波形设计

摘要： 复杂电磁场景中多种转发干扰并存,严重影响了雷达的探测效果,而传统的波形设计方法多针对一种特定的干扰样式进行分析,面对多种干扰时对抗效果有限。针对此问题,对脉内线性调频相位编码脉间频率捷变波形进行了综合优化设计。首先,在分析脉内脉间多种转发式干扰样式的基础上,兼顾转发干扰与波形本身特性进行代价函数设计。之后,利用遗传模拟退火算法优化波形参数,具有良好的抗干扰效果。最终,数值仿真实验验证了所设计波形的有效性。

摘要： 太赫兹波段感知通信一体化技术能够在提高数据传输速率和感知分辨率的同时,有效降低硬件资源和频谱资源的消耗。首先,简要介绍了感知通信一体化及太赫兹通信、感知的现状。然后,分别从感知和通信的角度讨论了一体化波形设计及优化策略,同时分析了两类信号接收机的信号处理算法,并实验展示了一种97GHz基于OFDM信号的一体化系统,对系统的距离、速度和通信等性能进行了测试。最后,总结和展望了太赫兹感知通信一体化的技术难题和未来研究方向。

摘要： 为考察发射非理想正交基带信号对频控阵波束的影响,基于频控阵信号模型引出了基带信号正交问题,从数学上推导频控阵发射非理想正交基带信号情况下的波束表达式,进一步分析匹配接收处理性能。基于频控阵波束发射和匹配接收计算量,提炼出影响分析评估因子,构建了频控阵基带发射信号正交特性与波束、匹配接收性能的定量分析关系。基于6类典型随机分布二相编码基带信号进行数值仿真,验证了理论分析的正确性。不同随机分布呈现不同基带信号正交特性,其对频控阵波束发射和匹配接收性能的影响随正交特性不同各有差异。单从正交性影响分析而言,基于Normal、Uniform、Logistic随机分布具有更好的频控阵基带信号发射应用潜力。

摘要： 针对天基MIMO脉冲雷达探测体制的发射波形设计问题,考虑到天基雷达的发射波形等相关参数极易被敌方侦察设备侦收到,提出了一种新的抗干扰天基TDM-MIMO雷达波形设计方法。结合雷达系统的信号处理流程,建立了基于复合模糊函数的波形设计参数化模型,以表征雷达探测性能的发射信号集复合模糊函数和表征抗欺骗干扰的正交性来优化设计雷达波形,在保证了雷达探测性能的前提下,兼顾了抗干扰性能。该优化波形同时具有一定范围的多普勒不敏感的特性。天基TDM-MIMO雷达系统各发射阵元依次发射或跳变发射正交波形,所有接收阵元接收回波信号,回波信号经过信号处理流程之后实现了目标的检测。仿真试验验证了优化波形的有效性和可行性,适用于天基TDM-MIMO雷达探测高速空间目标的实际工程应用。

摘要： 传统雷达系统的发射机与接收机采用开环工作模式,在动态复杂环境下探测目标时缺乏灵活性和稳健性.借鉴生物认知学习过程,认知雷达可以感知动态环境和目标信息,通过发射和接收端闭环反馈控制,实现全自适应探测和信号处理.本文介绍了认知雷达波形优化的基本框架,递进地梳理了面向检测、跟踪、成像、分类任务以及抗干扰认知波形优化的主要研究内容和研究进展,为面向单一任务及联合多任务的波形优化技术研究提供了纵向和横向的对比视角.在已有研究的基础上,本文分析了认知雷达波形优化的优势和挑战,指出认知波形优化技术中潜在的研究方向,包括知识有效性评价、人工智能认知波形优化、通用度量准则、知识辅助的高效优化算法等方面.

摘要： 随着雷达技术和无线通信技术的不断升级,以及人们对嵌入式小型设备产品多功能化和智能化的高期待,雷达通信一体化走进大众视野并引起了工业界和学术界的广泛讨论。首先指明了雷达通信一体化的基本概念以及将雷达感知和无线通信二者结合起来的优势;然后介绍了雷达通信一体化波形设计的研究现状;接着介绍了如何用基于通信的一体化波形来估计雷达感知目标的参数;最后展望了雷达通信一体化未来发展的方向。

摘要： 本文针对现代雷达经常面临的间歇采样干扰威胁,从干扰主动对抗视角出发,开展基于时域波形掩护的间歇采样干扰对抗技术研究。通过系统分析波形掩护模式及其抗干扰机理,创新性提出基于波形掩护的反时序抗干扰方法,建立了反时序抗干扰模型。研究结果表明,干扰响应与雷达参数、干扰参数、雷达与干扰非同步参数有关,优化后的掩护波形参数能与干扰实现时序反转,极大降低干扰对雷达波形的成功采样,实现雷达对干扰的抑制,这为雷达的实现干扰主动与认知对抗提供一种技术方向。

