基于案例推理的航天测控设备故障诊断

针对航天测控设备故障诊断难度日益增大的问题，将基于案例推理方法应用于设备故障诊断中。首先提出用故障信息规范描述、特征属性集和属性字典的三元组合结构来表示案例的方法，利用数据库管理系统建立故障案例库；然后通过对目标案例的特征属性集元素进行删补及位序调整，构造出与源案例特征属性集同构的特征属性阵列，以此计算案例的局部相似度；最后利用最近邻搜索策略计算案例间的全局相似度，完成对目标案例的搜索和问题的求解过程。应用实例表明，该方法案例表示结构清晰，易于建立案例库，能快速获得故障问题的解决方案，且诊断精度较高，有效提高了设备故障诊断效率。     

低轨卫星系统星载多波束天线点波束设计及优化

星载多波束天线具有广阔的应用前景,尤其适合应用于低轨卫星系统.讨论了星载多波束天线点波束设计的方法,为平衡点波束各覆盖区域的接收增益,借鉴最优化理论思想,提出了一种点波束设计的方法,以全球星系统为例进行分析,结果表明该方法较典型的点波束设计方法具有更高的满意度.     

全金属定向宽波束L波段干扰机天线阵列设计

为了提升干扰机天线的功率容量、工作带宽和方位辐射覆盖角度，分析归纳了地面设备对空中目标的卫星导航干扰天线设计需求，提出采用顶端加载折叠、加载金属背板的单极子天线作为阵元，设计了1×4线形排列的天线阵列。采用HFSS有限元仿真分析该天线阵列的性能指标，通过观察S参数中S₁₁随天线各调谐参数的变化，进行优化设计分析。结果表明：天线的输入参数对于结构参数变化均会产生一定的影响，但大多数参数的变化对整个带宽的影响并不是很大，而天线距离底板较近则会产生新的频点；提出的天线阵列经过优化后，方位角宽度为158°,俯仰角宽度为26°,最大增益达到9.4 dB,能够实现宽频段、宽角度的定向集中辐射。所设计的全金属宽波束L波段干扰机天线阵列具备结构简单、小型化的特点，十分适合地面卫星导航干扰机天线应用，可为低慢小无人机的一体化干扰天线设计提供借鉴。     

一种低损耗毫米波垂直互联设计

设计了一种利用球栅阵列(BGA)的毫米波垂直互联，解决了毫米波系统三维（3D）集成时层间信号互联的低损耗传输问题。根据传输线理论，利用电磁仿真软件对这种采用BGA的垂直互联进行了仿真，并对层间通孔半径、焊球半径、焊盘半径等对传输性能的影响进行了分析。样件测试结果显示，在28.4~30.4 GHz，其层间垂直传输损耗小于0.36 dB，反射小于-15 dB。该垂直互联结构简单、性能良好，可广泛用于毫米波微系统3D集成。     

馈源整体制冷技术在深空测控系统中的应用

深空探测器通信距离遥远，其返回信号微弱，因此要求接收天线具备尽量高的品质因数（G/T）。下行链路设备工作在低温环境中，有利于降低噪声温度，提高系统G/T值。针对35 m深空测控天线，首先分析了Ka频段天线增益、外部和内部噪声；在此基础上提出了Ka频段馈源整体制冷方案，并对馈源不制冷和馈源整体制冷两种方案进行了比对分析；最后总结了超低温馈源设计和制造关键技术。馈源整体制冷系统噪声温度测试结果小于45 K。分析表明采用馈源整体制冷方案能够提升系统G/T值1.03 dB，35 m深空测控天线Ka频段接收能力提高约21%。     

地球同步轨道SAR天线约束分析与数字波束形成设计

针对地球同步轨道合成孔径雷达(GEO SAR）的对地观测需求，同时考虑到发射等其他因素的影响，基于GEO SAR天线的面积以及功率约束分析，在一定的系统参数下，设计了一种将数字波束形成(DBF）技术与反射面技术结合起来的天线。该天线在俯仰向采用DBF可以降低系统对于脉宽的限制，从而降低峰值发射功率；在方位向采用DBF可以减小系统实际工作的脉冲重复频率(PRF)，增大测绘带宽。该设计方法为未来GEO SAR天线的发展提供了理论参考。     

V频段圆柱龙伯透镜天线设计

设计并实现了一种V频段圆柱龙伯透镜天线。在平行平板波导间，根据龙伯透镜原理与介电常数等效原理，推导出了圆柱龙伯透镜天线的理论设计公式，并结合商业仿真软件高频结构仿真器（HFSS）仿真分析和优化，完成天线设计。仿真结果表明，该V频段圆柱龙伯透镜天线增益为21.4 dBi，波束宽度为1.56°，副瓣电平为-14.7 dB。根据设计结果，加工和测试验证V频段圆柱龙伯透镜天线的可实现性，实测结果表明，该天线增益为20.1 dBi，波束宽度为1.60°，副瓣电平为-11.1 dB，天线效率为45.7%，说明该天线具有一定的工程应用价值。     

超分辨测向中奇异值分解的FPGA实现

奇异值分解是超分辨测向技术的核心组成部分，现有的并行实现方案适用范围窄，运算量大，迭代时间长。为了满足测向接收机系统的高实时性需求，结合双边Jacobi算法的交换策略和单边Jacobi算法的求角结构，提出了一种改进的实现方法。该实现方法修正了脉动阵列的收敛性问题，提高了复数矩阵的收敛速度。同时，给出了算法的现场可编程门阵列(FPGA)实现结构。仿真结果证明该方案耗时在百微秒以内，能够应用于电子侦察设备。     

基于压缩感知DOA估计的稀疏阵列设计

根据格拉姆(Gram)矩阵优化测量矩阵的方法，给出了一种基于压缩感知波达方向（DOA）估计的均匀线阵的稀疏阵列设计方法。该方法不需要对阵列的输出数据进行压缩采样，直接利用稀疏阵列的输出数据，然后利用稀疏恢复算法求解DOA估计信息。实验仿真证明，相比于原均匀线阵，所提方法在阵元数目较少且信噪比较低的情况下具有更好的DOA估计性能。     

反隐身预警雷达的发展动态与新技术

预警雷达一直是战场防空和国土防御的基本装备之一，而隐身飞行器的出现迫使现代预警雷达必须提高其反隐身能力。首先从雷达的工作频率、目标的极化信息和非后向散射特性剖析了现代预警雷达的反隐身关键技术，然后根据不同的雷达体制对典型反隐身预警雷达进行分类综述，最后总结了多输入多输出、低截获概率、太赫兹超宽带、微波光子相控阵、第三代半导体和基于数学模型的网络优化等新技术的特点和难点，并展望了反隐身预警雷达需进一步研究的方向，以期为反隐身预警雷达相关设计人员提供一定的帮助和参考。