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基于波束补偿的成像增强算法研究

系统工程与电子技术 2022年

作者：宋少秋邢世其汪俊澎李永祯庞礴国防科技大学电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室

近年来，针对近场高分辨率成像的需求日益增加，而传统的后向投影成像算法忽略了周围复杂电磁环境对成像带来的不良影响，在对回波进行相干积累的过程中不可避免地将周围杂波映射到目标图像网格上，导致图像质量较差。针对这一问题，该...

近年来，针对近场高分辨率成像的需求日益增加，而传统的后向投影成像算法忽略了周围复杂电磁环境对成像带来的不良影响，在对回波进行相干积累的过程中不可避免地将周围杂波映射到目标图像网格上，导致图像质量较差。针对这一问题，该文提出了一种基于天线方向图波束补偿的后向投影成像增强技术。该技术通过提前生成自适应能量衰减系数矩阵，对目标回波幅度进行衰减补偿，能有效抑制复杂电磁环境下强散射点对成像过程的带来的不良影响。实测及实验结果表明，所提方法不仅在抑制杂波的前提下增强了图像质量，也能降低成像过程中相干积累的次数，提高了成像效率。

关键词：

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宽带复合双基地雷达舰船目标长度估计方法

电子与信息学报 2023年

作者：艾小锋邱梦奇胡旖航徐志明赵锋国防科技大学电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室

舰船目标长度特征对舰船目标识别具有重要作用，该文提出一种基于宽带复合双基地雷达联合观测的舰船目标长度估计方法。该方法综合利用单/双基地雷达高分辨距离像长度，结合双基地雷达-舰船之间的空间关系求解，实现了单次测量估计舰船... 详细信息

舰船目标长度特征对舰船目标识别具有重要作用，该文提出一种基于宽带复合双基地雷达联合观测的舰船目标长度估计方法。该方法综合利用单/双基地雷达高分辨距离像长度，结合双基地雷达-舰船之间的空间关系求解，实现了单次测量估计舰船目标的实际长度，并分析了各种误差因素和几何构型条件下的估计误差。典型场景动态仿真证明了所提方法的有效性，结果表明在高分辨距离像长度误差小于5%条件下，舰船目标长度估计误差小于5%，为舰船目标特征提取与识别提供了新思路。

关键词：双基地雷达舰船目标高分辨距离像长度估计

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PCM信号间歇收发互补设计与回波重构方法

系统工程与电子技术 2023年

作者：苏梦静刘晓斌吴其华艾小锋赵锋肖顺平国防科技大学电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室

间歇收发用于辐射式仿真中可以有效解决收发信号互耦的问题，但间歇收发会带来信号的损失，导致相位编码信号距离像出现高旁瓣。为了解决这一问题，本文提出间歇收发互补序列设计方法，给出了收发序列参数设计方法，并对相位编码间歇收... 详细信息

间歇收发用于辐射式仿真中可以有效解决收发信号互耦的问题，但间歇收发会带来信号的损失，导致相位编码信号距离像出现高旁瓣。为了解决这一问题，本文提出间歇收发互补序列设计方法，给出了收发序列参数设计方法，并对相位编码间歇收发回波进行重组拼接，消除间歇收发导致的回波缺失，并获得精确的目标距离像。仿真结果表明：收发互补设计及回波重组拼接能够准确重构回波，并且重构后互相关系数接近1，验证了本文所提方法的可行性与正确性。

关键词：辐射式仿真间歇收发回波重构互补序列

面向无人机的逐点偏移式卫星导航欺骗干扰方法

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工程科学与技术 2023年第2期55卷 275-284页

作者：郭妍唐康华张鹭国防科技大学智能科学学院湖南长沙410073 电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室河南洛阳471003

针对无人机在失控肇事、干扰航管等方面的危害,本文提出一种基于逐点拉偏式卫星导航欺骗方法,通过重构错误的导航坐标系诱骗目标无人机飞离敏感区域保护地面安全。该方法将整个无人机欺骗过程看作是单步位置欺骗拉偏的时间迭代过程,首先... 详细信息