摘要： 通信感知一体化作为6G的关键技术之一,与大规模MIMO结合有望同时实现高速率通信和高精度感知。首先介绍了通信感知一体化和大规模MIMO的应用场景与需求,然后分析了大规模MIMO通信感知一体化的研究现状,包括波形设计、目标参数估计、感知辅助通信、通信信号处理、通信辅助感知、一体化信号处理和性能权衡等方面,最后展望了大规模MIMO通信感知一体化的未来研究方向,包括超大规模MIMO、无蜂窝大规模MIMO、智能超表面和太赫兹技术。

摘要： 该文研究了一种快速的抗间歇采样转发干扰波形和滤波器联合设计方法。基于罚函数和帕累托最优化原理给出了联合设计模型的优化数学模型。推导优化波形和滤波器过程中矩阵迹的解析表达式,有效降低了算法的计算复杂度。提出了一种基于平方迭代加速方法,解决了主分量最小化方法目标函数近似造成的算法收敛速度降低问题,进一步加快了算法运行速度。仿真结果表明,该文所提出的算法比传统方法具有更快的运行速度。同时,当干扰目标和真实目标在距离上不可分时,该文方法仍能够有效抑制间歇采样转发干扰。

摘要： 雷达波形优化作为雷达领域中最重要的课题之一,受到广泛关注。雷达探测波形不仅要有恒定的幅度,还要有低的自相关副瓣。由于恒模约束是非凸的,所以针对低自相关旁瓣恒模波形优化问题复杂度很高。已有算法通常将包含波形幅度和相位信息的多维向量空间作为优化问题的可行解集合,计算过程需要恒模约束条件参与,导致寻优难度和计算量较大。该文提出了一种相位域低积分旁瓣恒模雷达波形优化方法,将对恒模波形寻优的可行解空间压缩至波形相位域的向量集合,对恒模波形向量中各元素相位与其他元素之间的关系进行深入分析并进行解析表示,进而基于坐标下降法的迭代优化思想对波形向量各元素依次更新。通过压缩可行集规模和采用闭式解更新变量的方法,获得了自相关积分旁瓣性能更优的波形序列,并有效降低了计算复杂度,提升了优化效率。最后该文通过数值仿真的方法验证所提方法的有效性。

摘要： 波形设计是雷达、声纳等探测系统的一个重要环节。波形不仅决定了系统的分辨率、测量精度、抗干扰能力以及目标跟踪性能等，也影响到后续的信号处理方法。针对噪声雷达信号源产生难的问题,提出一种基于函数驱动的混沌雷达波形设计方法.理论上证明某类非周期函数经非线性变换后,表现出随机动力行为,据此原理可以构造出混沌系统,能产生绝对不可预测的混沌信号.仿真结果表明,该混沌信号及其频率调制信号都具有类δ的自相关函数,功率谱平坦,十分适合于宽带高分辨雷达的应用.

摘要： 通过理论和仿真分析了点目标时间扩展的估计方法,为子带带宽的选择提供了理论支撑.提出了时频扩展信道中最佳波形设计方法和与之相适配的片断相关检测器算法.利用仿真结果验证了波形最佳设计方法可以有效提高检测性能;利用实际海试数据处理结果,验证了在无法改变发射信号形式的情况下,通过先验信息和实测数据提取最佳子带加权系数,片断相关检测器同样可以具有检测算法适配于发射信号和环境的效果.

摘要： 本文研究了模糊函数约束下的波形设计方法,针对所设计波形多普勒容忍性差的问题,构造了满足多普勒容忍性和低旁瓣的期望模糊函数,并利用对角加载技术使得相关矩阵保持正定性,将设计波形模糊函数与期望模糊函数的二维差异作为代价函数,使得波形设计问题转化为优化问题,通过循环算法求取恒模优化波形.仿真结果表明,基于本文算法设计的波形在零多普勒旁瓣损失较小的前提下,具有较好的多普勒容忍性和较低的二维旁瓣功率水平,并具有较快的收敛速度.

摘要： 波形设计是实现MIMO体制雷达波形分集能力的前提,其自相关函数旁瓣电平和互相关函数电平大小直接影响MIMO雷达波形分集的性能.本文结合工程实践,以极小化峰值旁瓣电平为优化准则,应用序列二次规划方法设计MIMO雷达的波形,对信号数量、码长对发射波形的正交性能的影响以及波形与雷达发射方向图之间的关系进行了分析研究.

