高度表地面回波能量仿真分析

雷达高度表是一种测量对地相对高度的装置,目前在军用和民用方面都有着很广泛的应用。本文对雷达高度表对地辐照时接收到的地面回波进行研究,首先对经典方程进行推导,然后根据推导过程建立了仿真模型,接下来通过仿真模型对地面回波进行了各方面的研究,特别对天线倾侧时地面回波能量在距离上的分布情况进行了详细地探讨,并与其他仿真模型做对比,最终研究结果可对高度表设计提供理论参考。     

提高雷达高度表测高精度的方法研究

讨论了雷达高度表脉冲回波受地形、地貌、植被及雷达本身参数(波束、发射功率、频率、天线及指向误差角ξ)影响的问题,给出了一种在飞行实验中运用高速A/D直接测量雷达高度表回波波形数据,通过对飞行试验数据积累、分析、处理及计算机仿真,获得了高度表测高修正模型的方法．     

提高雷达高度表测高精度的方法研究

讨论了雷达高度表脉冲回波受地形，地貌，植被及雷达本身参数（波束，发射功率，频率，天线及指向误差角ζ）影响的问题，给出了一种在飞行实验中运用高速Ａ／Ｄ直接测量雷达高度表回波波形数据，通过对飞行试验数据积累，分析，处理及计算机仿真，获得了高度表测高修正模型的方法。     

雷达高度表回波捕获技术研究

为了对雷达高度表回波信号进行采集以确定回波前沿形状与地貌的关系,建立雷达高度表的测高模型,从而提高其测高精度,需要对回波信号进行准确定位．根据雷达高度表的工作原理及工作条件,特别是回波与杂波共存的条件,给出了一种回波的捕获算法及其实现电路,并进行了性能分析．     

宽波束雷达高度表的回波波形特性分析及仿真

基于雷达高度表的回波波形与被测地形地貌的相关关系,提出了用仿真地形产生雷达高度的回波波形的方法,以替代昂贵的飞行试验取得回波波形,用仿真提供不同地形条件下产生的回波波形的数据,分析地形起伏情况和回波波形产生崎变之间的相关关系,建立雷达高度表的测高优化模型,以提高测高精度。     

雷达高度表回波捕获技术研究

为了对雷达高度表回波信号进行采集以确定回波前沿形状与地貌的关系，建立雷达高度表的测高模型，从而提高其测高精度，需要对回波信号进行准确定位，根据雷达高度表的工作原理及工作条件，特别是回波与杂波共存的条件，给出了一种回波的捕获算法及其实现电路，并进行了性能分析。     

基于天底点的散射回波信号处理算法

针对基于速度选通雷达高度表在森林等纯散射地面无法工作的问题,在深入分析纯散射地面回波信号模型及回波功率分布特征的基础上,提出了基于天底点的散射回波信号处理算法.该算法通过检测天底点附近回波中的多普勒和相位信息,进行相应补偿后获取回波中的二相编码信息,对所得二相编码信号进行相关处理后通过检测其峰值实现高度测量.仿真结果表明,该算法能够有效解决雷达高度表在森林等纯散射地面无法工作问题.     

一种新型的双(垂直)半波振子天线及其应用

研究了一种新型的双(垂直)半波振子天线,给出了该天线的基本结构和主要优点.利用三维电磁场仿真软件Ansoft HFSS对该天线进行了仿真和分析,并对所研制天线进行了性能测试.测试结果表明,双(垂直)半波振子天线是一种具有良好性能,较高性价比的天线.对该天线在便携式树丛探测雷达和大型探空地面雷达中的应用进行了初步探讨.     

Tchebyshev带通滤波器的设计

采用两种方法对Tchebyshev滤波器进行设计,一种应用经典的计算方法,一种应用Ansoft公司的Ansoft Designer软件滤波器合成的方法,在设计过程中发现两种方法在满足相同指标的情况下,得出的滤波器阶数以及元件参数值完全吻合,也验证了Ansoft Designer软件在分析设计中具有非常高的精确度.最后应用Ansoft Designer对滤波器进行了仿真,结果表明达到了指标要求.     

微带贴片天线的设计与仿真

设计了一种微带贴片天线。利用Ansoft公司的HFSS对其进行了仿真计算,仿真结果和理论结果相符。指出AnsoftHFSS是一种行之有效的微带天线仿真工具,对天线的设计具有良好的指导意义。     

基于CPLD单双极性码转换电路的设计与实现

以某型飞机无线电高度表检测仪研制为背景,通过采用CPLD器件和VHDL硬件语言,设计实现了一种能替代该无线电高度表检测仪检验组合功能的单双极性码转换电路,并给出了VHDL程序和相应的时序仿真波形。     

