波形优化

摘要： 随着智能化程度的提高,雷达发射信号更加复杂多变。为有效应对复杂的、未知的威胁信号,需要提升对抗系统智能对抗的能力,提出一种基于智能优化算法的对抗波形智能优化方法,并通过仿真实验对基于遗传算法的相位调制波形智能优化进行研究。不同优化参数、不同实施条件、不同雷达信号及信号变化条件下的实验结果表明,遗传算法能够以较少的迭代次数和较短的运行时间对不同条件下的波形进行优化,实现对抗性能的提升,初步证明了该种方法的可行性。

摘要： 为了提高稀疏捷变频(sparse frequency agility, SFA)雷达信号在稀疏重构中的精度和稳定性,提出一种基于进化粒子群优化(particle swarm optimization, PSO)算法的SFA雷达信号的优化设计。首先,推导了SFA雷达的信号模型和稀疏重构时的字典矩阵。然后,以最小化SFA雷达信号对应字典矩阵的相关性为目标函数,稀疏载频情况下有效带宽和有效跳频间隔为约束条件,建立优化模型。最后,通过进化PSO算法求解得到最优载频序列。仿真结果表明,所提算法在满足稀疏性约束的条件下,能够有效提高字典矩阵的正交性,保证稀疏重构信号的精度和可靠性。

摘要： 针对弹载雷达波形易受末制导过程中转发干扰影响的问题,提出了一种基于频移键控(FSK)和相移键控(PSK)复合调制的抗干扰波形优化算法。分析了FSK-PSK复合调制信号的模型函数,在转发干扰模型基础上构建了脉内切片转发式干扰抑制模型,基于子脉冲正交性设计了基于交替方向乘子法(ADMM)的脉内PSK调制优化算法。仿真结果表明,与PSK信号相比,调制优化的FSK-PSK信号脉内子脉冲正交性提升约10 dB,能够有效抑制脉内转发干扰。

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： 随着数学优化技术与计算水平的不断提高,优化技术在提升雷达性能方面发挥着越来越重要的作用。通过雷达接收端滤波器优化、发射端波形优化和收发联合优化等,可进一步发挥雷达在探测、感知与识别等方面的巨大潜力。然而由于场景的复杂性、性能指标的多样性与数据信息的不确定性,雷达性能优化问题复杂度激增。近年来,随着交替方向乘子法.

摘要： 优化技术在雷达信号处理中发挥着重要作用。例如,通过雷达接收端滤波器优化、发射端波形优化和收发联合优化等,可进一步发挥雷达在探测、感知与识别等方面的巨大潜力。然而由于场景的复杂性、性能指标的多样性与数据信息的不确定性,雷达性能优化问题复杂度激增。近年来,随着优化技术的蓬勃发展,雷达信号处理出现新的进展并得到快速发展,研究人员陆续取得一系列有意义的成果。

摘要： 多输入多输出(MIMO)雷达作为一种新体制雷达,利用其发射波形分集的特点,在目标检测、参数估计、射频隐身及抗干扰等诸多方面展现出了突出的性能,经过学者们近20年的深入研究,基于正交波形的MIMO雷达相关理论日臻完善,并在汽车辅助驾驶、安全防卫等领域得到广泛应用。近年来,随着电磁环境感知及知识辅助等概念的引入,基于波形优化的MIMO雷达主动抗干扰、射频隐身、以及探测-通信一体化等技术受到学者们的关注并得到深入研究。该文力图对学者们近20年来围绕MIMO雷达的研究工作进行归纳与综述,内容主要包括:正交波形MIMO雷达原理、目标探测性能分析、典型应用;正交波形MIMO雷达波形设计与特点;基于知识的认知MIMO波形设计与算法;基于MIMO的探测-通信一体化波形设计与算法;MIMO雷达信号处理、数据处理及资源管理。论文最后对MIMO雷达在机载应用中的空时处理(STAP)、MIMO雷达在成像中的信号处理、以及基于时分多波形分集的线性调频毫米波MIMO雷达信号处理等进行了讨论。

