自动识别系统AIS的信道抗干扰与噪声抑制技术

AIS系统是船舶导航、通信等功能的关键组成部分,通常,AIS系统采用VHF天线进行高频信号传输,这种信号传输方式往往受到电磁、杂波等干扰,降低信号传输的精度。针对这一问题,本文重点研究AIS系统的信号抗干扰和噪声抑制技术,建立AIS系统的干扰信号模型,采用匹配滤波算法对AIS系统的噪声干扰信号进行抑制,取得了良好的效果。     

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。     

船用行程传感器电磁干扰信号抑制算法研究

航海事业的发展关系到国家经济的发展,目前许多海航行程传感器在实际工作中非常容易受到工作环境中电磁波的干扰,对海航事业的发展非常不利。本文基于船用行程传感器工作时电磁干扰信号的特点,借助不同噪声抑制算法对行程传感器的输出信号实施降噪、除噪实验,以期最大程度降低海航中行程传感器的噪声干扰,使得海航船舶可以正常工作。     

船用行程传感器电磁干扰信号抑制算法研究

航海事业的发展关系到国家经济的发展,目前许多海航行程传感器在实际工作中非常容易受到工作环境中电磁波的干扰,对海航事业的发展非常不利.本文基于船用行程传感器工作时电磁干扰信号的特点,借助不同噪声抑制算法对行程传感器的输出信号实施降噪、除噪实验,以期最大程度降低海航中行程传感器的噪声干扰,使得海航船舶可以正常工作.     

声纳脉冲抑制的技术研究

针对声纳设备工作过程中,如果同时接收到噪声目标信号和声纳脉冲信号,脉冲信号对噪声工作方式而言是干扰信号,直接影响对噪声目标信号的检测和跟踪,影响了声纳正常功能的发挥。围绕这个问题,提出了应用全数字自适应线谱抵消技术实现对脉冲干扰进行抑制的技术研究。     

嵌入式软件在舰艇短波通信抗干扰中的应用

由于海上干扰信号类型较多,应用传统的抗干扰方法难以彻底解决舰艇短波通信网络误码率和丢包率高的问题。为此,设计嵌入式抗干扰软件。利用舰艇短波通信原理采集实时通信信号,并根据不同干扰信号的特征,确定采样信号中的干扰信号类型与威胁等级。针对不同类型的干扰信号,采用对应的抑制滤波程序和数字陷波器实现舰艇短波通信的抗干扰功能。实验结果表明,与传统抗干扰方法相比,应用嵌入式抗干扰软件能够有效地降低通信网络的误码率和丢包率,说明其抗干扰性能更强。     

舰船局域网络大规模入侵实时取证方法研究

传统检测取证方法存在大规模入侵检测数据误差大的问题。提出舰船局域网络大规模入侵实时取证方法,依托信号滤波技术,创建卡尔曼信号滤波单元,对网络波束内部干扰源进行滤波处理,利用Hybrid入侵特征提取算法,对滤波后信号进行提取运算。实现对局域网内的入侵数据信号干扰滤波与入侵信号提取。通过对比实验证明:提出的舰船局域网络大规模入侵实时取证方法,能够有效滤除局域网入侵干扰信号波,快速筛选、锁定、提取入侵数据信号,实现实时提取入侵信号证据的效果。     

船用开关电源的强电磁干扰抑制方法

常规船用开关电源强电磁干扰抑制过程使用扰乱电磁铁,造成感应电流逆向,极大地消耗使用电量,为此设计船用开关电源的强电磁干扰抑制方法。优化加载EMI滤波器,增设电流磁力导流,减小内程电阻率,通过LMS的FIR自适应干扰滤波算法计算强电磁干扰抑制极值参量,确定抑制极限范围,根据计算结果以及矢量控制法,实现船用开关电源的强电磁干扰抑制。实验数据表明,设计的强电磁干扰抑制法比传统强电磁干扰抑制方法的耗电量节约10%以上,并且具备极高的有效性。     

船舶电站自动频载调节装置电磁干扰抑制方法

为了确保船舶电站自动频载调节装置电磁干扰抑制效果,提高信号采集速率,提出了船舶电站自动频载调节装置电磁干扰抑制方法。对船舶电站自动频载调节装置进行电磁干扰噪声测试,利用人工电源网络,提取电磁干扰噪声。通过获取自动频载调节装置电磁干扰等效极子电偶模型的矢量磁位,对其磁场进行求取,构建电磁噪声干扰模型。采用平均中位值滤波法,抑制构建的模型相关信号,实现频载调节装置电磁干扰抑制。实验结果表明,该方法的电磁干扰抑制效果较好,信号采集速率较高,取得了良好的应用效果。     

基于嵌入式的舰船抗干扰过滤软件设计

针对当前所用抗干扰过滤软件,一直存在抗干扰性能较差的问题。提出基于嵌入式的舰船抗干扰过滤软件设计方法,首先分别计算嵌入式舰船雷达照射周期和静默周期的雷达天线接收信号,并对雷达观测信号进行预白化处理,利用kurtosis系数的局部最小值计算雷达信号独立分量分析的目标函数;然后经过迭代计算获得雷达信号解的混合矩阵,分离雷达观测信号的目标分量和干扰分量;最后利用低通数字滤波器,对嵌入式舰船雷达观测干扰信号进行滤波处理。通过模拟实验结果证明,所提方法能够对点频干扰信号和宽带干扰信号进行有效抗干扰滤波处理。     

基于数字信号处理器的舰船导航信息处理系统

抑制干扰信息,提升信息处理效果,设计数字信号处理器的舰船导航信息处理系统.利用雷达前端产生导航发射触发信号与中频信号等,通过A/D转换器在产生的信号内采集数字化导航信息,采用数字信号处理器为信息处理提供同频干扰抑制与脉冲积累等处理算法,按照互信息梯度分离导航信息,实现导航信息同频干扰抑制.实验证明:该系统可获取清晰的导...     

