国家自然科学基金(40474066)
- 作品数：24 被引量：49H指数：6
- 相关作者：赵正予石书祝陈罡李婷王烽更多>>
- 相关机构：武汉大学中国电子科技集团第十四研究所武汉数字工程研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国防科技重点实验室基金中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：电子电信天文地球自动化与计算机技术理学更多>>
- 应用武汉电离层斜向返回探测系统测量回波相位被引量：8
- 2007年
- 电离层作为时空随机变化介质,除了规则变化外还存在着不规则结构和随机变化,即电离层不稳定性,其直接影响是经过电离层传播的电波产生相位随机起伏。利用垂测仪和信标接收机测量精确相位数据的各种方法已被广泛应用,而应用具有大范围电离层探测能力的高频天波超视距雷达测量回波相位的方法还没有文献提出。文中提出了一种从相位编码脉冲压缩体制电离层探测雷达测量的电离层信道双时响应中提取相位数据的理论。此理论被成功地应用于自行研制的武汉电离层斜向返回探测系统中,探测获得了有效的回波相位数据。
- 陈罡赵正予王烽
- 关键词：相位多普勒
- 武汉电离层斜向返回探测系统波形发生器设计被引量：7
- 2009年
- 针对传统电离层斜向返回探测雷达无法探测近距离电离层状态和可操作性差的缺点,为武汉电离层斜向返回探测系统(Wuhan ionospheric oblique backscattering sounding system,WIOBSS)设计了一套新型波形发生器.该波形发生器采用等间隔收发探测体制,使WIOBSS不但能探测到大范围内的电离层状态,且能获得所用伪随机序列的最大增益性能.该波形发生器依据软件无线电思想,利用高性能现场可编程门阵列和数字上变频器,搭建了一个通用的硬件平台.该平台所有功能通过可编程软件实现,只要加载相应软件,就可以选择不同类型的伪随机序列,任意改变伪随机序列的长度和发射波形的占空比,从而满足不同电离层状态下的探测需求.该波形发生器采用PXI(peripheral component interconnect extensions for in-struments)总线技术,设计成为一个小型化、高性价比的PXI模块.实验表明,采用该波形发生器的WIOBSS可清晰获得电离层垂直探测和斜向返回探测回波信息.
- 石书祝赵正予李婷陈罡
- 关键词：电离层斜向返回探测系统INTERCONNECTEXTENSIONS
- 单站电离层探测系统自动跳频探测模式的设计与实现被引量：6
- 2009年
- 结合定频和扫频探测的特点,提出了一种新的探测模式——跳频探测,它可以用于对电离层局部频率精细结构的研究,也可以用于全频段电离层概貌的获取。单站电离层探测系统利用跳频探测模式实现的探测结果表明:在自动跳频探测模式设计中,采用的多线程技术可以很好地实现探测系统硬件控制、数据处理、信息提取与显示、人机交互和自动探测功能,满足探测的实时性要求。同时,采用Matlab引擎技术完成跳频探测数据的处理和显示,使软件获得强大的数据处理和显示能力,并具有开放性,易于升级。
- 王烽赵正予李婷
- 关键词：软件雷达多线程MATLAB引擎
- 新型电离层斜向探测雷达设计被引量：1
- 2009年
- 设计了一种新型电离层斜向探测雷达,该雷达采用脉间相位编码体制来实时测得斜向探测电离图和多普勒电离图,还利用全球定位系统(GPS)时间频率信号源和单片机来实现发射端和接收端的时间和频率同步,从而得到ns量级的时间同步精度和10-12量级的频率同步精度.该雷达的大部分功能都通过可编程软件来实现,通过加载相应的软件,雷达在进行斜向探测的同时,还实现了斜向返回探测.实际探测结果表明:在发射端和接收端相距1 200 km时,该雷达不仅得到了斜向探测电离图和多普勒电离图,还得到了斜向返回探测电离图和多普勒电离图.
- 石书祝赵正予李世鹏姜春华
- 关键词：电离层全球定位系统软件无线电
- 基于二维OSF的电离层后向散射雷达干扰滤除被引量：1
- 2009年
- 提出了一种基于二维排序统计滤波器(OSF)的方法,滤除电离层后向散射探测中存在的随机冲激噪声与射频干扰.该方法利用电离层后向散射中随机冲激噪声在时间、空间和多普勒频域的不相关性和射频干扰在频域的不相关性,估计在一定时间、空间或频率窗口内回波强度的排序统计量作为滤波器的输出,可以分别滤除后向散射函数图和后向散射电离图中的冲激噪声和射频干扰.对于射频干扰和冲激噪声混合在一起的情况,通过调整滤波器滑动窗口大小和调整滤波器排序统计量输出,可以同时滤除这两种干扰,简化了处理步骤.实测数据处理结果表明,该方法能明显提高回波图质量.