摘要： 自相关性能是雷达发射波形的重要指标之一,直接影响目标参数的估计精度.为了解决波形设计中优化波形自相关性能的严重退化问题,提高雷达对目标的估计与检测性能,本文提出了一种基于多准则的宽带雷达波形设计方法.该方法以最大化信噪比和最小化均方误差为准则建立优化函数,并通过循环迭代求解最优波形.雷达可通过不断的优化发射波形,逐步改善对目标的认知与检测性能.仿真结果证明了该方法的有效性.

摘要： 针对杂波背景混响背景下,主动声呐系统探测静止目标时增加发射功率仍不能提高检测概率的问题,提出了一种基于凸优化和随机化的波形优化方法-施加相似性约束的相位编码算法(Phase Coding Algorithmwith Similarity Constrain,PCA-SC),此算法考虑了实际声呐系统应用对时间分辨力的要求,并将之作为约束条件,以最大化检测概率作为优化准则,利用凸优化和随机化方法进行相位编码信号设计.仿真实验结果表明,PCA-SC波形优化方法获得的发射信号能够在满足系统所需时域分辨能力的要求下,最大化检测概率,提高了目标检测性能,将时域分辨能力和检测性能有效的统一起来.

摘要： 本文阐述了一种新型的地铁列车辅助防撞系统,实现了基于声波探测的列车自动控制系统.文中简述了地铁声学防撞系统的工作原理、系统组成及所采用的波形设计与信号处理方法,介绍了声学辅助防撞系统实车测试结果.

摘要： 本文介绍了一种基于波形设计的雷达目标识别技术.通过对雷达目标的瞬态电磁仿真数据,准确提取极点目标,形成完整的E脉冲目标识别理论体系.文章最后给出了隐身飞机目标(F22、F35)电磁仿真和目标识别率的计算实例.

摘要： 本文主要关注具有对目标时延和多普勒信息同时进行估计能力的波形设计问题,并且对波形的性能进行了分析.该波形信号的多普勒容限独立于信号的时间、带宽,因此在信号时间、带宽设定的情况下,可以根据需要设计指定多普勒容限的信号.本文提出波形设计的步骤,并进行计算机仿真验证,有效验证了理论计算结论.

摘要： 本文就三种波形的大口径高压膨胀节在波纹管设计、计算、加工过程等方面进行分析讨论,提出目前尚存在的主要问题及解决思路,并根据需要在实际应用中合理运用.在压力高、口径大的工况下，U形波纹管和Ω形波纹管在理论上都可以满足设计要求。U形波纹管补偿能力强，疲劳寿命高，且设计和制造经验都很成熟，Ω形波纹管在补偿能力和疲劳寿命方面不及U形波纹管，但是GB／T12777中的U形和Ω形波纹管在制造时受成形设备的限制，成形较困难，制造成本高，且多层薄壁不利于现场拼焊，不适于运输条件受限的地点，而HG20582中的Ω形波纹管虽然设计过程和制造工艺还不够完善，但其承压能力好且制造方便，适合现场拼焊补焊，方便运输，制造成本低。三种波形各有其优缺点，在实际应用中可根据具体生产条件合理选取方案。

摘要： 本发明属于飞行器基础应用领域，具体涉及一种直升机波形梁以及波形梁波纹段的设计方法。在复合材料波形梁结构的薄弱环节设计成结构两端与凸缘之间小圆弧过渡形式，并在围绕腹板一周少铺一层复合材料，可以保证结构的初始破损从端部开始；波形梁的波形段间隔处可设置平直段用于设备安装接口，并且波形段以三波为一组，保证良好的压溃性能，具有较高的材料比吸能能力。

摘要： 本发明公开了一种波形钢腹板组合梁桥抗剪设计方法及波形钢腹板组合梁桥，包括以下步骤：拟定组合梁桥的设计参数；根据铁木辛柯梁理论计算组合梁桥的横截面承受的总剪力设计值V；计算翼板承受的剪力设计值Vf，计算翼板的抗剪承载力VRf；计算波形钢腹板承受的剪力设计值Vw，计算波形钢腹板的抗剪承载力VRW；计算比值λf＝Vf/V和λW＝VW/V；验算是否满足关系式Vf≤VRf、VW≤VRW和全部满足则符合抗剪设计要求，任一关系式不满足则返回修改组合梁桥的设计参数，重新验算。本发明的波形钢腹板组合梁桥抗剪设计方法能够考虑并验算翼板承受的剪力，充分发挥了组合梁桥的抗剪效率，防止翼板发生剪切破坏。

摘要： 提供一种根据音色(波形种类)使帧尺寸可变的波形数据存放装置。波形数据存放装置(100)在波形急剧变化的A区间中，由于各波形样本(预测误差数据E)的有效比特长度有差异而前半帧与后半帧的共用有效比特长度不一致，所以将1帧尺寸判定为256字节，另一方面，在波形稳定变化的B区间中，由于各波形样本(预测误差数据E)的有效比特长度没有差异而前半帧与后半帧的共用有效比特长度一致，所以将1帧尺寸判定为512字节。由此，能够根据音色(波形种类)使帧尺寸可变。

