差分信号时刻鉴别法的脉冲激光测距技术分析

高精度的脉冲激光测距系统一直都是激光测距领域的研究热点之一。测距误差的存在直接影响了激光测距精度的结果,利用差分信号时刻鉴别法的研究未见报道,因此对差分时刻判别法的研究具有重要意义。为了研究这一问题,对影响脉冲激光测距精度的因素进行了分析,可以认为幅度时间游动效应和上升时间游动效应产生的时间晃动是影响测距精度最主要的因素。通过分析可以看出,所设计的差分信号时刻鉴别电路能够有效提高测距精度,达到了设计要求。在实验测试中,差分信号时刻鉴别电路对70 m内不同距离的单次测距误差保持在9 mm以内,相比之下单端信号时刻鉴别电路的单次测距精度范围为[-12 mm,11 mm]。实验结果表明同单端信号单次测距误差相比,测距精度有了明显的提高。该方法可以为现有的如何提高脉冲激光测距精度技术提供参考价值。     

一种基于MTD中间滤波器噪声统计的噪声电平恒虚警方法研究

本文结合某型号相控阵雷达信号处理器的研制,从工程应用的角度出发,提出了一种基于MTD中间滤波器噪声统计的噪声电平恒虚警方法,该方法旨在保持系统的虚警概率相对恒定的条件下,使得系统的检测损失较小。工程实践表明,该方法有效可行。     

高精度星载微波定标源黑体温度测量控制系统的设计

微波辐射定标源作为微波辐射计的重要载荷设备,可校准微波辐射计输入亮温度与输出量值间的关系,实现微波辐射计灵敏度、线性度和稳定度等参数的标定。针对辐射源黑体及其测温传感器,设计了一种在轨温度测量与控制电路,用于温度信号的检测与调理、低通滤波、数据采集、温度数据处理以及温度的稳定控制。地面测试与在轨运行均表明,系统满足星载微波辐射计的设计要求,具有高精度、高可靠性的特点。     

FY-3卫星微波辐射热定标源设计与性能分析

基于FY-3卫星微波辐射热定标源周期性阵列角锥结构,采用时域有限差分算法(Finite Difference Time Domain,FDTD),对其发射率进行仿真分析,并采用空间驻波法(Space Standing Wave Method,SSMW)进行测试。计算表明:热定标源发射率随吸波涂层厚度的增加逐渐提升,但趋于稳定;随着中心频率的增加,热定标源发射率逐渐增大,在典型涂层厚度1 mm 参数下,工作频段内发射率已大于0. 999。测试结果表明:热定标源在工作频段内发射率大于0.995。综合地面热真空试验以及在轨测试结果,表明热定标源辐射面温度均匀度满足设计指标±0.25K的要求;在轨工作时,由于热定标源辐射面与深空背景辐射热量交换更为剧烈,从而导致其辐射面温度均匀度大于地面测试结果。该项研究为FY-3 后续型号以及其它型号星载微波辐射热定标源产品的升级换代提供工程应用基础。     

基于DSP系统的高速数据采集系统设计

高速数据采集技术广泛应用于各类工业控制及航空、航天领域。为了实现星载有效载荷的高速数据采集,选用了以Ti公司DSP芯片SMJ320C6415为控制器、AD公司的高速模数转换器AD9269的设计方案,同时对数据采集系统的主要技术指标、抗混叠滤波器设计进行了详细的描述。采用该设计方案的有效载荷数据采集系统具有测量精度高、采集速度快、可扩展性好及可靠性高的的优点,对各类高速数据采集系统的设计具有重要的指导意义。     

采样孔径抖动对脉冲多普勒雷达调频信号检测性能的影响

本文研究了采样孔径抖动对脉冲多普勒雷达调频信号检测性能的影响。介绍了孔径抖动的概念,分析了采样孔径抖动产生原因,推导得到调频信号由于孔径抖动产生的附加多普勒与孔径抖动时间成正比,会影响脉冲压缩结果,也会降低雷达改善因子,是雷达系统设计需要考虑的一个方面。     

一种机动目标动态规划检测前跟踪算法

针对传统动态规划检测前跟踪(Dynamic Programming Track-Before-Detect,DP-TBD)算法检测强机动目标时性能较差的问题,本文利用目标状态转移矩阵先验信息改进了传统DP-TBD算法,使得目标状态转移步长随状态的变化自适应调整,以此来避免在检测转弯运动目标时传统动态规划算法由于转移步长不变而造成的转移步长与目标速度失配的问题。仿真结果显示,在检测转弯运动目标时所提算法的检测性能和跟踪性能都比传统算法有所提高。通过对改进的DP-TBD、传统DP-TBD算法的仿真和比较,改进的DP-TBD算法跟踪强机动目标性能得到了显著提升,并具有工程应用价值。     

一种DOA估计的实数特征值分解算法

多数DOA估计算法(如MUSIC算法和ESPRIT算法)都需要对复数协方差矩阵进行特征值分解,存在计算量大的问题,本文提出一种DOA估计的实数特征值分解算法,将协方差矩阵实部和虚部分离,利用Toeplitz矩阵和Hermitian矩阵的性质,构造新的实数矩阵,将复数协方差矩阵的特征值分解问题转化为对实数矩阵的特征值分解,减小了运算量,仿真结果表明,所提实数特征值分解算法与复数特征值分解算法精度相当。     

基于线性噪声特征值的信源数估计

为了提高信源数目估计的准确性,本文通过对采样协方差矩阵特征值的分析,得出噪声子空间对应的特征值近似线性而信号子空间对应的特征值不在该直线上的性质,根据此性质提出一种简单有效的基于最小二乘直线拟合的信源数估计算法,可以在低信噪比的情况下准确估计信号源数目。