- 王烽赵正予李婷
- 关键词：电离层探测雷达数据处理冲激噪声射频干扰
- 小功率便携式电离层斜向返回探测雷达设计被引量：8
- 2010年
- 采用伪随机编码、脉冲压缩和相干频谱积累技术,获得27 dB的相位编码脉冲压缩增益和21 dB的相干频谱积累增益,从而在小功率下实现远距离探测。采用等间隔收发新型探测体制,实现2 000 km范围内的无距离盲区探测和获得所用伪随机序列的最大增益性能。依据软件化雷达思想,通过可编程数字信号处理技术来实现雷达的大部分功能,从而使雷达具有良好的可编程、可配置和易升级性能。在整体结构上,采用PXI(外围部件互联总线面向仪器的扩展)总线技术,该雷达设计成为一个模块化、小体积的PXI系统。实际探测结果表明:在发射功率为100 W的情况下,该雷达清晰地获得了2 000 km内的返回散射扫频电离图和返回散射扫频多普勒电离图。
- 石书祝赵正予黄硕李婷
- 关键词：伪随机编码脉冲压缩
- 基于PXI总线的电离层探测系统设计
- 2009年
- 为满足短波频率管理系统对电离层斜向返回探测系统提出的可搬移、小体积等需求,设计了一种新型单站式WIOBSS(武汉电离层斜向返回探测系统).该系统采用高性能的PXI(外围组件互联总线在仪器领域的扩展)总线作为系统总线,设计成具有模块化、标准化、小体积和低成本等特点的车载式系统.同时,为使WIOBSS中各模块具备即插即用的性能,利用DriverStudio工具开发了PXI接口驱动程序.实验结果表明,在不包括天线和功率放大器的情况下,WIOBSS的尺寸约为177.8 mm×431.8 mm×457.2 mm.而且在实际探测中,WIOBSS清晰地获得了1100 km范围内包含有电离层斜向返回探测信息和电离层垂直探测信息的扫频电离图和多普勒图,从而为短波频率管理系统开拓了一种新的探测手段.
- 石书祝赵正予李世鹏游敏
- 关键词：信号传输电离层
- 软件化电离层探测雷达波形产生器的设计被引量：7
- 2005年
- 讨论的电离层斜向返回探测雷达的波形产生器是以软件无线电理论为基本思想设计了一台通用短波及超短波雷达波形产生平台。波形产生器主要由DSP和数字上变频器构成,DSP作为主控制器设定数字上变频器的调制方式和输出波形。因此雷达能够发射调幅、调频、调相和各种复合调制信号,实现多种电离层探测方式,从而可以实时获得丰富的电离层探测数据。
- 陈罡赵正予石书祝
- 关键词：波形产生器软件无线电数字信号处理
- 基于相位编码脉冲压缩体制的电离层探测系统被引量：4
- 2009年
- 设计了基于相位编码脉冲压缩体制的电离层斜向返回探测系统.通过对系统特殊回波特性和探测需求的分析,讨论了整机系统信号处理的工作流程和具体设计方法,阐述了该系统基于虚拟仪器总线的高速实时信号处理实现.研究结果表明,信号处理的实现使整机系统具备处理速度快、软件化程度高等特点,在实际电离层探测中的测量数据表明,该系统可达到探测功率小、距离远等预期效果.
- 杨国斌赵正予陈绪元
- 关键词：脉冲编码调制信号处理电离层探测软件设计
- 空分天线风场测量中三角尺寸效应的抑制被引量：1
- 2006年
- 利用空分天线方法进行风场测量时存在着三角尺寸效应,以往公认的产生原因包括电子噪声干扰、地杂波等因素．本文首先提出另外一种产生三角尺寸效应的可能原因,即大气非平稳性和不均匀性(可统称为大气非平稳性),并讨论了由于此原因对大气风场测量的影响和作用以及产生三角尺寸效应的具体机制．在此基础上提出了一种用来消除大气的非平稳性影响的方法,即增量累积量法．用增量累积量方法的特例(2阶零延迟增量累积量)得出一维平均速度的表达式．理论分析表明利用该方法还可以有效地去除地杂波效应;高阶(k≥3)情况, 增量累积量还可以抑制高斯噪声．分别在非平稳大气情况和有地杂波情况下,对空分天线方法中的全相关分析算法和增量累积量法进行数值模拟对比,得出结论:随着天线间距的变化,增量累积量法实测平均风场水平速度与模型输入速度的偏差比全相关分析算法要小得多．
- 舒卫平赵正予
