2020年第42卷第6期文章目次

2020, 42(6):1-6.

[摘要](7042) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
瞄准大规模无人集群等协同探测感知的高效应用,开展了基于边缘计算的大规模无人协同探测感知架构研究。以空海大规模无人雷达协同探测应用为例,介绍了该架构相比于云计算架构的优势;对信息传输量、数据延迟、传输能耗、体系抗干扰能力进行了定量分析与比较,并对边缘计算模型的目标检测损失进行了推导。研究结果表明:针对大规模无人协同探测感知应用,基于边缘计算的体系架构在较少的目标检测损失代价下,实现了信息传输量、数据延迟、传输能耗的大幅度降低,并有效提升了体系抗干扰能力,可鲁棒地支持大节点容量、高数据传输量、实时及资源受限的大规模无人应用场景。

2 随机变PRF和脉宽的无人机噪SAR体制研究

常文胜，陶海红，胡学成，阮　婷，孙光才

2020, 42(6):7-14.

[摘要](6843) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
无人机合成孔径雷达(SAR)的抗干扰性能是决定其能否适应现代战场环境的重要因素。为了提高SAR 的抗干扰性能,提出了一种随机变脉冲重复频率(PRF)和脉宽的噪声SAR 成像新体制。首先,在建立成像模型的基础上对成像算法进行了推导;然后,对随机PRF 和随机脉宽的实现方法进行了分析;最后,通过对发射线性调频信号的传统SAR 体制与随机变PRF 和脉宽的噪声SAR 体制在转发式干扰影响下的成像性能进行了仿真比较。仿真结果表明:文中提出的噪声SAR 体制相比传统SAR 体制具有较好的抗干扰性能。

3 多传感器融合的无人机探测技术应用综述

陈唯实，黄毅峰，卢贤锋

2020, 42(6):15-29.

[摘要](7964) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
基于雷达、可见光、红外、声学、无线电侦测等多传感器融合的无人机目标探测与识别技术成为无人机探测预警系统的发展趋势,深度学习网络具有强大的表征学习能力,善于从多源异构数据中提取各种复杂特征。文中在对比各类传感器探测能力与性能优劣的基础上,回顾了以深度学习为主的特征提取算法针对各类传感器数据的应用成果及存在的问题,讨论了多源信息融合技术与多传感器系统搭建方案。最后,推荐了一种基于四类传感器的无人机探测系统搭建方案,并得出结论。

4 无人机集群协同作战发展现状及关键技术分析

侯进永，刘传文

2020, 42(6):30-40.

[摘要](6929) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
无人机集群协同作战是一种新型的作战方式,具有智能化程度高、态势感知能力强、作战效能好且维修和任务成本低等特点,是未来战争的必然发展趋势。文中从无人机集群协同作战概念出发,系统总结了这一技术的发展脉络以及创新成果,梳理了国内外无人机集群作战系统项目的发展现状,分析了其关键技术问题及面临的挑战,并对无人机集群作战在未来智能化、信息化战争中的应用提出了创新性的建议。

5 Ku波段固定翼无人机全极化RCS统计特性研究

张　斌，杨　勇，逯旺旺，王雪松，肖顺平

2020, 42(6):41-47.

[摘要](7017) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
目标雷达截面积(RCS)的统计特性研究是雷达进行目标检测、成像识别的基础。文中基于Ku 波段固定翼无人机全极化实测数据,分析了不同频率、不同方位的无人机目标RCS 在HH、VH、HV 和VV 极化下的均值、方差等特性。研究发现,同极化方式下无人机的RCS 均值较交叉极化方式下的RCS 均值大9 dBsm。为进一步定性描述RCS 起伏特性的统计分布,选取12 GHz、14 GHz 两个频点,以最大似然估计量为初值,通过非线性最小二乘准则对参数进行微调,实现了Ku 波段不同极化方式下无人机RCS 的分布特性拟合。结果表明:Gamma 分布可以较好地拟合无人机同极化方式下RCS 的统计分布,Weibull 分布可以较好地拟合无人机交叉极化方式下RCS 的统计分布。

6 电子设备冷却系统非接触式机械密封性能研究

胡长明，王廷玉，黄伟峰，魏忠良，邬国平，刘　莹，王玉明

2020, 42(6):48-51.

[摘要](6772) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
提高机械密封的性能和寿命对电子设备冷却系统具有重要意义。文中将上游泵送槽型结构应用于电子设备冷却系统机械密封中,并采用热-流固模型对不同工况参数和设计参数条件下的密封性能变化规律和机理进行了研究。结果表明:在一定的压力和转速范围内,所设计的槽型参数可以实现密封的非接触运转和零泄漏;弹簧比压变化和外槽螺旋角等设计参数对密封性能和工作状态影响显著,需选择合理区间。文中结果可为电子设备冷却系统机械密封的创新设计提供参考和依据。

7 基于DDS 的PD 雷达中运动补偿算法及实现

欧建平，王国帆

2020, 42(6):52-55.

