多模可重构遥测调制技术研究

对基于数字实现的PCM/FM遥测调制技术进行了研究.针对遥测应用的现状,提出了一种能够兼容SOQPSK、ARTM CPM调制方式的全数字实现方式,不同的调制方式可以通过外部的输入接口(USB、UART)进行配置;并给出了实现原理及方法.为了验证设计的正确性,采用VHDL编程,在FPGA平台上对本算法进行了仿真和验证,仿真结果表明,本算法能够满足遥测标准的要求.     

数字化PCM/FM频偏控制算法研究

PCM/FM作为一种基本的调制体制在遥测中得到了广泛的应用,其频偏的大小与误码率、带宽等有直接的关系.通过波形控制的方法,通过设计合适的脉冲波形,在保证带宽不增加的要求下,设计出了满足遥测应用需求的成型脉冲,相比MSK、升余弦MSK等CPFSK,其理论频偏能够满足遥测的要求.通过仿真可以看出,在频偏满足要求的条件下,其带外衰减更快,比上述的CPFSK更加具有吸引力.     

再入遥测环境下的PCM/FM信号软解调研究

针对再入遥测环境下遥测信号信噪比较低,而传统解调方法解调门限较高的问题,结合PCM/FM信号相位特性,研究一种基于多符号检测(MSD)的软件化解调方法;对连续观测到的若干个码元信号与本地信号进行联合检测。研究相应的同步算法保障解调的顺利进行。仿真和测试结果验证了MSD的有效性。     

低信噪比条件下的失真脉冲编码调制/调频信号软解调研究

再入遥测信道是遥测过程中的一种特殊信道情况,当飞行器通过再入遥测信道时,黑障和多径效应会造成脉冲编码调制/调频(pulse code modulation/froquence modulation,PCM/FM)遥测信号信噪比降低和频率选择性衰落,甚至突破传统解调方法的解调门限,导致误码率大大增加。针对该问题,研究一种滑动长度为1的多符号检测(multi-symbol detection,MSD)解调算法:对连续观测到的N个码元信号与本地信号进行联合检测,但每次MSD判决较前一次MSD判决有N-1个码元的重合。理论上该算法可以将信道增益提高3 dB左右,仿真和测试结果验证了该算法的有效性。     

低信噪比条件下的失真PCM/FM信号软解调研究

再入遥测信道是遥测过程中的一种特殊信道情况,当飞行器通过再入遥测信道时,黑障和多径效应会造成PCM/FM遥测信号信噪比降低和频率选择性衰落,甚至突破传统解调方法的解调门限,导致误码率大大增加。针对该问题,研究一种滑动长度为1的多符号检测(Multi-Symbol Detection, MSD)解调算法：对连续观测到的N个码元信号与本地信号进行联合检测,但每次MSD判决较前一次MSD判决有N-1个码元的重合。理论上该算法可以将信道增益提高3dB左右,仿真和测试结果验证了该算法的有效性。     

某遥测发射机参数配置设计

遥测系统是靶场测控系统的重要组成部分,本文针对现有遥测设备参数管理过程复杂、操作性不强的局限,提出了采用通用计算机软件进行参数配置。实现了用软件对遥测参数进行查询和设置,包括数据接收、遥测组帧、PCM码型变换、连续可变码速率、FM调制、射频发射频率等参数的配置管理。提供了足够多的可任意设置的测试口,以便于对遥测发射机内部信号进行调试、测试和监测。     

基于通用串行总线的测井脉冲采集电路研究

设计了一种基于通用串行总线(USB)技术的测井脉冲信号采集系统.该系统用深度子系统驱动测井脉冲的采集,并配备了PCM遥测信号接口.系统设计包括硬件设计、单片机固件设计以及设备驱动程序和用户应用程序设计.硬件设计中用复杂可编程逻辑器件完成对脉冲采集过程中脉冲放大倍数和峰值保持电路电容充放电的控制,并检测出PCM遥测信号的同步帧,同时进行遥测数据的串并转换,节省了单片机资源.单片机控制测井脉冲采集的整个过程,并实现USB通信,在主机请求数据时发送数据.系统在实验室调试成功,数据传输速率达到300 kb/s,控制逻辑灵活,可扩展升级.     

高速PCM码解调电路的设计

为了从接收到的PCM码中还原出原始信号，阐述了一种由硬件实现帧同步，由串并转换器完成PCM码解调器的高速PCM码解调器电路，该电路已用于某智能遥测系统检测中，具有工作稳定，抗干扰能力强的特点。     

含磁性非磁性金属插入层磁隧道结的隧穿特性研究

讨论了一种新型FM1/NM/FM/I/FM2磁性隧道结,该隧道结结构可获得高质量的I层,从而具有重要的应用价值.利用Slonezewski的自由电子模型和转移矩阵方法,对这种隧道结中的隧穿电导(TC)和隧穿磁电阻(TMR)与NM、FM层的厚度以及和势垒高度的关系进行了研究.同时还通过和FM1/NM/I/FM2型隧道结的相应结果的比较讨论了FM层在FM1/NM/FM/I/FM2磁性隧道结中的作用.     

