一种对重频调制与抖动信号的PRI变换分选新方法

针对脉冲重复间隔（PRI）变换法及其改进方法难以分选重频变化信号的问题,提出一种新 的信号分选方法,即脉冲相似度检索法。该方法把脉冲相似度引入改进的PRI变换法,根据 脉冲相似度对雷达脉冲信号进行搜索、提取。仿真结果表明,该方法不仅使分选更加准确, 而且实现了对重频抖动和重频受调制变化信号的分选,其分选准确率达到95%以上。     

一种基于脉冲样本序列的PRI周期信号分选算法

针对传统脉冲重复间隔（PRI）分选算法在估计PRI方面存在的不足,提出了一种对PRI周期信号的周期进行准确估计的方法。该方法首先从待分选脉冲序列中提取出属于一部雷达的脉冲样本,然后基于这些样本对该雷达脉冲序列的周期进行精确估计,并用估计到的周期值进行脉冲序列抽取从而实现准确分选。相对于传统PRI分选算法,该算法能够在保证周期估计精度的前提下大幅度减少分选过程所需要的时间,从而能够更好地满足信号分选的需求。仿真结果证明了所提算法的有效性。     

高信号密度雷达脉冲分选算法

利用脉冲重复间隔(PRI)是高信号密度环境下一种主要的脉冲分选去交错方法.文中分析了受到雷达扫描特性影响时,脉冲到达时间(TOA)测量误差对PRI估计及对脉冲分选去交错的影响,提出了一种对脉冲幅度变化不敏感的TOA测量算法和能够克服PRI误差累积的去交错算法.仿真结果表明,该算法适用于高信号密度环境,性能良好.算法已在DSP平台上实现,具有很好的实时性.     

一种Mark XIIA模式5信号的分选方法

针对复杂电磁环境下北约新型Mark XIIA模式5信号分选难度大的问题,提出了一种基于空域、时域特征的信号分选方法。通过方位角对脉冲序列进行聚类,研究前导脉冲偏移量生成规则,提出了基于通信安全有效性间隔与交错索引的框架识别算法。通过改进的脉冲重复间隔（Pulse Repetition Interval,PRI）变换法对信号进行周期估计,实现同向交错信号分离的目的。通过仿真对比,该框架识别算法对动态偏移的脉冲信号有很好的识别效果,能在更低信噪比条件下识别正确率达到90%。此外,改进的PRI变换法对抖动范围10%的周期信号,估计误差不超过2%。     

基于NeiMu的雷达信号聚类分选

针对雷达信号分选中常见的聚类数目难确定、数据簇形状识别、异常数据敏感等问题，提出了基于NeiMu(Neighboring Mutually)的雷达信号聚类分选算法。该算法首先以信号脉冲为点、各点间的欧氏距离为线构建距离矩阵，然后在进行干扰数据剔除的情况下选定合适k值完成聚类矩阵的构建，最后采取遍历聚类矩阵的方法输出聚类结果，在删除无效的聚类后实现了雷达信号的聚类分选。通过仿真可知该算法在选取合适k值的情况下具有极高的正确率，证明了其有效性和可靠性。     

基于负熵最大化盲抽取的雷达信号分选研究

研究了盲源分离算法在雷达信号分选中的应用,用基于负熵最大化的盲抽取算法对实际环境下的雷达信号进行分选,仿真结果表明,该方法能够有效地应用于多路雷达信号的分选,能抗突发脉冲干扰及完成降噪处理,并且易于实现,收敛速度快.     

