垂直偏移量任意可调的信号发生器的FPGA实现

基于FPGA和直接数字频率合成（DDS）技术,提出一种以软件方法实现波形信号垂直 偏移量任意可调的信号发生器的设计方案,通过引入除法器、加法器、数据取反 器实现对波形信号的幅度调节和垂直偏移量调节。采用FPGA芯片EP1C12Q240C8实验 验证了该波形信号发生器不需要外加硬件电路就可以实现对输出波形垂直偏移量的任意调节 ,且能灵活改变输出波形信号的幅度、相位和频率。     

天地一体化超视距雷达的激励源设计

针对单通道天地一体化超视距雷达不能多站组网的问题,设计了一种新型的激励源系统。系统利用现场可编程门阵列（FPGA）和通用串行总线（USB）实现多路发射通道控制,并通过直接数字式频率合成器（DDS）产生初始相位周期变化的线性调频波。理论分析表明,回波信号经过两次频谱变换能产生特定的多普勒频移,从而在多普勒频谱上被展开,实现信号多发一收。实验结果验证了激励源设计的可行性,可用于多站同步观测。     

差分过孔的高频特性仿真分析

为满足差分过孔在高速PCB中低反射、高传输和阻抗稳定的设计要求,提出了短柱和非功能焊盘的优化设计方法,并给出了建模仿真与理论分析。采用HFSS软件对12层PCB中差分过孔进行三维建模与仿真,并使用ADS软件对仿真结果进行了眼图分析,结果表明：钻除短柱可以有效改善差分过孔的高频传输特性,其中信号反射的能量减少了79.1%,传输的能量增加了82.1%;移除非功能焊盘可以进一步改善差分过孔的高频特性,其中反射的能量减少了14.46%,传输的能量增加了14.13%。     

利用地质雷达方法进行重庆宝顶山-北山快速通道工程隧道灌浆检测

传统的地质雷达检测方法主要用于衬砌空洞及衬砌钢筋位置检测,对隧道灌浆状态及深度无法准确判断,不能适用于隧道衬砌后灌浆质量及深度的检测,为此,研究对传统地质雷达检测方法进行改进,通过灌浆孔内增设信号反射装置,在不影响灌浆施工的情况下,增强了雷达反射波,进而识别灌浆状态及深度,达到了对灌浆质量检测的目的。通过在宝棠隧道及龙岗隧道中的应用实例,检测结果证实了改进后的地质雷达探测方法可以对隧道衬砌及围岩灌浆状态进行判断,从而及时采取相应措施进行返工处理。     

一种改进的宽带相干信号测向算法

为了解决宽带独立信号和相干信号同时存在时,信号估计难度大和测向算法复杂的问题,设计了一种新的宽带相干信号测向算法。首先将未知信号进行分解,利用经典多重信号分类算法估计出独立信号的来波方向,然后利用已求出的独立信号信息,将独立信号从未知信号中剔除,只保留相干信号信息,最后利用改进的宽带相干信号测向算法进行相干信号估计。利用Matlab搭建仿真平台,对算法进行了仿真。结果表明,该算法去相关运算简单,可以有效地解决独立信号与相干信号同时存在的问题,提高了信号估计的成功率,并且减小了测向均方根误差,可为宽带测向的研究提供有价值的参考。     

经验模态分解在切削振动信号分析中的应用

为了分析切削振动的变化规律及产生根源,采用在线监测的方法采集振动信号,提出了运用经验模态分解对振动信号进行分析的方法,构建了分段频率变化的仿真振动信号,分别对仿真振动信号进行短时傅里叶变换、小波变换和经验模态分解时频分析。结果表明,经验模态分解方法具有更高的时频分辨率,运用经验模态分解方法对实际振动信号进行分析,提取典型分量绘制希尔伯特幅值谱,能较好地反映振动信号的时频变化规律。经验模态分解适合对切削振动信号进行分析,但是需要对算法的模态混叠及计算效率低等不足进行完善。研究结果对非平稳信号的分析具有参考价值。     

采用USRP、RFNOC和Keras的信号盲识别

随着信号采集设备的带宽越来越宽，大量感兴趣或者不感兴趣信号被捕捉，多信号的盲识别问题是一个难题，更是一个亟需解决的问题。传统的识别大都基于功率、频谱或相位等诸多先验知识进行模板匹配，但在全盲条件下对多信号进行自适应识别是一个更加复杂的问题。为此，提出了一种基于通用软件无线电外设（Universal Software Radio Peripheral,USRP）、片上射频网络（RF Network on Chips,RFNOC）和Keras的自适应信号盲识别算法。首先构造基于深度学习的神经网络，然后使用初始IQ数据、初始功率谱密度数据和快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)累积算法处理后的谱相关密度数据等三种不同的初始数据去训练它，利用其自适应性实现多信号的盲识别，最后通过基于USRP、RFNOC和Keras的软硬件验证了该算法的有效性和鲁棒性。     

离线信号的并行分析处理技术

传统离线信号分析软件处理的数据量庞大且采用单一串行结构，其处理速度通常比较慢。为此，提出了基于图形处理单元（GPU）+中央处理器（CPU）异构方式实现离线信号分析软件的并行化优化思路。首先将离线信号分析中的单一信号串行流程改进为多信号同时处理方式以实现并行效果，然后重点分析了流程中几个比较费时的典型侦察信号处理算法的特点并进行了算法的优化实现和验证，最后提出了离线信号处理优化准则和资源分配策略。试验结果表明，离线信号分析处理软件算法优化改进后，大多数算法处理加速比达到20以上，具有较好的工程实用性，同时该优化准则和策略对于软件化实时信号处理也具有一定的参考价值。     

基于相关峰数量统计的诱骗信号快速识别

针对采用直接序列扩频（DSSS）体制的无人机卫星测控前向链路，提出了一种基于相关峰数量统计的诱骗信号识别方法。该方法将同模式的诱骗信号等效为多径信号，利用匹配滤波器对接收信号进行处理，通过迭代算法调整相关峰判决门限，并统计一段时间内的相关峰数量来识别诱骗信号。在扩频码周期为128，正交相移键控(QPSK)调制，1/2码率的信道编码，Es/N0为3 dB，1 024个码周期的统计周期，诱骗信号和合法信号延时大于1个码片长度的情况下，该方法可快速有效地识别诱骗信号。     

市场信号、技术特征与中国国际高质量专利

近年来,中国专利申请量与授权量得到了快速飞跃,然而“专利泡沫”“专利沉睡”等问题也日益凸显,如何有效促进专利数量到专利质量的转变是实现专利强国的关键。本文基于信号传递理论,构建了市场信号与技术特征共同影响国际高质量专利形成的理论模型,并利用中国在美国专利与商标局(USPTO)申请的专利数据进行了实证检验。研究结果表明:市场信号有助于传递积极的专利信号与打破信息不对称,推动形成国际高质量专利;技术特征能够扩大专利自身的技术范围与技术合作空间,与国际高质量专利也存在显著正向关系;此外,技术特征能够产生技术噪音与技术竞争压力,弱化信号传递效率,从而负向调节市场信号对国际高质量专利的促进效应。本文认为与市场上的普通商品一样,专利存在“酒香也怕巷子深”问题,一方面企业应该加强专利国际推广;另一方面政府需要进一步完善市场机制与减弱信息不对称,共同塑造中国国际高质量专利。