基于USB总线的PCM解调器研制

介绍了基于USB总线的PCM帧同步及数据合并解调器的设计与实现,选用Cypress公司的CY7C68016A作为USB接口芯片和Altera公司的FPGA作为控制器完成硬件设计,并基于VHDL、C/C + +语言完成软件设计.该设备主要用于PCM码流与USB总线的数据交换,已在遥测接收系统中用于PCM解调和数据处理.     

基于以太网的PCM解调器的设计与实现

介绍了一种基于以太网PCM帧同步及数据合并解调器的设计与实现,选用Realtek公司生产的RTL8019AS以太网控制器作为接口芯片和Altera公司的FPGA作为控制器完成硬件设计,选择和裁剪TCP/IP协议并基于VHDL语言完成软件设计.该设计主要完成遥测接收系统中字帧的同步以及时统的建立,并通过以太网接口将数据存储到计算机中进行实时显示和事后处理.     

配置、摄动配置以及龙格—库塔方法的一些新的讨论

从新的角度讨论了摄动配置方法、配置方法以及龙格-库塔方法这三者之间的相互关系,给出了摄动配置方法的一个新的龙格-库塔表示形式。摄动配置方法的数值计算可以通过与其等价的龙格-库塔方法实现,文中还提出了两种新的数值实现方式,为摄动配置方法的具体实施提供了一些新的参考和理论依据。     

基于通用串行总线的测井脉冲采集电路研究

设计了一种基于通用串行总线（USB）技术的测井脉冲信号采集系统。该系统用深度子系统驱动测井脉冲的采集，并配备了PCM遥测信号接口。系统设计包括硬件设计、单片机固件设计以及设备驱动程序和用户应用程序设计。硬件设计中用复杂可编程逻辑器件完成对脉冲采集过程中脉冲放大倍数和峰值保持电路电容充放电的控制，并检测出PCM遥测信号的同步帧，同时进行遥测数据的串并转换，节省了单片机资源。单片机控制测井脉冲采集的整个过程，并实现USB通信，在主机请求数据时发送数据。系统在实验室调试成功，数据传输速率达到300kb／s，控制逻辑灵活，可扩展升级。     

钻井液连续波随钻测量系统设计及风洞模拟试验

针对目前随钻测量系统数据传输速率低及设计过程中试验难度大等问题,设计基于调频传输模式的钻井液连续波随钻测量系统,并对其进行风洞模拟试验.设计基于钻井液连续波的数字通信系统,采用多进制数字频率调制方式实现井下数据上传.随钻测量系统结构包括地面信号收发装置、井底信号收发装置以及数据传输通道3个部分,给出扇形和圆形两种转阀结构的设计方案.根据相似性原理设计风洞试验的模型结构,并对数据传输进行一系列风洞模拟试验.试验结果表明,基于调频传输模式的钻井液连续波随钻测量系统可以实现更高的数据传输速率,提高工作可靠性,同时增强对环境的适应能力.     

基于FPGA的复杂窄脉冲遥测信号采集技术

针对复杂窄脉冲遥测信号的采集技术,提出了一种基于FPGA的采集方案.有效解决了脉冲电平值的判决问题,利用VHDL编程技术实现了窄脉冲信号的脉冲展宽处理,具有良好的灵活性和适应性.基于该方案的遥测信号采集系统稳定、可靠,在试验中得到了满意的结果.     

螺旋管式相变蓄热过程的数值模拟与系统优化

对地源热泵供热系统中,利用低谷电蓄能的相变蓄能装置进行研究,以提高供热系统的经济性．在研究中对相变材料蓄热装置结构进行改进,提高了相变材料蓄热能效．利用相变材料能量守恒原理,确定合理的边界条件,对蓄热工况的传热过程进行了三维数值模拟优化．模拟结果显示,当蓄热初始条件相同时,不同装置结构中相变材料发生相变的程度会不同,出现死区的面积也不同;结合相变材料传热特性和过程,通过改进装置结构,采用螺旋管中间连通直管段的圆柱体蓄热装置,改善了蓄热效果,解决了相变材料熔化过程存在死区的问题,相变材料熔化率由原来的72％提高到93％,蓄热总量有了明显提高．同时还对采用低谷电蓄热、高峰用能放热的经济性进行了分析．结果表明采用相变材料蓄热可充分利用谷电,节约运行成本,具有良好的经济性．