利用谱估计算法的雷达信号分选

传统雷达信号分选过程中分别进行脉冲重复频率检测与初始到达时间估计时,脉冲搜索时间过长。为此,提出了一种新的基于谱估计的信号分选算法。该算法通过谐波滤除减小了脉冲初始到达时间估计的运算次数,并在进行脉冲重复频率检测的同时估计脉冲初始到达时间,从而避免了传统信号分选算法中对整个序列的遍历,节省了计算资源。仿真结果验证了该算法的有效性。     

一种基于动态规划的雷达合批新算法

针对信号分选结果增批现象严重、影响识别准确度的问题,通过分析实际侦收信号的特点,并借鉴生物信息学中动态规划比对算法的思想,提出了对脉冲重复周期（PRI）信号在载频维和脉宽维进行合批的方法,并结合该方法设计了动态合批处理流程。该算法通过比较两批数据在PRI值及其排列顺序上的相似性来进行合批,利用PRI周期性这一很稳定的特征较好地解决了批信号在载频和脉宽维上的增批问题。仿真结果表明,该算法在存在脉冲丢失和干扰脉冲的情况下仍能准确合批。     

利用频移动态特征的辐射源目标盲分选

利用辐射源目标的频移动态特征进行盲分选时，针对已有的分选方法不能很好解决非合作接收数据非周期、间断、交叠的问题，提出了一种改进的逻辑回归分选算法,将信号分选转化为轨迹分类的问题来处理。首先，借鉴多目标航迹起始模型中的M/N逻辑法的框架，设计新的数据关联门限，以建立目标起始曲线；其次，采用最小二乘拟合方法替代卡尔曼滤波，设计新的外推规则，建立载频变化预测曲线；分析新的接收数据与预测曲线的关联性，不断迭代回归或形成新的分支，最后获得目标分选结果。仿真与实测试验表明，利用逻辑回归分选算法，对不同运动目标搭载的同频辐射源可进行自动分选，4个仿真目标与2个真实目标的分选正确率达到100%。同时，该方法拓展了辐射源目标盲分选中的动态频移特征应用，为辐射源个体识别提供了新的支持。     

XY精子分选在我国奶牛繁殖及种群良种化进程中的应用

XY精子流式细胞分选技术是目前最有效的奶牛性别优化控制繁殖手段,其主要原理是根据奶牛携带Y染色体的精子和X染色体的精子,其DNA含量不同,通过荧光染料与DNA定量结合,用流式细胞技术将携带Y染色体的精子和携带X染色体的精子分开,实现X精子与Y精子的分选分离收集的效果,然后用于人工授精和生物胚胎制作.该技术已在欧美等国家使用,准确率达90%以上.我们在中国开发了该技术,结果优于国外.     

1 kW微波源机箱电磁耦合的并行FDTD模拟

微波源机箱的不同面板上开有不同数量和大小的矩形孔缝和散热通风孔,电磁脉冲可以通过机箱上的孔缝耦合进入微波源内部,对内部电路和设备造成干扰。通过自动网格剖分技术实现了1 kW微波源的快速建模,采用并行时域有限差分（FDTD）算法模拟了不同极化方向下高斯脉冲正入射1 kW微波源机箱的耦合问题,分析了微波源机箱的电磁脉冲耦合规律。研究结果表明,数值计算结果与电磁软件仿真结果吻合得比较好,电磁脉冲的极化方向对耦合进入微波源箱体内的电场强度影响不大,微波源机箱中心点的谐振特性明显。     

实时宽带示波器在快沿脉冲测量中的应用

脉冲信号的广泛应用使得对其测量准确度提出更高要求,而脉冲信号上升沿变窄的趋势则增加了测量难度。为了更精确地测量脉冲信号并保证测量结果准确可靠,分析了高性能实时宽带示波器在带宽、采样率、底噪、电缆去嵌和匹配校准快沿脉冲等方面的优点,讨论了其用于脉冲信号测量和校准所具有的无可比拟的精准性,说明了其作为脉冲信号测量和脉冲参数计量具有无可替代的作用。最后通过一个实例介绍了对10 ps以内快沿脉冲进行测量和校准的方法。     

基于噪声分布特性的脉冲信号自适应门限检测

通过分析数字脉冲信号幅度差分的概率分布模型，得到噪声的分布特性，并推导出用于脉冲信号检测的时域自适应门限。该门限可通过计算信号幅度差分绝对值的均值直接得到。该门限算法的第一个优点是门限值仅与噪声统计特性相关，与信号无关，可避免传统自适应算法中检测门限被强信号拉高，造成强信号附近的弱信号漏检问题;第二个优点是计算复杂度低，非常适合于实时性要求高而资源不足的现场可编程逻辑门阵列（FPGA）等硬件平台实现，为脉冲信号的实时捕获和后续的侦察处理提供支撑。     