摘要： 随着电子信息技术的发展,未来特殊场景的电子设备应用必将演变为综合电子对抗水平的竞争,指挥平台需要配备多种电子对抗设备,但装备的体积、质量以及电磁兼容等问题往往难以满足实际场景的需求.为此,多功能的一体化系统成为一种有效的解决途径;同时,为了节约频谱资源,雷达通信一体化共用波形设计成为研究热点.重点阐述了近几年一体化共用波形设计的思路,分别从波形体制和波形优化理论两方面介绍一体化波形设计的新进展,着重讨论当前OFDM与LFM体制一体化波形设计,以及基于信息论的一体化波形设计的优劣.最后,探讨了当前一体化波形存在的问题与未来一体化系统发展的方向.

摘要： 对数字信号的波形优化进行了研究,提出基于快速傅立叶变换的数字信号时域波形优化算法,对信号的时域波形数据进行分类.通过建模研究,可以解决实际问题中未知波形优化函数的问题;利用快速傅立叶变换对环境信号和目标信号进行域变换处理,将信号投影至频域进行优化处理,对频域信号特性进行分析发现,利用该信号频谱特征可以对信号进行分类,从而准确地得到目标信号数量.通过仿真实验在一定程度上验证了所提算法的可行性与优越性,进行归类后可以对未知信号准确分类.

摘要： 波形优化可有效抑制干扰,显著改善雷达探测性能.针对全极化雷达,考虑发射波形满足能量和相似性双重约束,以最大化信杂噪比为准则,对发射波形和接收滤波器进行联合优化.该文设计了一种波形和滤波器的迭代优化算法,该方法序贯提高输出信杂噪比.算法的每一次迭代需要分别解决一个凸问题和隐凸问题,整个算法的计算量与迭代次数和接收滤波器长度分别呈线性和多项式关系.最后,通过仿真实验分析了算法的收敛性、优化波形的模糊度函数方面的性质,与其他算法进行了对比,结果表明:与现有方法相比,该文方法可实现信杂噪比的有效提升.

摘要： 针对中筒螺旋同轴Blumlein线输出波形上升沿被拉长、平顶性差的问题,开展波形优化的研究.通过CST场路协同仿真和实验研究,发现由于中筒螺旋,内外筒之间的寄生传输线是造成同轴螺旋Blumlein线输出波形质量差的主要原因.由于寄生传输线的传输时间为非螺旋线的传输时间,开关导通后,经过内外筒之间非螺旋寄生传输线的单倍传输时间,波即传输到负载,所以前沿变长.采用内筒螺旋的办法,可以解决前沿变长的问题.具体改进方法是,采用与中筒相同的螺旋方向,螺旋参数的设计要保证两点:一是通过螺旋来提高寄生传输线的阻抗和传输时间,二是不影响内筒和中筒之间的传输时间,保证内外线的传输时间基本一致.改进实验结果与仿真结果相符合,在改进后的形成线上得到了前沿55 ns,脉宽205 ns,平顶130 ns的准方波脉冲.

摘要： 为了使连续相位载波调制的下一代导航卫星信号具备更高的频谱利用率并利于锁相环结构对其捕获与跟踪，在深入分析调制信号频谱的基础上，对导航卫星信号进行了波形优化设计，分别给出了近似重构和解析构造两种方法，仿真结果表明用优化后的波形所调制的导航信号具备更好的功率谱分布。

摘要： 多载波相位编码(multicarrier phase-coded,MCPC)信号作为一种宽带雷达信号,由于具有高频谱利用率,良好的抗干扰能力和调制解调简单等优势而在近几年备受瞩目.但MCPC信号具有较大的包络起伏,这对雷达内部功率放大器的线性动态范围提出极高要求.本文首先针对MCPC信号包络起伏大这一主要缺点,对MCPC雷达信号进行建模并分析信号特点,使用遗传算法,对MCPC雷达信号子载波权重进行调节,该算法在满足功率约束前提下,可得到具有较低包络峰均功率比(peak-to-mean envelope power ratio,PMEPR)的优化信号;然后进一步将满足要求的低PMEPR值设为约束,对MCPC信号自相关旁瓣进行抑制.仿真实验结果表明该方法能在有效降低MCPC的包络峰均比的同时,使发射信号具有良好的自相关特性,优化方法具有实际应用价值.

