基于波束空间的SAR阵列天线波束展宽方法

针对合成孔径雷达（SAR ）天线设计过程中,难于获得均匀幅度和较宽的照射区域,实现灵活多变的波束变换的问题,提出一种基于波束空间阵列天线波束展宽的方法.通过将平面阵列天线分成多个子阵列,以子阵列为单位设计出基本波束,再通过幅度和相位加权使各子阵波束在空中实现同相移位叠加,从而实现波束覆盖区域的控制.由于各子阵可作为基本单元来处理,只需对各子阵实行加权,即可极大地降低阵列导向矢量的数目,能灵活地设计各种波束图,实现指向控制和干扰抑制.仿真实验的结果证明了该方法的正确性和有效性.它可用于单波束发射多波束接收(SIMO)与多波束发射多波束接收（MIMO）等新的SAR成像体制中.     

抗导向矢量失配的零陷展宽波束形成算法

针对自适应波束形成器在干扰出现扰动或期望信号导向矢量失配时,性能急剧下降的问题,提出一种抗导向矢量失配的零陷展宽波束形成方法.首先通过投影变换技术对阵列接收数据进行投影预处理,构造一个新的协方差矩阵,以扩展干扰入射角度,展宽零陷;再根据期望信号入射的大致方位,对波束主瓣进行幅度响应约束,在约束区域形成稳定的响应幅度,达到抗导向矢量失配的目的.该方法可以转化为松弛半正定规划问题进行求解.仿真结果表明:该方法能有效展宽波束的零陷宽度,加深零陷深度,同时具有良好的抗期望信号导向矢量失配的能力,提高了自适应波束形成器在复杂环境下的稳定性.     

一种基于原子重构的雷达抗主瓣干扰方法

为提升主瓣干扰下雷达作战效能,提出了一种基于原子重构的雷达抗主瓣干扰方法,可有效抑制主瓣干扰,同时具有较高的目标距离和角度估计精度.首先采用特征投影预处理(EMP)算法抑制主瓣干扰,进而通过波束形成和脉冲压缩估计目标距离,然后利用原子重构法估计目标角度.该方法对雷达阵列结构要求不高,既可适用于线阵,也可适用于面阵.当目标方位角(或俯仰角)等于干扰方位角(或俯仰角)时,该方法仍然能同时有效地估计目标方位角和俯仰角.     

Rotman多波束网络的分析

研究了用于多波束形成网络的微带Ｒｏｔｍａｎ透镜．介绍了基于几何光学法的设计公式,并给出了透镜的相位特性,将透镜的波束口和阵列口等效为二维天线,利用天线理论得到了其幅度特性．并以具有３２个波束口和（或）３２个阵列口的Ｒｏｔｍａｎ透镜为例,分析了偏轴焦距、正轴与偏轴焦距比、波束口数、天线阵单元数、焦角、扫描角及频率等设计参数对透镜性能的影响,为多元Ｒｏｔｍａｎ透镜的设计提供了参考依据．     

主瓣干扰下宽带圆阵自适应波束形成方法

在宽带自适应波束形成中,若干扰信号从主瓣进入,往往引起主瓣畸变且副瓣电平增高,波束性能严重恶化。随着圆型阵列的广泛应用,该文针对均匀圆阵的宽带波束形成,合理地构造出阻塞矩阵,对主瓣干扰进行干扰相消预处理,再进行自适应波束形成,解决了主瓣畸变问题,提高了自适应波束的性能。结合均匀分布圆阵所作的计算机仿真验证了该方法的有效性。     

基于单基地雷达组网的协同对消抗干扰反隐身方法

为了弥补常规雷达组网数据级融合在主瓣干扰下的探测能力不足,提出了一种基于单基地雷达组网的协同对消抗干扰反隐身方法.该方法利用组网后目标和干扰的幅度、相位、延时和多普勒频移中的一种差异进行干扰对消.仿真结果表明,采用单基地雷达组网协同对消抗干扰方法主瓣干扰对消比约为25 dB,大大提升了复杂环境下的隐身目标探测能力.     

