置,提出基于K邻域的目标预测算法,对于车辆目标可能会出现被全部遮挡的情况,提出基于车辆运动状态估计的抗遮挡算法,在目标检测过程中,针对可能会有多个目标被检测出来的情况,提出多特征融合的图像匹配算法以对检测结果进行匹配。将上述算法相结合,形成车辆目标跟踪方法。测试结果表明,提出的目标跟踪方法平均准确率达到了91.1%,准确率相对于常见的目标跟踪算法提升了约6.35%。     

双极化天线的通信信号检测方法

在详细分析与探讨信号防御性能的基础上,对利用边界扫描的大区域通信信号电路体系进行了探讨,提出以TD-SCDMA网络为基础的双极化天线通信信号检测系统。通信信号检测过程中,用嵌入式处理器LPC2148结合四阶累积量的切片检测出TD-SCDMA信号,并通过估计获得TD-SCDMA信号的采样率,经过二次谱算法的运算,获得谱峰间的距离来估计出OVSE码的周期参数。以标准验证芯片为中心,针对相同类型的混合信号电路组建验证电路,最终完成对验证模块DOT4MBST及验证电路的检测验证。测试结果表明,提出的双极化天线的通信信号检测系统能够在错综复杂环境中,对通信信号进行精确的采集,且鲁棒性强。     

数字和模拟通信信号调制方式的自动识别

为自动识别数字和模拟通信信号的调制方式,基于接收信号的一阶统计矩提出9个特征参数,它们均可利用常规信号处理技术获得,参数提取过程计算量小,有利于信号的实时在线分析。以判决理论为基础提出一种调制方式自动识别算法,给出算法的实现流程。计算机仿真结果表明,在信噪比≥9dB时,算法平均识别成功率≥97%,有望用于实际非协作通信系统中信号的检测和快速识别。     

小型地面机器人链路通信距离测试方法设计

针对复杂环境条件下小型地面机器人链路通信距离测试方法问题,分析并指出了传统链路通信距离测试方法无法适用于地面机器人测试的原因,根据小型地面机器人使用环境和无线链路近地传播特点,选取对数距离路径损耗模型改进了传统测试方法,并在3种典型环境下进行了实地测试验证,结果表明:新方法能通过定量数据揭示被测机器人在不同环境下链路通信环境的差异性,适用于复杂环境下小型地面机器人链路通信距离测试.     

多功能雷达自组网通信性能研究

针对雷达的情报传输存在传输速度慢,保密性差,实时可控性弱等问题,提出了基于信号共享的雷达通信一体化技术,即通信信息隐藏在Chirp雷达信号中,使得雷达具有实时通信能力.在此一体化信号的基础上,分析了一体化平台的自组网性能,包括链路拓扑结构、误码率和吞吐率研究.通过仿真表明,此雷达通信一体化网络能够满足大批量数据的传输要求.     

DSFH系统的双信道接收平衡检测及判决结构设计

对偶序列跳频系统较传统跳频通信具有很强的抗综合干扰能力,基于实际情况中存在的接收结构双信道平衡问题,提出了AWGN环境下仿真模型的信道平衡检测方法,分析了在AWGN环境平衡信道下的误码率及非平衡信道下的门限调整,设计了动态门限的判决结构。由链路仿真结果表明：在无信号时能够检测双信道接收结构的平衡状态;当信噪比在-22 dB～-14 dB变化时,非平衡信道下判决结构的检测性能达到了平衡信道时的性能要求。     

基于路径加权的军事通信网波动性评估算法

波动性是网络拓扑层抗毁性的一项重要参考指标。针对军事通信网拓扑层波动性评估问题,将传统评估算法改进后提出了一种基于路径加权的新算法。不再将网络所有链路的重要程度等量齐观,而是通过网络节点间两两通信,计算出每条链路的权值进而得到与链路相连节点的权值(波动性度量值),用所有节点权值的均方差评估网络波动性。最后基于布尔行列法对复杂网络路由探寻的准确性,分别将新算法与传统算法应用于复杂网络波动性评估并进行比较。结果表明:传统评估算法具有不准确性,而新的算法不仅评估量化更为细致,而且对节评估准确无误,新算法完善可靠。     

全球卫星导航系统自主导航完好性隔离算法

全球卫星导航系统在自主导航工作模式下,为了保持星座系统的稳定,保证系统的完好性,需要对故障卫星进行及时可靠的隔离。因此提出一种基于星间链路的全球卫星导航系统(GNSS)自主完好性隔离算法,分析全球卫星导航系统故障判别方式,设计了基于星间链路的故障隔离流程,提出了基于星间测距误差和判别的故障检测及隔离算法。仿真结果表明,基于星间链路的GNSS自主完好性隔离算法,可以有效隔离故障卫星,保持星座自主导航精度,并且算法实现复杂度较小,易于工程实现。