摘要： 在对移相控制全桥功率变换器的软开关谐振过程进行解耦分析的基础上,针对电源启动和焊接电弧负载频繁剧烈的动态变化过程,提出了一种“1-2-1”的余弦模式PWM控制波形.采用此模式对全桥功率变换器进行移相PWM控制,不仅可以满足电源输出特性对PWM控制有效占空比的要求,而且可以保证超前臂并联谐振网络和变压器原边串联谐振网络的软开关谐振过程的动态稳定性,保持功率器件在电源启动和负载动态变化过程的软开关状态.根据DSP的数字化PWM控制波形生成原理,设计实现了基于“1-2-1”余弦模式的移相PWM控制波形,并进行了控制效果的实验验证.

摘要： 缩放管换热器在现代设施农业及农产品加工设备供热系统中被广泛应用。缩放管是该换热器的一个关键性部件。本文针对 缩放管在实际应用中经常出现细小裂纹等失效现象。应用ANSYS 有限元分析软件，对缩放管换热器在内压作用下的应力分布规律进 行探讨。结果表明：光管加工成缩放管换热器后，在波峰过渡处与波谷过渡处均产生了较严重的应力集中现象。最大应力出现在波谷 过渡处附近，比相应条件下光管中的应力大许多，且在管的厚度方向有应力梯度存在。通过分析指出影响缩放管管上最大应力强度值 的因素，并得出最大应力强度值最小时的优化波形，为实现缩放管换热器的最优结构设计提供了重要的解决思路。

摘要： 缩放管换热器在现代设施农业及农产品加工设备供热系统中被广泛应用。缩放管是该换热器的一个关键性部件。本文针对 缩放管在实际应用中经常出现细小裂纹等失效现象。应用ANSYS 有限元分析软件，对缩放管换热器在内压作用下的应力分布规律进 行探讨。结果表明：光管加工成缩放管换热器后，在波峰过渡处与波谷过渡处均产生了较严重的应力集中现象。最大应力出现在波谷 过渡处附近，比相应条件下光管中的应力大许多，且在管的厚度方向有应力梯度存在。通过分析指出影响缩放管管上最大应力强度值 的因素，并得出最大应力强度值最小时的优化波形，为实现缩放管换热器的最优结构设计提供了重要的解决思路。

摘要： 缩放管换热器在现代设施农业及农产品加工设备供热系统中被广泛应用。缩放管是该换热器的一个关键性部件。本文针对 缩放管在实际应用中经常出现细小裂纹等失效现象。应用ANSYS 有限元分析软件，对缩放管换热器在内压作用下的应力分布规律进 行探讨。结果表明：光管加工成缩放管换热器后，在波峰过渡处与波谷过渡处均产生了较严重的应力集中现象。最大应力出现在波谷 过渡处附近，比相应条件下光管中的应力大许多，且在管的厚度方向有应力梯度存在。通过分析指出影响缩放管管上最大应力强度值 的因素，并得出最大应力强度值最小时的优化波形，为实现缩放管换热器的最优结构设计提供了重要的解决思路。

摘要： 缩放管换热器在现代设施农业及农产品加工设备供热系统中被广泛应用。缩放管是该换热器的一个关键性部件。本文针对 缩放管在实际应用中经常出现细小裂纹等失效现象。应用ANSYS 有限元分析软件，对缩放管换热器在内压作用下的应力分布规律进 行探讨。结果表明：光管加工成缩放管换热器后，在波峰过渡处与波谷过渡处均产生了较严重的应力集中现象。最大应力出现在波谷 过渡处附近，比相应条件下光管中的应力大许多，且在管的厚度方向有应力梯度存在。通过分析指出影响缩放管管上最大应力强度值 的因素，并得出最大应力强度值最小时的优化波形，为实现缩放管换热器的最优结构设计提供了重要的解决思路。