基于运动干扰机的合成孔径雷达二维移频压制干扰

为了给移动或分布式目标提供有效的保护,提出了一种基于运动干扰机的SAR二维移 频压制干扰方法。在波束照射范围内,运动干扰机在待保护目标附近截获SAR发射信号,并 根据目标在距离向的范围与位置对其调制一个线性调频信号后转发。根据Range-Doppler算 法,推导了距离向失配干扰信号脉冲压缩输出的主瓣位置、幅度以及宽度;分析了由于 干扰机的运动导致的方位向调制信号,给出了干扰机起始位置、运动速度与方位向脉冲压缩 输出主瓣位置、幅度以及主瓣展宽量的关系。理论研究表明,干扰信号能够在SAR图像中形 成面状压制区,可以实现对移动或分布式目标的有效保护。仿真实验验证了该方法的有效性。     

一种ADS-B报头互相关检测方法

广播式自动相关监视（ADS-B）报头检测方法的优劣直接决定着接收机的性能。为了解决脉冲匹配检测方法受脉冲能量影响较大的不足,提出了一种基带归一化的互相关报头检测方法。首先将基带信号根据动态门限进行归一化,然后将其与标准报头作互相关,最后通过相关峰检测来判定信号的存在和到达时间。与主流基于脉冲位置和上升沿的检测方法相比,该方法隐含地利用了脉冲位置、上升沿、下降沿、脉冲宽度、非脉冲区等多个信息用于检测报头,且无需进行下行格式（DF）认证。仿真结果表明：该方法在信噪比大于2 dB时检测性能略优,在信噪比小于2 dB时检测性能与主流检测方法相差1 dB。在实际接收实验中,以该方法为基础的信号接收效果良好,在视距内可以形成稳定连续的航迹,证明了该方法的实用性。     

基于相关算法的脉冲信号检测性能分析

低信噪比信号检测一直都是侦察领域关注的课题。为此,提出了基于相关算法的脉冲信号检测方法,介绍了相关算法检测原理,用统计分析方法确定了理论最佳检测门限,并对相关检测性能进行了仿真分析,在低信噪比条件下完成了信号到达时刻和脉冲宽度的估计。     

垂直入射HEMP近地面电磁环境特性研究

高空核爆电磁脉冲（HEMP）具有覆盖范围广、峰值场强高等特点,对电子设备构成 严重威胁。针对有关HEMP标准中主要涉及自由空间HEMP波形描述的情况,研究了双指数 HEMP平面波垂直入射地面时,地面附近的电磁脉冲环境特性。基于时域有限差分（FDTD）法 提出使用一维合成平面波解决总场空间激励源的引入问题。通过设置不同的入射波状态和环 境因素,仿真计算了HEMP在地面附近的电磁脉冲环境参数,并对HEMP在地面附近的传播特点 与规律进行了总结和归纳。结果表明,较低位置处反射场削弱了部分入射场,使总场幅度降 低;较高位置处经历较为完整的入射场和反射场的冲击;地表介质的电气参数对总场也有影 响,其中电导率的影响较大。这些结论有利于指导地面附近电子设备的防护设计。     

基于手机的声学超宽带室内定位

针对室内定位技术部署复杂、成本高的问题,提出了一种利用手机接收声学信号通过脉冲压缩进行室内定位的方法。通过借鉴雷达系统中的脉冲压缩技术,将信号和噪声分离,并提取出信号到达时延估计。为了减小定位误差,研究了手机的声学特性,设计了声学超宽带信号的信道模型,将应答节点时延回传,进一步减小信号传播的时延估计。在停车场的试验结果表明：定位结果和实际位置相符,平均定位误差在30 cm以内。