基于二重选择性分集的海事短波数字通信性能分析

从目前船舶海事短波通信的现状出发,对采用ARQ技术的数字窄带直接印字电报(NBDP)传输信息恒比码码组的回传概率和剩余错组率进行了分析,指出了现行短波通信存在的缺点和不足。提出将二重选择性接收分集技术用于海上短波通信的想法,并对改进后的系统性能参数进行了理论和数值分析。在信噪比同样的条件下,得出了使用天线选择性二重分集技术的海上短波通信系统能有效地提高通信质量和降低ARQ的重传概率和剩余错组率。结论为更好地利用短波通信系统进行海事数字通信提供理论依据。     

短波扩频通信系统的信号捕获

给出一种短波扩频通信系统的信号捕获方案。针对短波信道存在多径干扰和多普勒频移的特点，设计一种差分的级联同步码，采用伪码相关法和自适应门限判决法实现极低信噪比条件下的可靠信号同步捕获。仿真证明，方案实现简单，抗多径和多普勒频移效果好。     

虚拟无线电技术在跳频信号自动检测中的应用

介绍了一种短波跳频信号自动检测设备。借鉴软件无线电平台的设计结构，利用高性能PC工作站代替高速DSP作为数字信号处理的核心，即采用虚拟无线电技术，实现了对短波跳频信号的自动检测和记录。     

数字信号处理技术在短波收信设备中的应用

数字信号处理方法在现代短波通信领域已成为一种主要方式.各种无线通信设备的功能多采用DSP来实现.它具有模块化、智能化、软件化和较高町靠性等优点.通过数字信号处理技术短波收信设备的实现方法,阐述数字化中频实现方法的应用原理.     

短波发射机功率自适应系统的设计与实现

为在短波组网通信中减小信号衰落和信道干扰对信号功率的影响,防止反向功率过大烧坏功放,本文设计一种数字化短波发射机功率自适应系统。该系统在发射机功放后端耦合出反向功率,通过FPGA功率检测单元反馈给DSP,实时控制,防止反向功率过大;同时,在DSP单元中,运用BDPC算法,结合各个收信方发来的误码率及信噪比等数据,实时控制发信方发射功率。实验结果表明,该系统在保护反向功率的前提下达到了功率自适应的目的且效果明显。     

基于有限状态机的短波接收机频谱扫描的设计与实现

在短波数字化接收机中,频谱扫描是对天线端的射频信号进行频谱分析.由于扫频速度难以满足工程需要,本文运用有限状态机的思想,在基于DSP和FPGA的硬件平台上,设计实现频谱扫描功能,并通过合理调度DSP的线程压缩扫频时间,满足实际应用需求.     

两种键控方式在短波数字通信中的性能比较

针对短波数字通信采用的差分相移键控(DPSK)和非相干移频键控(NFSK)两种调制技术的性能进行分析和比较.以采用自动请求重发(ARQ)技术的数字窄带直接印字电报(NBDP)为例,分别对两种调制技术下的传输信息恒比码码组回传概率和剩余错组率进行了分析;并对系统性能参数进行了理论和数值分析.在信噪比同样的条件下,得出了使用DPSK技术的短波通信系统能有效地提高通信质量和降低ARQ的重传概率和剩余错组率的结论,为更好地利用短波通信系统进行数字通信提供理论依据.     

自适应信号处理在海面通信信号处理中的应用

在海面无线通信系统中,短波通信技术由于其高速的数据传输特性得到了广泛应用。但是一方面由于海面噪声引起的码间干扰由此造成的信号畸变,另一方面海面多径信道在短波通信中引起的实际无线信道系数的多变性均要求通信系统中的均衡滤波器能快速自适应进行修正。本文在研究现有自适应信号处理算法的基础上,提出一种新的基于异构补偿的自适应反馈滤波算法。最后利用此方法对短波无线通信系统进行了仿真,结果表明,此算法具有良好的稳定性及收敛性。     

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。     

舰船短波通信天线优化布置数学模型

通过对舰船短波通信天线布置时要考虑的技术参数进行分析,采用线性加权和法建立了相应的目标函数模型,解决了多参数的天线优化布置问题。结合舰船短波通信天线布置的特点和国军标建立了约束条件模型。     

基于LabVIEW的IRIG-B码实时采集与解析方法

授时设备是现代舰船噪声综合测试系统的重要组成部分.本文提出一种LabVIEW平台下的授时设备IRIG-B码采集解析方法.首先利用授时设备产生的秒脉冲作为触发信号控制采集设备采集IRIG-B码,然后对IRIG-B码进行门限判别预处理,再与位置识别标志比对提取信号端点,最后将IRIG-B码与移位寄存器进行移位比对,识别码字以及解析时间信息.试验结果表明,该方法能够有效解决IRIG-B码实时采集解析问题,具有定时精度高、软件开销小、抗电磁干扰能力强等优点,可应用于授时设备的开发设计、工作状态监测、信号质量评估等.     