摘要： 缩放管换热器在现代设施农业及农产品加工设备供热系统中被广泛应用。缩放管是该换热器的一个关键性部件。本文针对 缩放管在实际应用中经常出现细小裂纹等失效现象。应用ANSYS 有限元分析软件，对缩放管换热器在内压作用下的应力分布规律进 行探讨。结果表明：光管加工成缩放管换热器后，在波峰过渡处与波谷过渡处均产生了较严重的应力集中现象。最大应力出现在波谷 过渡处附近，比相应条件下光管中的应力大许多，且在管的厚度方向有应力梯度存在。通过分析指出影响缩放管管上最大应力强度值 的因素，并得出最大应力强度值最小时的优化波形，为实现缩放管换热器的最优结构设计提供了重要的解决思路。

摘要： 本申请涉及一种雷达优化波形生成方法、认知雷达系统、设备和存储介质，所述方法包括通过根据实际情况中存在的不同的博弈类型构建相应的最优波形生成模型，这样使得在不同的情况下计算得到的最优波形更为准确，对于认知雷达而言信噪比得到了提高能够更容易的检测到目标，而对于认知干扰机而言信噪比降低，能够对雷达进行干扰，使的雷达更不容易检测到目标。

摘要： 本发明公开了一种图腾柱PFC电流波形过零优化电路及设备，包括：功率电路模块及控制电路模块；功率电路模块包括：交流电源、输入电压信号单元以及图腾柱PFC电路单元；输入电压信号单元包括：第一输出端、第二输出端，第一输出端、第二输出端构成输入电压输出端；图腾柱PFC电路单元包括：电感、第一场效应晶体管、第二场效应晶体管、第三场效应晶体管、第四场效应晶体管、第一电阻单元以及第二电阻单元；控制电路模块包括：输入滤波器、电压外环控制单元、电流内环控制单元、极性判断单元、补偿单元、加法器以及比较器。本发明，实现了对网流即输入电流或电感电流的过流交越失真补偿，提高了功率因数，降低了谐波电流传导。

摘要： 本申请公开了一种AWG波形编辑及下载优化方法及装置，其中，方法包括以下步骤：基于预设的函数库编辑WAVE集合，并通过预设的外部命令SEQ定义序列的播放顺序，以将ADVS语句和SEQ语句定义的序列赋值给相应的通道，以进行波形编辑；解析WAVE集合，并根据ADVS和SEQ语句，解析出子序列集合和每个序列波形的组成，以得到数据文件和描述文件；提取硬件的数据接口通道数以及存储容量，当描述文件使用的数据接口通道数小于或等于外联设备数据接口通道数、数据文件的容量小于或等于硬件存储容量时，根据OUT赋值，将相应的波形集合和序列播放方式下载到硬件进行执行。该方法可以有效避免数据出现错误或超出外联设备接收范围致使波形文件丢失。

摘要： 一种基于电流波形识别的断路器失灵保护优化方法及系统，该方法利用电流波形特征识别CT拖尾，对断路器失灵保护的判据进行综合优化，防止断路器失灵保护误动。该方法使用电流波形特征来判别CT拖尾，简单可靠；考虑了跳闸过程中CT拖尾判据的投入条件，在断路器开断过程中以及熄弧过程中都退出CT拖尾判据，防止CT拖尾判据误闭锁；阐述了CT拖尾判据应用于不同电流元件的判别条件和返回条件，提高了各个电流元件的动作可靠性，防止了失灵保护的拒动。使用本发明的技术，将大大增强防止CT拖尾造成断路器失灵保护误动的能力，提高了断路器失灵保护的可靠性，保障了电力系统的安全稳定运行。

摘要： 本发明公开了基于迭代优化网络的MIMO雷达波形优化方法，涉及雷达技术领域，解决了相关性的加权时延仅优化了波形的WISL且深度学习波形设计无法收敛以及初值不敏感的问题。本发明包括在设置的网络模型中输入一个归一化的随机向量或者为优化过的归一化相位矢量，输出信号矩阵，信号矩阵为MIMO雷达波形；将信号处理函数设置为网络模型的损失函数，所述信号处理函数用于驱动网络模型，所述网络模型的参数通过Adam深度学习方法优化。本发明促进优化的更彻底也解决了无效迭代的问题。

