卫星通信新技术专题讲座(二) 第3讲 基于分段累加的大频偏估计算法

文章提出了一种基于分段FFT累加的前向频率估计算法,该算法不需要位定时辅助,只要采样频率足够高,即能适合于各种频偏的信号。该算法仅需要较短长度的FFT运算,并通过采用多段累加的方式提高估计效果。仿真表明,该算法可以在极低信噪比以及大频偏条件下获得令人满意的估计精度。     

【专题】智能化装备检测能力建设研究

装备检测是装备性能监测、故障预测和诊断、健康管理、战斗力评估和再生的基础和前提。随着大数据、云计算、智能算法、智能芯片等智能化技术的突破性发展,军事智能化时代已经在全球兴起,并驱动装备体系向信息化、智能化方向发展。针对信息化、智能化装备综合性强、技术性高、战斗力强及结构复杂等特点,本文首先给出了装备检测的意义,然后分析了智能化装备检测面临的问题,最后从构建科学化规范化装备检测标准、智能化检测系统、多样化检测方法、智能化数据处理和智能化检测人才队伍建设五个方面给出智能化装备检测能力建设的意见和措施,以期为未来军队智能化装备检测能力建设提供一定的科学理论支撑。     

单一来源同类装备价格形成机制存在的问题及对策

近年来,随着国防和军队全面深化改革的深入推进和装备建设的快速发展,装备价格管理工作的重要性不断提升,但军队目前承担的装备审价任务日趋繁重,存量不减、增量日增等新情况和新问题给装备价格管理工作带来了新挑战。本文以单一来源同类装备为研究对象,借鉴《军品定价议价规则(试行)》中竞争议价和征询议价不审价的原理,从单一来源同类装备价格的形成主体、装备审价任务量、装备价格的测算方法、装备价格的形成过程以及装备价格的影响因素等五个方面分析了价格形成机制存在的问题,并从主观因素和客观因素两方面探讨了存在问题的原因,提出应在明确价格形成主体的职能权限、科学确定价格的测算方法、完善价格法律法规、建设价格数据平台、加强价格人才队伍建设等方向优化单一来源同类装备价格形成机制的对策建议。     

群时延傅里叶分解模型及其估计方法

建立了基于三角函数级数的群时延模型,并理论证明了仅采用有限阶数的三角函数群时延即可表征任意群时延对信号相关峰的影响。在此基础上,通过测量信号相关峰,并与不同三角函数群时延组合下的相关峰进行匹配搜索即可估计群时延的三角函数分解级数,从而估计得到相关峰影响等效的群时延特性。仿真中,采用该方法估计得到的群时延特性对滤波器进行修正后,信号相关峰与经过滤波器之前的信号相关峰高度吻合,时延估计偏差在0.1 ns之内。     

卫星导航系统功率增强子星座优化设计与性能分析

卫星功率增强技术是提高区域导航信号抗干扰性能的一种有效措施,在卫星导航全星座中优选出卫星数量少、服务性能优的功率增强子星座,是新一代卫星导航系统建设迫切需要解决的问题。因此提出基于卫星数最少准则的功率增强子星座优化设计方法,详细介绍设计流程、数学模型及最优解搜索策略;定义了可用性水平、精度水平和覆盖范围等指标评估功率增强子星座性能;以GPS为例,分别针对覆盖点目标和区域目标两种应用背景进行功率增强子星座优化设计及性能评估。分析结果表明:全球范围内任意目标点进行功率增强需要12～17颗卫星;实现对我国沿海地区的连续覆盖需要18颗功率增强卫星;覆盖整个亚太地区则需要全星座24颗卫星都具备功率增强能力,这样才能满足其连续性和精度要求,此时最优功率增强子星座的服务范围可扩充至全球区域。     

网络信息体系互操作指标体系及等级评估方法

从美军全球信息栅格(GIG)的总体框架出发,分析网络信息体系互操作水平的影响因素及评价属性,瞄准网络信息体系技术体制发展方向,构建网络信息体系互操作等级模型,基于评价属性的标志性特征,构建网络信息体系互操作评估指标体系,将定性评估与定量评估相结合,构建网络信息体系互操作指标等级参考模型和映射模型,提出网络信息体系互操作等级评估方法.     

基于超网络的作战体系演化模型构建方法

作战体系建模是体系对抗分析和体系能力水平度量的基础,分析了作战体系的网络特性,引入与作战体系网络具有天然契合性的超网络理论,提出基于时序的作战体系超网络描述方法,根据作战体系网络特性提出局域空间点超度择优演化机制;提出基于网络连通率的体系抗毁性指标,并结合复杂网络理论分析超网络节点距离的计算方法,提出基于网络距离的体系时延效率指标.最后,引入一则空战体系网络示例,将所提出演化机制与随机演化机制进行对比分析,仿真结果验证了演化机制的有效性和合理性,对装备体系演化建模与动态优化具有重要指导意义.     

攻击型潜艇警戒扇面伴随护航问题研究

对警戒扇面伴随护航问题作了简要描述,分析了其组织实施的时机和要素,构建了警戒扇面伴随护航数学模型,形成了该护航组织方法的可行性判断条件,仿真研究了护航潜艇警戒阵位配置和敌我速度相对关系对警戒扇面伴随护航组织实施可行性的影响,可为指挥员计划组织该护航方法和海上具体操作实施提供重要参考.     

基于两阶段优化模型的海上横向补给规划研究

为研究海上横向补给过程,提高海上补给效率,对海上物资补给及舰船补给顺序进行了优化研究.通过分析横向补给的作业特点,将横向补给规划问题划分为单舰物资补给顺序规划与编队舰船补给顺序规划两阶段优化问题.在区分平、战时不同战场环境情况下,分别利用多智能体仿真模型与整数规划模型,对两阶段优化进行了实现,结果表明两阶段优化模型能够有效地优化海上横向补给方案.     

针对KMC局部最优问题的飞蛾捕焰优化方法

针对传统飞蛾捕焰(MFO)算法求解复杂函数时后期收敛速度慢与求解精度较低等问题,提出了一种基于快速收敛的飞蛾捕焰(RMFO)算法.采用最大最小距离积的方法来初始化飞蛾群,能够提高算法全局收敛速度并且优化解的质量,同时构造出MFO算法的适应度函数作为寻优函数.将RMFO算法和有K均值聚类算法(KMC)进行交叉迭代,构建基于RMFO优化的KMC算法,求解聚类中心时能够改善聚类性能,可以解决现有KMC算法选取初始聚类中心不确定陷入结果局部最优的问题.实验结果表明,通过用UCI国际通用测试数据库的Iris、Wine和Glass 3种数据集,对RMFO算法和优化KMC算法进行性能测试,提出的RMFO算法更加精准,收敛速度快,不易陷入局部最优解,同时,优化KMC算法的聚类性能更好.