机载雷达通用并行信号处理系统设计

针对机载雷达的高速大容量实时信号处理任务，为了提高系统的通用性，提出一种基于DSP芯片的机载雷达通用并行信号处理系统(AUPSPS)设计方案。该系统以DSP芯片为核心处理节点，采用各节点独立存储及数据流水方式实现多DSP的完全并行处理。系统具有通用性和可扩展性好，数据吞吐量大，并行处理效率高，系统结构简单清晰，硬件资源节省，设计开发简便等优点，不但可以灵活适应于机载雷达的各种数据处理算法，而且可应用于其它平台的雷达信号处理机中，实现雷达信号的高速实时并行处理。     

遥测力学环境数据箭上实时处理技术研究

力学环境数据的实时传输是导致运载火箭遥测系统容量紧张的根本原因.通过设计独立的力学环境测量及数据处理子系统构建新的遥测系统体系结构,在箭上完成力学环境数据处理并将处理结果代替原始测量数据发到地面;提出了数据重叠分段处理方法,解决了飞行全程处理冲击响应谱的误差积累问题;建模仿真给出了箭上力学环境数据的优化处理参数;完成了箭上实时处理器设计.试验表明:在新体系结构下,振动、冲击和声学噪声遥测精度提高约5倍,测量动态范围扩大24 dB,数据压缩比分别为16:1、69:1、33:1,达到了有效压缩环境数据的目的并提高了其遥测精度.     

新型舰载武器海浪冲击仿真系统开发

叙述了舰载武器系统定型试验现状与发展趋势,介绍了海浪冲击仿真系统的设计指标及组成,分析了海浪冲击模拟、舰船运动模型建立等关键问题,利用等效原理,采用信号注入式仿真方法,将海浪冲击叠加到飞行航路模型上,实现了舰裁武器陆上斌验海浪冲击的模拟,仿真试验结果表明,新的仿真方法与系统完全满足武器系统定型试验需求.     

机载海洋波谱仪的浅海波浪参数反演

基于机载海洋波谱仪挂飞试验获得的实测数据,研究了波谱仪的信号处理和波浪参数反演算法。首先,采用海浪谱反演算法对挂飞试验获得的波谱仪数据进行处理,成功得到了海洋波浪方向谱,并反演出了波浪相关参数;然后,利用浅海波浪模型Kadomtsev-Petviashivilli(KP)方程模拟了该海域的波浪传播,研究该海域波浪的传播特性。将波谱仪测量结果与模拟结果进行对比,结果基本一致,证明了波谱仪信号处理和波浪参数反演算法的有效性,同时也验证了波谱仪能较精确地测量海浪,为星载海洋波谱仪的研制奠定了良好的基础。     

基于正交M元脉位调制的DIRMA接收机性能

本文分析了基于正交M元脉位调制的数字冲击无线电多址接收机性能。该接收机由M个相关器和一个判决器组成。推导了接收机在加性高斯白噪声信道下的输出信噪比公式。讨论了脉冲宽度、用户数、数据率对系统信噪比和误比特率的影响。采用超宽带冲击脉冲作为信号载体,分析了给定数据传输速率和误比特率情况下的接收机的多址性能。仿真表明:在多用户环境中,该接收机能在较低误比特率情况下提供较高数据率通信。     

飞行机器人传感器阵列信息处理技术研究

越来越多的应用任务要求机器人能高精度的测量目标相对机器人的位置信息.通过在飞行机器人上安装传感器阵列来感知环境信号,并运用阵列信号处理算法可实现高精度的目标方位角度估计.给出了MUSIC(Multi signal classification)算法应用在传感器阵列信号处理的原理和实现方法,利用一种改进的MUSIC算法使机器人的传感器阵列能在出现相干信号源或信号信噪比较低时也能完成对多个信号方向的精确估计,并仿真实现.     

基于斩波及数字信号处理技术的无零漂积分器

论述了基于斩波及数字信号处理(DigitalSignalProcessing,DSP)技术的长时间无零漂积分器的设计和实现.通过对传统模拟积分器及数字信号处理等方面的深入调研,给出了实际积分电路的误差分析,并据此采用了斩波技术和数字信号处理技术,以解决零点漂移、非线性误差和泄漏等传统模拟积分器存在的问题,设计并制做了一个适合于等离子体物理的托卡马克装置放电实验中诊断信号测量的长时间无零漂积分器.     

基于内插采样技术的高精度时间间隔测量方法

针对当前时间间隔测量方法中存在的问题,提出了一种基于内插采样技术的高精度时间间隔测量方法。该方法将对原理误差的测量转变为对基准信号相位的测量,完全克服了传统时间间隔测量方法的测量原理误差,并且解决了测量范围与测量精度的矛盾,能够完成实时测量。理论分析与计算机仿真结果均表明该方法是切实可行的。     

超宽带正交解调接收机信号采集系统设计

根据超宽带信号处理及实现目标识别的需要,设计并实现了一套超宽带脉冲体制正交解调接收机信号采集系统。介绍了系统的硬件和软件设计,提出了I/Q正交解调及脉冲体制超宽带信号幅相误差校正方案,并构建了适于超宽带信号频谱分析的双谱分析模块。实际应用表明,该系统达到了实时高速稳定数据采集的要求。     

小型挖掘机顶部保护装置受落物冲击的动态仿真

对某小型挖掘机顶部保护装置受落物冲击发生弹塑性大变形进行了有限元仿真,讨论了接触算法和载荷施加方法,得出了受冲击点的位移时间历程曲线,分析了结构参数对结构性能的影响并在实验台上进行了样机冲击试验,试验结果和仿真结果吻合较好.然后依据仿真试验结果对该结构进行了改进设计.     