摘要： 本发明公开了基于迭代优化网络的MIMO雷达波形优化方法，涉及雷达技术领域，解决了相关性的加权时延仅优化了波形的WISL且深度学习波形设计无法收敛以及初值不敏感的问题。本发明包括在设置的网络模型中输入一个归一化的随机向量或者为优化过的归一化相位矢量，输出信号矩阵，信号矩阵为MIMO雷达波形；将信号处理函数设置为网络模型的损失函数，所述信号处理函数用于驱动网络模型，所述网络模型的参数通过Adam深度学习方法优化。本发明促进优化的更彻底也解决了无效迭代的问题。

摘要： 现代自适应雷达具备自主模式切换和快速波形捷变能力，导致雷达信号状态难以穷举，传统干扰方式效能下降。本发明实例研究了一种基于强化学习的干扰信号波形优化方法：首先对干扰决策过程进行马尔可夫建模，在此基础上构建双层强化学习模型，通过两个交互的Q‑learning对干扰样式和波形参数进行联合优化。对抗过程中，在每段波束驻留时间内，对雷达信号进行工作模式检测，外层Q‑learning据此进行干扰样式决策，并映射至时、频域两个内层Q表，其次评估干扰效果并更新外层Q表。而后对该波束驻留时间内的每个雷达脉冲进行参数估计，在干扰样式的约束下基于内层Q‑learning求解时、频域干扰波形参数，生成干扰信号。最后计算时、频域有效干扰系数，更新内层Q表。

摘要： 本发明公开了一种面向自动驾驶的毫米波正交波形优化方法及相应的车载雷达系统。该优化方法包括如下步骤：车载雷达系统的第一发射通道发射正调频信号，第二发射通道发射负调频信号，正调频信号和负调频信号同时发射并相互正交；多路接收通道同时接收第一发射通道和第二发射通道发射的信号，在信号经过功率前级放大后，功分为2路并分别采用2路参考信号进行匹配滤波；每路接收通道的数据依次进行PD积累、目标检测、目标测角，其中在PD积累时将多个调频周期内的数据进行多谱勒维度的FFT，形成距离像数据，据此估计目标的方位角度，实现车载雷达系统对目标的角度测量。本发明改善了发射信号之间的波形隔离度，提高了车载雷达系统的角度分辨能力。

摘要： 本发明公开了一种基于遗传算法的正交频复用线性调频信号波形优化方法和装置，能够解决离散频率的优化时间长、算法复杂度高的问题。采用遗传算法进行优化，基于线性同余生成器生成初始化样本；在迭代过程中选取当前代的部分个体作为父代；父代随机交配生成子代，按照突变概率得到突变后的子代，并引入随机重启机制，将新生成的个体加入到现有个体集合中，将所述父代、子代和重启个体作为当前的全部个体；所述随机交配是指该代任意个体自身的任意单个序列随机位置数值间彼此交换；当满足迭代停止条件时，将当前的全部个体的代价函数按从小到大的顺序进行排列，取排序得到的第一个个体作为最佳序列输出。

摘要： 本申请公开了一种时‑频优化设计正交多小波包5G新波形的方法，所述方法包括：获得第一原始数字信号；对所述第一原始数字信号的串行数据进行并行分割，获得N个并联子信号；分别对所述N个并联子信号进行调制映射，获得N个并联子载波；基于正交频分复用技术，对所述N个并联子载波的信号频谱进行叠加处理，获得第一处理后波形；基于时‑频优化设计多小波基函数，对所述第一处理后波形进行优化设计，获得正交多小波包5G新波形；基于无线信号发送信道，对所述正交多小波包5G新波形进行发送。解决了现有技术中的没有利用多小波基函数波形优化设计，功率谱带外衰减速度不够的技术问题。