物理层安全约束下的双向中继系统波束赋形方案

文中针对放大转发双向中继系统,研究了物理层安全约束下的波束赋形方案设计及其安全容量问题。在假设已知完全信道状态信息的条件下,本文尝试通过在中继节点处采用波束赋形来使两个源节点的和安全容量最大化。由于对此问题难以求出闭式解,故而提出另一次优方案,并给出了相应波束赋形因子的闭式表达式。该方案虽不能最大化和安全容量,但却能显著提升和安全容量。最后对理论推导进行了仿真验证,理论分析与仿真结果证明了所提方案的有效性。     

基于波束域MUSIC方法的高分辨方位估计

现代声纳系统普遍采用水听器基阵和一定的信号处理来提高对目标的检测和定位能力,而基阵的波束形成则在其中起着核心作用。文中研究了窄带波束域高分辨方位估计技术,分析了波束域MUSIC方位估计的构造过程和具体实现方法。仿真计算表明,基于波束域MUSIC的方位估计算法是一种分辨空间小角域内多个目标的有效方法。     

GNSS多系统联合的探月飞行器轨道定位分析*

为适应深空探测的应用需求,全球卫星导航系统对深空飞行器定位的可行性问题备受关注。针对探月飞行器月球公转轨道上的GNSS定位问题,以高轨道飞行器GNSS定位的研究为基础,采用多系统联合定位的方法进行仿真。分析了载波功率与噪声功率密度比为15dB-Hz的弱信号捕获门限下,各系统联合定位时波束主瓣和旁瓣的可用性,同时对各系统联合情况下的精度因子值进行分析。仿真结果表明：当接收到的卫星天线辐射的主瓣和旁瓣信号均高于载噪比门限时,全球卫星导航系统的三系统或四系统的联合能满足实时定位条件;而旁瓣损耗不加以补偿时,接收信号载噪比低于门限并导致任意联合方式均无法完成定位。各系统联合的精度因子分析表明：单系统或双系统联合的几何精度因子变化剧烈,四系统联合相比三系统联合的几何精度因子下降16.93%;三系统联合定位方案中,美国全球定位系统、中国的北斗卫星导航定位系统与欧洲的伽利略卫星导航定位系统联合方案的几何精度因子值变化最平稳,为最佳选择。理论分析和仿真结果为探月飞行器定位技术研究和星载多系统接收机设计提供参考。     

应用改进的线性预测算法构建虚拟阵的精确定向方法

为了克服传统线性预测(Linear Prediction,LP)算法在构建虚拟阵过程中存在预测误差容易累积的弊端,提出了一种能够更充分利用实阵信息量的改进LP算法来构建虚拟阵。采用实际基阵方法、传统LP虚拟阵方法和改进LP虚拟阵方法分别对假定基阵的波束性能进行计算机仿真及对湖试数据进行处理成像,研究结果表明,与传统LP方法相比,改进的LP方法能够有效地抑制波束旁瓣,进一步提高了基阵的角度分辨力和阵增益,将其运用于特定试验背景下的实际湖底目标声探测,方向分辨精度可提高75%。     

多波束干扰系统雷达干扰资源优化分配方法

合理的干扰资源分配方法是干扰系统发挥效能的关键,传统的雷达干扰资源分配方法基于一对一或多对一原则,且分配时不考虑干扰样式。基于多波束干扰系统,考虑干扰样式的限制建立了干扰约束过滤模型,采用ISODATA算法实现了对目标雷达分群,将干扰样式纳入干扰资源进行了干扰参数设置。该分配方法,使得干扰决策更加合理,提升了系统的干扰效率和自适应能力。     

多点源交叉波束干涉效应特征分析

介绍多点源交叉波束通过干涉效应实现交汇空间功率合成的基本原理,根据空间功率合成机理,建立对功率合成效率、同相叠加点间距的计算机仿真,完成多点源交叉波束干涉效应特征分析,以此作为多点源交叉波束空间功率合成的评估依据。     

基于移相器控制电压的“动中通”波束形成改进算法

在波束形成技术中,基于同时扰动随机梯度估计算法计算接收功率对移相器控制电压的梯度,研究了同时扰动随机梯度估计算法中扰动量和电压更新方程中步长的取值问题。仿真结果表明,随迭代次数变化的扰动量较固定扰动量能有效地提高算法的收敛性能,在同时扰动随机梯度估计算法中,将步长改为随阵元空间位置变化,能有效地提高电压更新方程的收敛速度。研究了与变扰动量有关的参数取值,指出了参数的选取准则。MATLAB仿真结果验证了所改进算法的正确性和有效性。     

宽带稀疏线阵内外场联合通道校正技术研究

实际工程应用中数字波束形成的关键技术之一是接收通道校正,校正的精度将直接影响形成波束的主瓣宽度和副瓣电平。结合某工程实例讨论了一种在工程实现中的接收通道校正方法,通过频域均衡滤波器法和内外场联合利用已知信号源的天线校正方法,实现了通道幅相不一致性的校正,并提出了提高波束精度的天线方向校正方法。最后,根据实验数据计算相关的校正系数,并对测试信号进行校正,校正结果验证了该方法的有效性。     

Capon波束形成算法的改进及软件无线电实现

波束自动形成的Capon算法广泛应用于工程实际中。针对其主波束信号强度大,但总质量不尽理想的实际情况,提出更为适用的矩阵求逆（阶数较小）法,并据此给出了软件无线电实现框图。     

射频/红外复合制导半实物仿真技术的发展

射频 /红外双模复合制导技术的不断发展引发了对射频 /红外双模复合制导仿真工具的迫切需求。国外从 20世纪 80年代末就开始了射频 /红外半实物仿真系统的研究。分析了美国海军空战中心等 4个单位的射频 /红外半实物仿真系统及其发展过程、技术特点。