针对无人机在失控肇事、干扰航管等方面的危害,本文提出一种基于逐点拉偏式卫星导航欺骗方法,通过重构错误的导航坐标系诱骗目标无人机飞离敏感区域保护地面安全。该方法将整个无人机欺骗过程看作是单步位置欺骗拉偏的时间迭代过程,首先,根据无人机的运动学模型以及外部量测信息估算出无人机的真实位置点以及真实控制输入量;然后,考虑无人机飞行控制器对欺骗效果的影响,在真实控制输入量中抵消掉预先设置的欺骗控制力矩效果,设计构造虚假卫星信号使得GNSS/INS组合导航模式下的滤波估计无人机位置点仍靠近原始期望目标点,但发生了偏差;最后,这种偏差产生的无人机轨迹跟踪控制输入量会导致无人机真实状态点往欺骗目标点偏移,实现单步卫星导航欺骗效果。单步欺骗过程在时间上的迭代运用,可实现无人机位置的逐点偏移式欺骗。仿真结果表明,利用逐点偏移式卫星导航欺骗方法能使得目标无人机慢慢偏离原始轨迹而跟踪欺骗轨迹,且组合导航滤波器估计轨迹仍跟踪原始参考轨迹,达到了卫星导航欺骗的目的。本文提出的基于逐点拉偏式卫星导航欺骗干扰技术可用于保障重点区域/人员的低空安全防护。

关键词：无人机单步位置偏移逐点偏移卫星导航欺骗 GNSS/INS组合导航

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基于功能图的作战体系关键节点分析

系统工程与电子技术 2022年第8期44卷 2515-2521页

作者：龚建兴朱雷王华兵丁佩元路程昭国防科技大学智能科学学院湖南长沙410073 电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室河南洛阳471003

目前大多数基于网络拓扑的作战体系关键节点分析方法只是单纯考虑作战节点的拓扑连接关系,缺乏从实际业务角度考虑体系中各节点在功能之间的相互依赖。而多数基于作战环的作战体系关键节点分析方法又需要分析人员具有很强的专业背景知识... 详细信息

目前大多数基于网络拓扑的作战体系关键节点分析方法只是单纯考虑作战节点的拓扑连接关系,缺乏从实际业务角度考虑体系中各节点在功能之间的相互依赖。而多数基于作战环的作战体系关键节点分析方法又需要分析人员具有很强的专业背景知识,且存在分析数据难以获取等问题。基于此,提出了一种基于功能图的作战体系关键节点分析方法。首先,介绍了基于任务、反映作战体系功能的功能图概念。然后,提出了基于功能图的度中心性、介数中心性、接近中心性、PageRank算法、节点移除和收缩等关键节点分析方法。最后,以某作战体系为例,作战环为其功能图,采用介数中心性、接近中心性、基于功能图的介数中心性、基于功能图的接近中心性、基于功能图数量的节点移除法等关键节点分析方法对作战体系中关键节点进行分析,验证了该方法的简单性、可行性及有效性。

关键词：作战体系网络拓扑功能图关键节点

基于TMR传感器阵列与数值积分的电流测量技术研究

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电测与仪表 2024年第5期61卷 204-211页

作者：范伟欣李开成陈浩肖贤贵陈西亚华中科技大学电气与电子工程学院强电磁工程与新技术国家重点实验室武汉430074 华中科技大学国家脉冲强磁场科学中心武汉430074

为满足智能电网对先进传感技术和复杂电磁环境下高精度电流测量的需求,提出一种基于TMR传感器阵列和Newton-Cotes数值求积算法的电流测量方法。通过建立复杂干扰磁场环境的仿真模型,验证了不同状况下求积算法的准确性;设计了电流传感器... 详细信息

为满足智能电网对先进传感技术和复杂电磁环境下高精度电流测量的需求,提出一种基于TMR传感器阵列和Newton-Cotes数值求积算法的电流测量方法。通过建立复杂干扰磁场环境的仿真模型,验证了不同状况下求积算法的准确性;设计了电流传感器的系统结构和硬件电路;制作了测量装置样机,搭建了实验平台,并进行了性能测试。结果表明,文中提出的方案具有较高的测量精度和抗外磁场干扰能力,在无聚磁环的情况下,0~16 A电流测量范围内最大相对误差分别为直流0.31%和工频交流1.00%,在电流导线位置和传感器姿态发生变化时仍能保持较高精度。