[摘要](7207) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
针对线性调频(LFM)体制雷达中目标的运动会造成一维距离像的时移问题,提出了利用LFM 信号的时延-多普勒耦合特性,在中频混频时额外增加多普勒耦合项,用现场可编程门阵列的直接数字式频率合成器(DDS)核实现运动补偿的方法。首先,对运动目标的线性调频回波信号建立了模型;然后,基于该回波模型推导了运动补偿时需增加的多普勒耦合项,DDS 的控制字公式;最后,针对该理论进行了仿真和实验。仿真和实验结果表明:采用该方法进行运动补偿后的积累峰值分别提高了3. 66 dB 和2. 68 dB,旁瓣抑制比分别提高了7 dB 和5. 92 dB,因而该方法有效且可用。

8 基于改进型RLS算法的收发隔离技术

郝治理，刘春生，周青松

2020, 42(6):57-63.

[摘要](7022) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
对于动态稀疏环境下雷达干扰机的收发隔离问题,常用的遗忘因子递归最小二乘(RLS)算法对干扰耦合路径衰减系数的辨识精度不够,以至于达不到隔离需求。针对此问题,利用可变遗忘因子RLS 算法的优势,并在此基础上,增加对待估计系统参数的稀疏约束,提出了一种稀疏约束的可变遗忘因子RLS 算法。该方法充分利用了待辨识系统的先验信息,提高了系统待辨识参数的稀疏倾向性,改善了对稀疏系统的辨识精度,并且结合了可变遗忘因子,在有效提高算法跟踪性能的基础上进一步降低了稳态误差。理论分析和仿真结果表明:该方法能够有效地用于稀疏环境下的系统辨识,提高了RLS 类算法对于稀疏系统的辨识精度,进而提高了隔离性能。

9 基于华睿2 号芯片的BSP 设计与实现

桑玉杰，朱秉颖，刘　巍

2020, 42(6):64-69.

[摘要](7058) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
为推进国产数字信号处理器(DSP)芯片的推广与应用,以基于华睿2 号芯片的信号处理模块为硬件平台,介绍板级支持包(BSP)的基本设计思想和关键技术。介绍了芯片内部多核同步与模块内部多DSP 同步的设计方法,有效提升嵌入式处理系统的启动性能;描述了高可靠文件系统的配置过程与设计方法。该BSP 已在多个产品型号中实际应用,为基于华睿2 号芯片的基础软件设计和应用程序开发提供参考。

10 稳定射频信号光纤传输相位的方法

唐　正，吕晓蕊

2020, 42(6):70-73.

[摘要](7055) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
介绍了射频信号光纤传输应用特点,针对时钟信号光纤传输过程中对相位稳定性的要求,提出一种稳定射频信号光纤传输相位的方法。系统通过信道估计调节光纤延迟线,达到稳定射频光传输信号相位的目的。经搭建系统论证,射频信号的相位稳定,将长度为100 m 的光纤放置在0℃ ~40℃温度变化的环境中,传输2 GHz 时钟信号,输出信号相位变化不超过1°,相位稳定性大大提高。

11 去斜调频步进信号带宽合成及速度补偿算法研究

刘明敬

2020, 42(6):74-79.

[摘要](7081) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
研究了频谱交叠和目标运动情况下的去斜调频步进信号处理方法。在分析了宽带去斜信号步进频合成原理的基础上,提出了一种频谱交叠情况下的时域信号拼接算法和基于最小熵的速度补偿算法,在一帧去斜调频步进信号内同时实现带宽合成、高精度测速和目标尺寸估计。在跟踪系统提供的引导速度附近小范围内搜索不同速度补偿值对应的合成高分辨距离像波形熵,以最小熵对应的速度为目标速度估计,采用该速度对回波进行速度补偿实现带宽合成并提取目标径向尺寸。仿真分析表明,文中提出的算法效果优异,性能稳健,可同时完成去斜步进频信号带宽合成及高精度测速、尺寸估计等目标参数测量,非常适合于目标识别等实际应用。

12 基于SiGe 工艺的X 波段多功能芯片设计

张　浩，万川川

2020, 42(6):80-84.

[摘要](6935) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
采用锗硅工艺设计了一款X 波段多功能芯片,该芯片包括开关、低噪声放大器、驱动放大器、移相器和衰减器等功能电路。传统的微波多功能芯片通常采用砷化镓(GaAs)工艺实现,具有成本高、集成度低等缺点,该设计采用Si 基工艺来实现,大大降低了芯片成本,同时提高了集成度。通过采用片内温度补偿、相位补偿和并联峰化等一系列技术,使其达到较好的温度特性、较小的衰减附加相移和宽带特性。测试结果表明:该多功能芯片工作频率8 GHz~12 GHz, 均方根相位误差3°,衰减附加相移小于2. 5°,接收增益10 dB,发射增益3 dB。芯片包含焊盘的尺寸约为12. 6 mm2。在性能和GaAs工艺多功能芯片相当的前提下,面积减小30??以上,成本可以大幅降低。

13 基于动态RCS 机动雷达生存力实时评估方法研究

袁俊超，王春天，岳德国，钟荣波，刘　聪

2020, 42(6):85-90.

[摘要](6622) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
随着现代雷达技术与隐身飞机突防对抗的快速发展,雷达机动作战成为新时期军队战术研究的一个热点。针对机动雷达遭受打击后的生存力概率,引出机动雷达生存力的定义,提出了一种基于FEKO 软件提取雷达散射截面实时序列从而评估雷达生存力的方法,仿真了机动雷达分队在隐身飞机两种常见打击方式下的生存力概率,验证了该方法的正确性和合理性,该研究为雷达机动分队应对飞机突防提供了理论参考和仿真依据。

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