适用于无人机超低空飞行的脉冲激光测高系统

为了确保无人机超低空飞行时的精确定位和进入机场时的安全着陆,研制了一种重量轻、功耗低、快速精确的脉冲激光测高仪。系统基于脉冲激光测距原理,利用连续波脉冲测距方法精度高、测速快的特点,集成信号处理、计算机控制仿真、虚拟样机、精密机械、精密光学等先进技术,采用红外半导体激光器、专用激光测距传感器模块、高速A／D转换模块和高性能的单片机处理控制芯片等器件最终完成了样机的设计和研制。在实验阶段为了避免计算机建模仿真的复杂性和不准确性,灵活运用半实物仿真技术对整机进行模拟和测量,实验测试结果表明,样机的各项技术性能指标均符合无人机测高系统的使用要求,可以满足无人机在一般环境下超低空飞行的精确定位和安全着陆。     

提高微型高度计分辨率的一种设计方法

介绍一种适用于微型飞行器的新型微型高度计的设计技术。利用标准气压高度公式推导得到了简化的气压高度微分式。系统包括微型气压计、微处理器、差压放大器、模数转换器和数模转换器。微处理器负责气压信号的采样、基准电压的调整和温度补偿,并最终计算输出高度值。设计的微型高度计样机质量小、功耗低,经测定,在标准大气压环境中其相对高度测量的分辨率为0.1m,精度为0.6m。现已应用于微型飞行器的自主飞行控制系统。     

Improved retracking algorithm for oceanic altimeter waveforms

Over the deep oceans without land/ice interference, the waveforms created by the return altimeter pulse generally follow the ocean model of Brown, and the corresponding range can be properly determined using the result from an onboard tracker. In the case of complex altimeter waveforms corrupted due to variety of reasons, the processor on the satellite cannot properly determine the center of the leading edge, and range observations can be in error. As an efficacious method to improve the precision of those altimeter observations with complex waveforms, waveform retracking is required to reprocess the original returning pulse. Based on basic altimeter theory and the geometric feature of altimeter waveforms, we developed a new altimeter waveform retracker, which is valid for all altimeter waveforms once there a reasonable returning signal exists. The performances of the existing Beta-5 retracker, threshold retracker, improved threshold retracker, and the new retracker are assessed in the experimental regions (China Seas and its adjacent regions), and the improvements in the accuracy of sea surface height are investigated by the difference between retracked altimeter observations and referenced geoid. The comparisons denote that the new algorithm gives a best performance both in the open ocean and coastal regions. Also, the new retracker presents a uniform performance in the whole test region. Besides, there is a significant improvement in the short-wavelength precision and the spatial resolution of sea surface height after retracking process.     

海洋雷达高度计的自适应控制

为给上星海洋雷达高度计提供技术先导，研制了机载海洋雷达高度计，其核心工作部分是自适应控制系统。该系统已在飞机上进行了飞行实验，取得了预期效果     

DES-3的七号信令系统及其硬件实现

介绍了基于ＤＥＳ－３型局用数字程控交换机七号信令系统的总体方案及硬件实现。该系统已通过同种机型间的有效性测试以及与Ｓ１２４０、Ｅ１０Ｂ等异种机的兼容性测试。各项指标均已达到邮电部的测试规范要求。     

卫星姿态对JASON-2卫星精密定轨影响分析

针对因姿态不稳定性对轨道的影响而难以评估的问题, 详细讨论了卫星的姿态模型, 推导了卫星姿态变化对观测值影响的解析表达式。模拟试验结果表明, 随着姿态不稳定性加剧, 轨道精度随之急剧下降, 另一方面姿态不稳定会随坐标轴不同而对轨道精度产生不同影响。为获得高精度的卫星轨道, 需要卫星姿态稳定性满足一定的要求, 尤其是相位中心偏大的坐标轴方向, 以JASON-2为例, 姿态在轴向变化必须稳定在2°内。基于JASON-2实测姿态计算表明, 该卫星姿态稳定性处在1°左右, 对轨道精度影响为0.036 m。该模拟实验方法为评估姿态稳定性对卫星精密轨道的影响提供了有效的方法。     

Wetland hydrologic application of satellite altimetry-A case study in the Poyang Lake watershed

Hydrologic variation affects many functions of wetlands.Rapidly and accurately measuring hydrologic dynamics in a wetland watershed has become a fundamental need for estimating functional changes of wetlands.The satellite altimeters have become good data sources that can complement the measurements of gauge stations.As a case project applied in the Poyang Lake watershed,this study has developed a technical approach that integrates the altimeter measurements with the in situ water level data.The derived water surface heights with Envisat RA-2 data are compared with the daily observations of in situ water levels.The average absolute observation difference between the "altimeter station" and its nearest gauge station is 0.307 m,which is comparable to the average differences among the gauge stations.The results suggest that the derived water surface heights from the altimeter data have a good accuracy,which can be used along with the in situ observations as supplements to fill the ungauged area in Poyang Lake wetlands.