柴油机相继增压故障切换过程的瞬态仿真

建立了相继增压柴油机一维非定常流动的仿真程序,针对某船用相继增压柴油机空气阀和燃气阀异常开闭时的切换过程进行了多组模拟计算,并把计算与试验结果进行了对比,符合较好。结果表明:空气阀和燃气阀同时打开时将使受控涡轮增压器压气机进入喘振区;燃气阀打开而空气阀延迟6 s以上打开时容易使得基本涡轮增压器压气机进入喘振区;燃气阀打开而空气阀打不开时将导致停机,两阀之间的定时对切换过程有很大的影响。     

Implementation of an executable business process management model for the ship hull production design process

The shipbuilding industry has adopted IT convergence as a new engine for growth encompassing conventional production know-how and economies of scale. Brand new solutions for enterprise IT, such as three-dimensional (3D) computer-aided design (CAD) systems, enterprise resource planning systems, and product lifecycle management systems have been adopted and customized to shipyards and contribute to productivity enhancement. As part of IT convergence in the shipbuilding industry, we examine the adoption of business process management (BPM) for the ship hull production design process. Ship hull production design, a process-based task, requires the most man-hours among all ship design processes and is directly coupled with ship production; thus, improvements in this task can contribute hugely toward enhancing productivity. First, we explain the concept of the executable model, which is an essential condition for executing defined processes in a business process management system (BPMS). In addition, we analyze the hull production design task and use this as the basis of a process to build executable BPM models. Thus, we present detailed implementations and the expected effects for the BPM execution of the hull production design process. The executable BPM model of the hull production design process is implemented using Bonita Open-Solution 5.5, a representative open-source BPMS.     

一种改进的OFDM时间同步方案

时间同步是OFDM系统中最为重要的工作之一,文章对突发OFDM传输系统的定时同步进行研究,对OFDM系统定时同步算法进行改进,克服了以往算法中定时测度存在引起估计模糊的平台现象和多尖峰现象,因此定时同步精度高。改进算法使用了自相关处理,故对载波频率偏差具有强的鲁棒性,而且还具有较强的抗多径干扰能力,相对改进前的算法,改进的定时算法不仅能准确实现0FDM传输系统的帧同步,还能精确地实现符号同步,定时估计在时域内一次性完成,有利于系统载波频率同步实现,降低了频率同步的实现难度。此外,改进算法结构简单,额外开销量小,仅需一个训练符号,这种快速低开销量的同步方法适合突发的OFDM传输系统。     

舰用网络授时技术设计分析

研究分析舰用网络授时技术的各类工作模式及工作原理,根据舰载接入网络的各级设备的时间精度需求,分析对比不同授时服务器结构形式及不同工作模式的网络授时方案的优劣,确定适合舰载各需授时设备的网络授时方案及同步周期。     

OFDM系统中定时同步算法的研究

正交频分复用（OFDM）对同步偏差十分敏感,同步偏差的产生会使OFDM系统性能大大降低。通过对训练符号在时域乘以特殊伪随机序列来消除定时同步中的峰值平台问题,仿真结果表明,与传统算法相比,改进算法在同步位置具有很尖锐的峰值,同步性能更好,符号定时更精确。     

基于Web技术的船用传感器监控系统研制

基于Web测控技术设计船用传感器监控系统，提出该监控系统的嵌入式体系结构。以嵌入式微控制器SST89E564为核心，构建在机舱局域网之上，由TLC2543、SST89E564片内定时计数单元分别实现模拟量、数字量的测量。该装置采用B／S架构，可为远程终端由IE浏览器直接调用，实时提供重要监测参数。     

A second order volume of fluid （VOF） scheme for numerical simulation of 2-D breaking waves

Among all environmental forces acting on ocean structures and marine vessels, those resulting from wave impacts are likely to yield the highest loads. Being highly nonlinear, transient and complex, a theoretical analysis of their impact would be impossible without numerical simulations. In this paper, a pressure-split two-stage numerical algorithm is proposed based on Volume Of Fluid (VOF) methodology. The algorithm is characterized by introduction of two pressures at each half and full cycle time step, and thus it is a second-order accurate algorithm in time. A simplified second-order Godunov-type solver is used for the continuity equations. The method is applied to simulation of breaking waves in a 2-D water tank, and a qualitative comparison with experimental photo observations is made. Quite consistent results are observed between simulations and experiments. Commercially available software and Boundary Integral Method (BIM) have also been used to simulate the same problem. The results from present code and BIM are in good agreement with respect to breaking location and timing, while the results obtained from the commercial software which is only first-order accurate in time has clearly showed a temporal and spatial lag, verifying the need to use a higher order numerical scheme.     

边坡稳定设计方法的对比研究

通过对中国、欧洲、日本部分规范设计方法介绍和比较，并用算例对比分析，表明：可靠度理论的边坡稳定设计方法是技术发展方向，欧洲规范值得我们在设计和规范修订中借鉴。     

基于改进Wagner方法的轴对称体入水“后时段”砰击载荷数值计算

文章基于三维边界元方法研究了三维轴对称体入水砰击载荷的数值算法。算法从三维力学模型出发,继承Wagner自由液面抬升理论,引入浸深因子Cw以确定自由液面抬升高度,将自由液面线性化处理,同时考虑网格运动,在自由液面附近对网格进行截断重构,以确保水下湿面积的精准。算法中使用考虑加权运动项的非线性伯努利方程计算得到入水结构的表面压力,进一步积分可得入水结构的总体受力;另外,算法中引入虚拟面元的概念,将砰击载荷计算时历延长至液面高于坠物制高点之后,扩大了传统入水载荷计算的时历范围,并且文中引用Alaoui半球入水试验,对算法的正确性及适用性进行了验证。