通信设备天线端口电磁脉冲防护技术研究

天线是通信装备最重要的组成部分之一,是接收和发射电磁波信号的＂门户＂,文章研究了短波通信设备天线在强电磁脉冲辐射下的实验方法和耦合效应,并验证了射频前端电磁脉冲防护模块的重要性,提出了天线端口电磁脉冲防护的措施。     

近距短波通信系统干扰抑制算法研究

针对传统舰船短波通信系统干扰算法存在可用频段盲点,不能快速确定近距短波的干扰问题,设计近距短波通信系统干扰抑制算法。通过电离处理方式将信号中噪声较高的部分进行处理,确定信号源,在此基础上对近距短波系统的干扰信号分类,采用干扰滤波算法,实现对短波通信系统干扰抑制。并设置实验,将传统抑制算法与本文设计的算法进行对比,主要对比2种方法的频段内盲点数据控制效果和抑制速度,实验对比结果表明,此次设计的算法能够有效对盲点数量控制,并缩短了计算时间。     

聚类算法下舰船短波通信数据隐写研究

传统的舰船短波通信数据隐写算法无法对发生畸形的数据进行隐写计算,影响后续多波通信数据隐写稳定性的问题。为此,提出聚类算法下舰船短波通信数据隐写方法。首先构建神经卷积层,对发生结构异变的短波通信数据的结构进行恢复计算,然后重组计算短波通信信号的隐写密钥结构,对重组密钥的短波信号数据进行相邻信号组的融合计算。最后,对融合数据进行聚类差异的计算。通过对数据隐写能力差异的计算,为保证研究的客观有效,设计一组仿真实验对提出隐写方法进行对比。实验结果表明,所提方法在短波通信数据隐写方面,具有提升隐写计算稳定性的作用。     

双差波束约束下舰艇短波自适应通信抗干扰分析

由于利用原有方法进行舰艇短波自适应通信抗干扰时,受到信号正交空间噪声的影响而无法对短波发射通道误差进行校准,在天线频率为220 MHz,430 MHz时,存在辐射面积较低的问题,因此提出一种双差波束约束下舰艇短波自适应通信抗干扰方法。首先对舰艇短波自适应通信中的短波发射通道幅相误差进行校准,并通过双差波束算法处理舰艇短波自适应通信发射超分辨,最后通过短波天线自适应通信抗干扰阵列,实现舰艇短波自适应通信抗干扰,该阵列由自适应通信处理器、形成方向图网络以及阵列天线构成。为了证明设计方法在2种频率下的辐射面积较大,将原有方法作为对比实验方法进行对比实验,实验结果证明该方法在2种频率下的辐射面积都更大,实现了性能突破。     

深水环境舰艇短波跳频通信抗干扰算法

针对原有舰艇短波跳频通信抗干扰算法在深水中使用后,依旧出现误码率的问题,设计深水环境舰艇短波跳频通信抗干扰算法。为保证此次设计的科学性,设定短波跳频通信通道模型构建流程。依照模型构建流程,使用相关矩阵建模法构建深水环境下的舰艇短波跳频通信模型。将构建的模型作为算法设计的基础,引用低通滤波器完成舰艇短波跳频通信抗干扰算法的设计工作,并设定通信天线排列格式,确保设定的算法使用效果。至此,深水环境舰艇短波跳频通信抗干扰算法设计完成。构建实验论证环节,通过与原有抗干扰算法的对比可知,此算法的误码率低于原有抗干扰算法。     

基于压控导电结构的能量选择表面防护机理和仿真实验研究

为解决强电磁脉冲防护中屏蔽与正常信号收发之间的矛盾,研究了一种既能隔离强电磁脉冲,又能保证被保护设备信号正常收发的能量选择表面(ESS)。基于可变表面阻抗理论研究ESS的防护机理;根据强电磁效应改变二极管的阻抗特性和实现能量选择的特点,设计了一种正反并联的二极管对阵列组成的可防护线极化强电磁脉冲的ESS,并进行仿真和实验分析。结果表明:所设计的ESS对弱电磁信号的插入损耗小于2 dB,对强电磁信号的隔离度大于20 dB,实现了能量低通的选择特性。     

通信设备机箱强电磁脉冲耦合预测方法

核电磁脉冲可以从通信设备机箱孔缝、键盘、接头等开口进入机箱内部并对电子设备的正常工作时序产生影响,因此,在设备机箱设计中需要对强电磁脉冲辐射下机箱内部的强电磁脉冲环境进行预测。然而,由于通信设备机箱体积小,而强电磁脉冲的带宽过宽,常规的小探头难以对电磁脉冲波形进行测量。基于此,给出一种通信设备机箱强电磁脉冲耦合仿真新方法。首先,利用机箱频域屏蔽效能测试结果对通信机箱仿真模型的正确性进行验证;然后,利用上述仿真模型对强电磁脉冲的耦合特性进行仿真。研究表明,上述方法可以运用于小腔体强电磁脉冲耦合特征的预测。     

电子设备和系统射频通道高功率微波电磁脉冲场—路综合防护方法综述

高功率微波电磁脉冲辐射可以通过多种耦合途径进入敏感电子设备和系统,导致严重的干扰、扰乱甚至损坏,特别是通过天线耦合进入射频通道的电磁脉冲会破坏敏感器件。给出几种针对天线耦合的空间电磁脉冲场防护以及电路中敏感器件的电磁脉冲路防护新方法,探讨敏感系统的电磁脉冲场—路综合防护设计方法。利用专门设计的防护表面和防护模块,分别在天线前端对空间的电磁脉冲场和天线后端电路中的电磁脉冲电压或电流进行抑制,保护电路中的敏感模块免遭损坏,增加的场—路综合防护对工作信号的衰减控制在允许的范围之内。通过原理样件的测试表明,防护方法对带内和带外的高功率微波电磁脉冲具有良好的防护效果。     

海上近距短波通信系统中的干扰抑制算法

普通船舶干扰抑制算法存在可用频段盲点,不能快速确定近距短波的收敛极限。为解决此问题,设计基于海上近距短波通信系统的干扰抑制算法。通过信号源确定、PD可用频段选择2个步骤,完成海上近距短波通信环境的搭建。在此基础上,通过干扰信号分类处理、短波收敛性分析、LMS收敛抑制极限计算3个步骤,完成新型算法的搭建。模拟算法运行环境设计对比实验结果表明,与传统算法相比,新型算法可有效减少可用频段内盲点数量,并大幅提升短波收敛极限的计算速度。     

PLC技术舰船数据实时通信系统设计

传统舰船数据实时通信系统在完成船舶数据实时通信过程中,需要多组数据交互设备协同完成。受到不同设备协议损耗的影响,实时通信质量很不稳定。结合PLC技术特点,提出PLC技术的舰船数据实时通信系统设计。通过PLC技术整合创建数据实时通信硬件的集成模组,根据设计硬件对通信协议接口进行设计;对接口数据进行定位策略的定义计算,从而完成整套系统设计。通过仿真实验对设计系统的数据实时通信效果进行对比验证,证明设计系统较传统通信系统,具有数据实时通信稳定性好,通信质量高的特点。