摘要： 具有：显示处理部，其对重复样式被周期性地重复的1个或者多个波形进行显示；偏差时间计算部，如果输入了成为使1个或者多个波形内的1个，与1个或者多个波形内的1个的一部分或1个或者多个波形内的另1个重叠的执行触发的操作，则偏差时间计算部对1个或者多个波形内的1个，与1个或者多个波形内的1个的一部分或1个或者多个波形内的另1个之间的相位的偏差时间进行计算；以及重叠显示处理部，其将1个或者多个波形内的1个的一部分或1个或者多个波形内的另1个，以偏差时间使相位错动而与1个或者多个波形内的1个重叠地进行显示。

摘要： 波形重构装置(140)具备：相位频谱算出部(143)，(a)按输入光信号的每个强度，设想为输入光信号具有给定的相位频谱，来进行输入光信号在光传输媒体内的传播模拟，从而算出输出光信号的计算功率谱，(b)以使计算功率谱和测量功率谱的按输入光信号的每个强度的差异变小的方式，使给定的相位频谱变化，进行传播模拟，从而探索输入光信号的相位频谱；波形重构部(144)，利用探索出的相位频谱来对输入光信号的时间波形进行重构，相位频谱算出部(143)只根据非线性光学效果以及色散效果中的一方，来使给定的相位频谱变化，或者进行传播模拟。

摘要： 本发明公开了一种波形钢腹板组合梁桥抗剪设计方法及波形钢腹板组合梁桥，包括以下步骤：拟定组合梁桥的设计参数；根据铁木辛柯梁理论计算组合梁桥的横截面承受的总剪力设计值V；计算翼板承受的剪力设计值Vf，计算翼板的抗剪承载力VRf；计算波形钢腹板承受的剪力设计值Vw，计算波形钢腹板的抗剪承载力VRW；计算比值λf＝Vf/V和λW＝VW/V；验算是否满足关系式Vf≤VRf、VW≤VRW和全部满足则符合抗剪设计要求，任一关系式不满足则返回修改组合梁桥的设计参数，重新验算。本发明的波形钢腹板组合梁桥抗剪设计方法能够考虑并验算翼板承受的剪力，充分发挥了组合梁桥的抗剪效率，防止翼板发生剪切破坏。

摘要： 本发明属于飞行器基础应用领域，具体涉及一种直升机波形梁以及波形梁波纹段的设计方法。在复合材料波形梁结构的薄弱环节设计成结构两端与凸缘之间小圆弧过渡形式，并在围绕腹板一周少铺一层复合材料，可以保证结构的初始破损从端部开始；波形梁的波形段间隔处可设置平直段用于设备安装接口，并且波形段以三波为一组，保证良好的压溃性能，具有较高的材料比吸能能力。

摘要： 本发明提供一种波形信息处理装置、波形信息处理方法以及波形信息处理程序，波形信息处理装置(1)具备：波形显示部(23)，其将从设备取得的波形数据显示于显示器；以及波形处理部(22)，其接受用户对显示的波形数据指定应该对波形数据执行的处理以及成为处理的对象的区间，进一步，波形处理部通过对波形数据的区间执行处理来削减波形数据的数据量。

摘要： 本发明涉及一种膜型液化气货舱的波形膜片的自动焊接系统、一种用于引导及固定膜型液化气货舱的波形膜片的自动焊接装置的结构、以及一种用于引导膜型液化气货舱的波形膜片的自动焊接装置的结构。当对波形膜片进行焊接时，将具有固定槽的交叉锚定带装设在附装到安装有波形膜片的热绝缘板的上表面的纵向锚定带与横向锚定带相互交叉的部分上，此使得可利用固定槽来装设支撑自动焊接装置并引导自动焊接装置的移动的焊接引导件，从而对波形膜片稳定地执行自动焊接。

摘要： 具有：显示处理部，其对重复样式被周期性地重复的1个或者多个波形进行显示；偏差时间计算部，如果输入了成为使1个或者多个波形内的1个，与1个或者多个波形内的1个的一部分或1个或者多个波形内的另1个重叠的执行触发的操作，则偏差时间计算部对1个或者多个波形内的1个，与1个或者多个波形内的1个的一部分或1个或者多个波形内的另1个之间的相位的偏差时间进行计算；以及重叠显示处理部，其将1个或者多个波形内的1个的一部分或1个或者多个波形内的另1个，以偏差时间使相位错动而与1个或者多个波形内的1个重叠地进行显示。