Rotman多波束网络的分析

研究了用于多波束形成网络的微带Rotman透镜。介绍了基于几何光学法的设计公式,并给出了透镜的相位特性,将透镜的波束口和阵列口等效为二维天线,利用天线理论得到了其幅度特性。并以32个波束口和（或）32个阵列口的Rotman透镜透镜为例,分析了偏轴焦距,正轴与偏轴焦距比,波束口数,天线阵单元数,焦角,扫描角及频率等设计参数对透镜性能的影响,为多元Rotman透镜的设计提供了参考依据。     

基于压缩感知的FDA-MIMO雷达波束形成算法

为保证FDA-MIMO雷达具有较高的距离维分辨率,充分利用信号在空间的稀疏特性,提出了基于压缩感知的FDA-MIMO雷达自适应波束形成算法.该算法只需对少量阵元接收通道的信号在角度-距离二维上进行压缩采样,就可以精确地恢复出满阵接收的原始信号,然后再进行自适应波束形成对主瓣干扰进行抑制.仿真结果表明,与稀疏阵相比,该算法不仅形成了高角度和高距离分辨率的点状单峰值波束,提高了目标回波能量,去除了栅瓣,并且干扰零陷更深,主瓣干扰抑制性能更好.     

一种基于距离谱的稀疏码多址接入码本设计

由多维星座经星座运算得到用户码本的典型稀疏码多址接入（SCMA）码本设计方案中,多维星座设计的复杂度和最优星座运算确定的难度实际上增加了码本设计难度,对此,分析了SCMA码本对消息传递算法（MPA）具体过程的影响,提出了一种以最大化距离谱最小元素为准则的SCMA码本设计方案.所提方案将多维星座的设计和星座运算的确定过程转化为简单的码本设计参数选择过程.在不影响用户码本唯一可译码性的前提下,通过替换部分码本设计参数,降低了参数选择复杂度.仿真结果表明,采用所提基于距离谱的码本设计方案与现有的码本设计方案相比,系统的误比特率性能有显著改善.     

基于交替投影法的多波束反射阵天线设计

针对传统方法设计的多波束反射阵天线增益低、存在波束偏移等问题,通过将阵列综合理论中的交替投影法引入到多波束反射阵天线设计中,对相位分布进行精确求解,以提高天线性能.为验证其有效性,设计并制作了一副Ku频段、电尺寸为7.5λ0＆#215;7.5λ0的单馈源四波束反射阵天线.中心频率（12GHz）实测增益为19.1dB,效率为45.8％,带宽达到10.83％（11.2GHz～ 12.5 GHz）,仿真和实测结果较吻合.相比于传统方法设计的多波束反射阵天线增益提高2dB以上,副瓣电平降低4.5dB以上.结果表明交替投影法求解的相位分布更加准确,能有效提高多波束反射阵天线性能.     

多级分块的交通视频智能识别背景建模方法

为改善视频监控中的背景建模方法对于前景目标物较多或者光线变化的复杂环境效果不太理想的缺陷,提出一种多级分块背景建模方法.该方法以间隔N帧帧差法为基础,采用多级分块,并结合对称二值模式(center-symmetric local binary pattern,CSLBP)和码本(codebook,CB)等算法建立背景模型.通过模型得出背景较为清晰和完整,为下一步进行前景目标的准确识别提供良好基础.采用设计实验检验该方法的有效性,将其与局部二值模式(local binary pattern,LBP)、CSLBP、CB以及经典的混合高斯背景建模(mixture of Gaussian,MOG)等算法进行对比分析,得出采用此方法提取的前景目标物更加完整,边界更加清晰,且无明显分块图形出现.采用评分的方法对几种方法进行综合评分,该方法评分较高.在对前景目标物的提取方法中,该方法效果较好.     

基于遗传算法的码本设计及其在说话人识别中的应用

矢量量化方法是与文本无关的说话人识别系统中广泛应用的建模方法之一.在矢量量化过程中,经典的LBG算法收敛速度快,但极易收敛于局部最优点,无法保证根据有限样本数据得到最优码本,并最终影响系统识别性能.本文提出了一种基于遗传算法并结合LBG算法的码本设计方法.该方法通过遗传操作获得全局优化的说话人模板,把新的识别算法应用于说话人识别的实验.结果显示,对于一个小的码本集,新的码本算法比经典的LBG算法具有更好的识别性能.     