CCD精密测量系统及其数字信号处理

介绍了ＣＣＤ精密测量系统中的信号采集和处理的工作原理，阐述了测量系统和数字信号处理芯片（ＤＳＰ芯片）在系统中的工作原理，同时还介绍了测量系统的软件工作过程。文中概要介绍了ＣＣＤ器件的工作原理和ＣＣＤ器件用于测量中的特点。通过本文，我们可以了解到ＣＣＤ精密测量系统中ＤＳＰ芯片的作用。     

无人机载3mm波脉冲雷达主杂波抑制及实现

针对无人机载3mm波脉冲雷达主杂波抑制的问题,提出一种在雷达回波视频上进行主杂波判定,再加以抑制的方法。对采用该方法的无人机载3mm波脉冲雷达信号处理系统进行实际测试的结果证明,该方法应用在无人机载3mm波脉冲雷达上是可行的,并给出了具体的测试结果。     

Direct data domain approach to space-time adaptive processing

1.INTRODUCTIONFor airborne early warningradar,the pri mary objectiveisdetecting targets within severe interference environmentcharacterized by highlevels of groundclutter,jammerin-filtration,and other discrete interferers.Due to the mo-tion of the platform,the ground clutter received by air-borne radaris spread out inrange,spatial angle,and alsoover Doppler,which make the problem more complicat-ed.Space-ti me adaptive processing(STAP)techniquepromisesto be the best way to suppress clutte…     

基于UML通用性机载雷达仿真器系统建模与仿真

采用统一建模语言(unified modeling language,UML)提出了一种模块化、易扩展和通用性的机载雷达功能级仿真器体系结构,分为系统控制、天线、信号处理机和数据处理机共4个对象进行模块化设计,具备机载脉冲多普勒雷达和相控阵雷达的仿真能力。建立和分析了机载雷达仿真器系统的工作流程、目标检测、目标跟踪、误差分析和电磁对抗模型,并采用Visual C++语言对所建模型进行了仿真实现,仿真结果充分验证了模型的可行性和有效性,为机载雷达的功能验证和作战效能评估提供了平台和依据。     

一种改善航空电子系统电磁兼容性的有效方法

在所有的综合电子系统中,信号消隐处理是有效提高其电磁兼容性的一种实用技术。本文以机载ESM系统为例,着重分析并论述了常用的硬件电路的软件程序两类消隐法。在此基础上,又提出了一种实用效果更为理想的第三类消隐法——软硬复合式消隐。其相关检测原理和消隐处理流程对研制新的ESM系统和增强其它航空电子系统的电磁兼容性均有一定的参考价值。     

一种DSM系统中主控结点的设计与实现

介绍了一种适应雷达信号处理的DSM系统的核心控制者(主控结点)的设计与实现。基于PentiumⅡ300工业级单板计算机的主控结点为操作系统的引入提供了硬件平台，提高了系统的可编程性、可扩展性。主控结点建立结点映射表的机制提高了系统的可重构性、可扩展性。主控结点利用基于PCI总线的控制芯片实现它与系统总线间的通信，从而提高了指令传输速率，满足了雷达信号处理实时性的要求。     

海杂波背景下基于MBMC的低空风切变风速估计方法

当机载气象雷达在海杂波背景下探测低空风切变时,海杂波信号会覆盖低空风切变信号,造成风速无法准确估计。针对上述问题,提出了一种在海杂波背景下基于多波束多级联(multi-beam multi-cascade, MBMC)的低空风切变风速估计方法。该方法首先利用空时插值算法矫正机载前视阵海杂波的距离依赖性,然后对空间多波束联合时域三次滑窗后的输出再级联多普勒滤波器,构造得到降维变换矩阵,执行空、时域联合自适应处理,最后通过构造代价函数估计得到风场速度。仿真结果表明,在海杂波背景下本文方法可以实现风场速度的准确估计,且具有较好的稳健性。     

海杂波背景下基于MBMC的低空风切变风速估计方法

当机载气象雷达在海杂波背景下探测低空风切变时,海杂波信号会覆盖低空风切变信号,造成风速无法准确估计。针对上述问题,提出了一种在海杂波背景下基于多波束多级联(multi-beam multi-cascade, MBMC)的低空风切变风速估计方法。该方法首先利用空时插值算法矫正机载前视阵海杂波的距离依赖性,然后对空间多波束联合时域三次滑窗后的输出再级联多普勒滤波器,构造得到降维变换矩阵,执行空、时域联合自适应处理,最后通过构造代价函数估计得到风场速度。仿真结果表明,在海杂波背景下本文方法可以实现风场速度的准确估计,且具有较好的稳健性。     

GMTI雷达STAP系统仿真研究

地面动目标检测(Ground Moving Target Indication,GMTI)是脉冲多普勒雷达在军事上的重要应用领域之一。空时自适应信号处理(Space-Time Adaptive Processing,STAP)技术因为在GMTI雷达应用中具有很好的微弱信号检测性能而受到广泛关注。基于均匀直线阵列(Uniform Linear Array,ULA),建立了机载GMTI雷达动目标检测的完整仿真系统,给出了回波模拟仿真和信号处理的流程,讨论了多通道STAP处理技术在实际应用中的细节,并将幅度相位估计(Amplitude and Phase Estimation,APES)与STAP技术结合,提高检测性能。仿真实验结果证明了系统的有效性。