关键词：电流测量隧道磁阻效应传感器阵列数值积分

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大地电磁法的应用综述:以川滇地区为例

地学前缘 2024年第1期31卷 181-200页

作者：邓琰徐玉超范晔孙贵成董泽义韩冰中国科学院青藏高原研究所青藏高原地球系统与资源环境重点实验室北京100101 中国电子科技集团公司第三研究所北京100015 中国石油东方地球物理公司海洋物探处天津300450 中国地震台网中心北京100045 承德地震监测中心站河北承德067000 中国地震局地质研究所地震动力学国家重点实验室北京100029

大地电磁法(包括音频大地电磁、宽频带大地电磁和长周期大地电磁)是探测近地表至上地幔深度的地球物理方法之一,以其对低阻体的敏感性,在深部结构探测、地震孕育环境、地球动力学以及地热和资源勘探等领域发挥着重要作用。川滇地区处于... 详细信息

大地电磁法(包括音频大地电磁、宽频带大地电磁和长周期大地电磁)是探测近地表至上地幔深度的地球物理方法之一,以其对低阻体的敏感性,在深部结构探测、地震孕育环境、地球动力学以及地热和资源勘探等领域发挥着重要作用。川滇地区处于特提斯构造域的东段,诸多(微)板块在此碰撞拼贴,是青藏高原内部物质东流或块体侧向挤出的重要通道。川滇地区受板块边界的断裂带或者说缝合带相互切割及影响,是解析区域构造变形、孕震环境以及物质迁移的重要窗口。在简要介绍大地电磁法理论的基础上,也介绍了近年来兴起的人工源极低频电磁方法,本文综述了大地电磁法在川滇地区的应用,主要包括在地震孕育、火山和地热活动、成矿活动、构造与动力学以及电磁同震效应方面的应用,以较全面的视角为地球科学相关领域的学者提供川滇地区大地电磁学领域开展的工作。

关键词：大地电磁法川滇地区深部结构动力学地震电磁

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基于里德堡原子外差传感器的宽带高灵敏探测

光学学报 2023年第17期43卷 268-274页

作者：杨凯毛瑞棋孙占山李健兵付云起国防科技大学电子科学学院湖南长沙410073 国防科技大学电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室湖南长沙410073

里德堡原子外差技术通过引入辅助本振场可以极大地提升探测灵敏度,在雷达、电子侦察和通信方面具有广阔的应用潜力。本文在一个2 cm长的室温铯原子气室中,利用相向传输的探测光(852 nm)和耦合光(509 nm)将铯原子激发至里德堡态,用于实... 详细信息

里德堡原子外差技术通过引入辅助本振场可以极大地提升探测灵敏度,在雷达、电子侦察和通信方面具有广阔的应用潜力。本文在一个2 cm长的室温铯原子气室中,利用相向传输的探测光(852 nm)和耦合光(509 nm)将铯原子激发至里德堡态,用于实现里德堡原子光学探测。实验中分别用喇叭天线和平行板波导作为谐振区和非谐振区的微波发射装置,利用里德堡原子外差技术,实现了谐振区2.63 GHz处最小场强为220.94 nV/cm和非谐振区300 MHz处最小场强为19μV/cm的微波电场测量,测量灵敏度分别为-131.9(dBm/cm2)/Hz和-93.2(dBm/cm^(2))/Hz。原则上,通过调谐激光频率激发碱金属原子至不同的里德堡态,并结合谐振区和非谐振区里德堡原子对电场的不同响应,可以在宽带连续频谱范围内实现对微波电场的高灵敏度探测。

关键词：遥感与传感器里德堡原子外差技术宽带电场强度测量

人工智能在雷达辐射源识别领域中的应用研究与思考

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电子信息对抗技术 2022年第4期37卷 9-12,47页

作者：冯蕴天许世平申绪涧陈翔汪亚许雄电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室河南洛阳471003

首先阐述复杂电磁环境下雷达辐射源识别的背景与意义,概述常用的雷达辐射源识别方法,并详细介绍人工智能在雷达辐射源识别领域中的应用研究现状,进而分析复杂电磁环境下雷达辐射源识别任务面临的挑战和亟需解决的问题,最后提出一种电磁... 详细信息

首先阐述复杂电磁环境下雷达辐射源识别的背景与意义,概述常用的雷达辐射源识别方法,并详细介绍人工智能在雷达辐射源识别领域中的应用研究现状,进而分析复杂电磁环境下雷达辐射源识别任务面临的挑战和亟需解决的问题,最后提出一种电磁大数据的解决方案。

关键词：人工智能复杂电磁环境雷达辐射源电磁大数据