X波段宽带幅相多功能芯片设计

为了降低相控阵天线T/R组件的尺寸和成本,提高集成度,该文基于0.5 μm GaAs pHEMT工艺,设计了一款X波段宽带幅相多功能芯片。芯片在架构设计方面除了集成传统的6位数字移相器、6位数字衰减器、单刀双掷开关和驱动放大器以外,新引入了2位数字延时器,实现了收发通道的幅相与时延的独立控制和单芯片集成,改善了宽带相控阵应用中的波束色散。在幅相特性方面,采用高低通移相网络和开关型衰减拓扑,实现平坦的移相、衰减特性,并有效降低了寄生调幅和附加相移。实测结果表明:8~12 GHz工作频带内,64态移相均方根(RMS)误差小于3.5°,寄生调幅RMS小于0.3 dB;64态衰减RMS误差小于0.4 dB,附加相移RMS小于2.5°;延时器延时误差小于1.5 ps。芯片尺寸为5.0 mm×3.5 mm。     

并联伺服阀的同步控制策略

针对大型振动台和线性摩擦焊机等设备对液压伺服系统的大流量和高频响要求,以及现有伺服阀随着额定流量增加频响大幅降低的矛盾,提出多个伺服阀并联使用的方案.为克服伺服阀在通径、制造和电气等方面差异所导致的阀并联工作时阀芯过零位出现同步误差、造成流量降低和油路冲击等问题,通过监测伺服阀在不同频率、不同幅值正弦信号下和变幅值的类正弦信号下阀芯的位移,得出阀芯运动的若干非线性特征,并在此基础上采用移相和变幅相结合的同步控制策略,解决了阀芯运动的不同步问题.通过对相对滞后阀的指令信号进行超前移相,消除了大部分的同步误差;缩小相对滞后阀的指令信号幅值同时增大相对超前阀的信号幅值,进一步削减了阀并联运动的同步误差.实验结果表明,该同步控制策略效果良好,两阀阀芯穿越零位的相位差可控制在±2°.     

电压移相数字工频移相器

介绍了一种通过电压移相输出单相电压信号的数字工频移相器．该移相器基于数字原理产生精确的正弦波，应用锁相技术实现了输出与输入同频并达到数字移相的目的，同时输出信号的幅值及频率均可通过键盘调节，具有工频信号发生器的功能．     

时变非整数非均匀码书

研究了空间相关信道下的预编码码书设计,提出了接近工程实现的自适应码书设计,即时变非整数非均匀码书,同时提供了等效码书大小和预编码性能之间的多种折中方案,统一了自适应非均匀码书和固定均匀码书. 提出了码书周期的概念,并指出在码书周期较短时,即使空间相关系数估计不正确,选中的码书仍包括当前最优的预编码矩阵,时变码书近似等效为1个较大的固定码书. 当信道的空间相关特征变化较快时,应使用较小的码书周期以保证时变码书的跟踪特性.     

200W正弦波逆变电源的设计方法

提出了一种基于数字控制的具有高频链的200 W正弦波逆变电源的设计方法.正弦波逆变电源由一种新的全桥移相DC/DC软开关变换器和DC/AC周波变换器级联构成.介绍并分析了全桥移相DC/DC变换器软开关的实现方法和设计注意事项,以及全桥移相DC/DC变换器一个开关周期内的6个电路拓扑变换过程.提出了一种基于瞬时无功功率理论实现DC/AC周波变换器的新的控制方法,并给出了其控制原理框图.最后利用PSIM软件对整体电路进行了仿真,仿真结果表明符合理论分析的结果.     

基于格雷编码的彩色结构光快速三维测量技术

提出一种基于格雷编码原理的彩色结构光三维测量方法,通过向被测物体投影两幅彩色结构光栅,分析得到物体表面的三维信息,在保证测量精度和准确度的同时,提高了三维测量的速度。将格雷编码原则和容易辨别的颜色结合应用到彩色条纹编码中,得到序列周期唯一且编码周期起始位置任意的彩色条纹编码,克服了码间干扰,解码方法简单且精度高,适用范围广;利用三色相移法取代传统三幅相移法。实验结果表明,使用基于格雷编码原理的彩色结构光方法可以得到被测物体精确的表面高度信息。     

3GPP LTE系统的预编码码本选择方案

利用等效矩阵和树搜索方法,提出了第三代合作伙伴计划长期演进（3GPP LTE）系统中发射天线数为4的预编码码本选择方案. 将16组预编码码本等效为5组预编码码本,再通过树搜索找到最佳码本. 与最优码本选择方案相比,本方案有效减少了码本选择数目,降低了计算复杂度. 仿真结果表明,此方案性能非常接近最优码本选择方案.     

超宽带桥T型模拟线性化器设计

该文设计了一种超宽带桥T型模拟线性化器,对其进行了详细的理论分析和模型仿真。该模拟线性化器的核心电路由T型衰减器和PIN二极管构成,可以实现幅度扩张和相位压缩,具有偏置电路简单、输入输出端口驻波良好等优点。结合理论分析和仿真设计,设计制作的0.8～2 GHz桥T型模拟线性化器能够实现幅度扩张约5 dB,相位压缩18°。