卫星通信地球站干扰条件下性能仿真与分析

文章分析了地球站在干扰情况下系统误码率计算方法,谈论了卫星通信中主要的干扰信号样式,并给出了几种常见干扰信号的表达式和功率谱密度,然后利用MATLAB/Simulink建立了卫星通信干扰模型,分别仿真了单音信号,多音信号和脉冲信号干扰地球站接收系统。通过仿真分析,得到了三种干扰信号对地球站的干扰效果,对地球站抗干扰具有指导意义。     

海底水平阵的空域矩阵滤波干扰抑制方法

针对矩阵滤波在水平阵的应用问题,提出一种将矩阵滤波应用于海底水平阵的方法。该方法首先利用最小二乘矩阵滤波器对阵列信号进行空域滤波,然后利用浅海海底水平阵进行匹配场定位,并在相同基阵孔径和阵元条件下,与拖曳阵的滤波定位效果进行比较。仿真结果表明,海底水平阵矩阵滤波方法能够有效地抑制给定区域的噪声干扰,实现对水下弱目标定位的目的。且在相同基阵孔径和阵元条件下,置于海底水平阵的干扰源抑制效果要优于拖曳水平线列阵。     

卡尔曼滤波器在船舶运动模型参数辨识中的应用

船舶航行在广阔洋面时,由于速度极快,因此具有很好的机动性,但遇到恶劣天气时,会面临很大的控制难题,尤其是控制信号的传递和导航数据的传输过程中会面临较强的干扰问题。本文主要研究船舶运动模型参数的辨识问题,采用卡尔曼滤波器对输入信号进行处理,能够主动分离出有用信号和噪声信号。在滤波过程中,通过对滤波参数进行提取,能够提高滤波效率,显著改善了船舶运动控制的水平。     

水声声图测量技术研究

舰船的水声声图测量技术是通过分析水下声波信号获取水下噪声图像的一种技术,在海洋探测、敌船侦察等领域有重要的应用。由于声波在水下传输过程是一个多噪声、多路径的过程,信号的抗干扰能力较弱,因此,重点对水声声图测量技术的干扰抑制进行研究,通过建立水下干扰的模型,采用滤波算法进行干扰抑制,取得了良好的效果。     

船舶通信过程重叠干扰自适应弱化方法

传统船舶通信自适应算法能够根据干扰源特征,动态调节抑制信号参量,达到弱化干扰源对正常通信信号影响的目的。但是,随着通信信号载波数据量的增加,干扰源也有单一干扰波特征转化为具有重叠特征的干扰波集合,重叠干扰特征给传统自适应方法造成了阻碍,降低了方法抗干扰能力。因此,提出船舶通信过程重叠干扰自适应弱化方法研究。首先,通过重叠干扰信道划分算法,重新划分重叠干扰源信道,分离正常信号与干扰信号信道;接着,引入信号重构字典,对重叠干扰源进行结构重构,将重叠干扰源不同特征进行归一重构;然后,通过自适应干扰抑制算法,对归一特征重构的干扰源进行抑制计算,完成干扰弱化处理。最后,通过仿真对比实验,对提出方法的使用效果进行验证,证明其方法的有效性。     

混响场中矢量传感器抑制干扰能力分析

随着声呐工作频率向着低频方向发展,抑制混响已经成为提高主动声呐系统工作能力以及提高水中目标强度测试精度的重要方面.根据混响的时空相关特性通常采用钟形脉冲和线性调频信号可较常规的CW信号取得较好的抗混响效果.近年来对矢量传感器在各向同性噪声场中的抑制干扰能力已经进行了深入广泛的研究,包括提高信噪比性能、定向性能以及多目标分辨等,为水中目标噪声测试、特征分析等工程实际中应用矢量传感器奠定了基础.但尚未对主动声呐系统和水中目标低频强度测试中利用矢量传感器的抑制混响能力开展系统研究.以混响场的各向同性为基础推导了单矢量传感器抑制混响的能力,并结合湖上试验数据分析探讨了矢量传感器不同声能流组合形式抑制混响干扰的能力分析,为矢量传感器在主动声呐系统中的工程应用提供了理论依据.     

机舱监视报警系统中的软件滤波方法研究

根据软件滤波的特点，设计了主机检测系统中的滤波流程，对周期性载波、脉冲信号干扰以及白噪声的滤除算法进行了分析研究。利用本文的方案，能对随机干扰信号的剔出起到良好的效果，以达到检测精度的提高，以保证船舶的安全航行。     

小波分析的舰船动力机械噪声抑制研究

针对传统噪声抑制方法内噪声抑制函数存在不连续性,导致最终可抑制的噪声数值较小,设计小波分析的舰船动力机械噪声抑制方法。将周期性的振幅调制处理为一个随机变量,提取舰船机械噪声特征信息。采用非似然估量处理方法定义阈值中的元素,利用小波分析设定噪声阈值。构建动力机械噪声平衡数值关系,最终实现对舰船动力机械噪声的抑制。准备已知参数的舰船动力机械后,连接数据采集设备,采用2种传统噪声抑制方法与所设计的噪声抑制方法进行对比实验。结果表明,所设计的噪声抑制方法可抑制的噪声数值为50 dB,实际可抑制的噪声数值最大。     

小波分析在各导航传感器中的运用

利用小波变换这一先进的数学工具,对含有噪声的导航传感器信号进行分析。从仿真结果深入探讨了小波变换在处理导航传感器综合性能的影响,为小波变换在导航传感器的实际运用奠定理论基础。