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。     

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。     

基于模糊综合评判的短波跳频系统效能评估

针对短波跳频通信系统的功能和工作环境特殊性,在基予多层模糊综合评判效能评估模型的基础上,构建了短波跳频通信系统效能评估指标体系,实现了对短波跳频通信系统效能的定量评估,分析结果验证了方法的有效性,可为短波跳频通信系统的设计、研制、评估提供依据。     

多舰船通信中的抗干扰技术研究

传统多舰船通信中抗干扰技术,使用频率跳闪以及多导位数据技术进行抗干扰,但由于多舰船通信设备已经具备低频化,因此传统抗干扰技术已经无法适用,为此提出多舰船通信中的抗干扰技术。设计瞄准式定向过程对多舰船进行低频数据抗干扰定位,使用阻塞式抗干扰对定位舰船进行优先频率覆盖抗干扰。采用自适应非线性预测滤波对多舰船低频波段进行过滤,计算出通信要频,使用纠错编码完成通信抗干扰。实验数据表明,设计的抗干扰技术能够进行多舰船的低频抗干扰。     

大规模船舶通信网络数据量估计数学模型构建与仿真分析

针对原有船舶通信网络数据量估计的数学模型对网络数据量展开预估时,网络节点定位估算能力较差的问题,设计大规模船舶通信网络数据量估计的数学模型构建。根据设定的数学模型构建流程,采用MLCEC算法提升网络节点的预估精度,获取通信网络节点估算值。而后,在估算的节点位置设定传感器获取单一节点数据收发量,设定计算过程,对通信网络中节点数据收发量展开统计,得出船舶通信网络数据量预估值。至此,大规模船舶通信网络数据量估计的数学模型构建完成。设计仿真分析环节,通过与原有数据模型相比,此数学模型对通信网络中节点位置的定位与估算精度较高。综上可知,大规模船舶通信网络数据量估计的数学模型估算效果优于原有模型。     

45短波自适应跳频控制器的研究与设计

自适应控制器是自适应跳频通信系统中的核心部分,本文首先分析了短波自适应跳频通信系统,然后研究了频率自适应跳频控制技术,最后从硬件和软件两方面设计了一种适合短波低速跳频的自适应控制器。     

一种短波差分跳频信号检测方法

短波差分跳频通信跳速高、信息速率高、抗干扰性能好,具有良好的应用前景。低信噪比下跳频信号的检测是短波差分跳频的关键技术之一,为提高低信噪比下短波差分跳频信号的检测性能,提出了一种基于切片瞬时四阶矩相位信息的跳频信号检测方法。理论分析和仿真结果表明,该方法对噪声具有较好的鲁棒性,在低信噪比情况下,检测性能较传统的基于瞬时相关函数的方法有明显改善,而计算量相当,具有实际应用价值。     

基于循环平稳特性的跳频信号盲检测算法

跳频信号作为扩频通信的一种,由于其具有较强的抗干扰,抗截获的能力,并能作到频谱资源共享,因此在军事应用中得到了广泛的应用。文章针对通信对抗中的跳频信号盲检测问题,提出了一种基于循环平稳特性的跳频信号盲检测算法。该算法将渐进最优x^2检验方法推广到跳频信号的检测问题上,提出检测统计量,从而完成对高斯白噪声环境下的跳频信号检测。实验结果表明,与传统能量检测方法相比,该算法对于高斯白噪声环境中的跳频信号具有更好的检测性能,且计算量小,易于实现。     

短波差分跳频电台的抗干扰性能

基于当前短波差分跳频研究的现状及其基本原理,分析了差分跳频的基本特点,对比研究了短波差分跳频电台的抗干扰性能,得出了短波差分跳频具有抗跟踪干扰的绝对优势和依靠较大跳频带宽相应提高抗阻塞干扰能力结论.对我军短波跳频电台的建设和发展具有参考价值.     

短波跳频电台通信对抗效能研究

短波跳频电台是现代军事通信中应用最广泛的通信工具之一,对跳频电台通信对抗效能进行评估和研究具有重要的理论价值和现实意义。通过对短波跳频电台效能进行评估,明确短波跳频电台的通信对抗能力,对于超短波通信对抗效能研究也具有一定的借鉴意义。     

无线通信技术在船舶电子系统网络设计应用

针对原有船舶电子系统网络由于通信一体化较差,造成子系统网络误码率较高的问题,引用无线通信技术,设计基于无线通信技术的船舶电子系统网络。根据船舶电子系统的内容设定光纤通道协议结构,上述结构选定网络拓扑结构。采用设定后的网络结构,引用无线通信技术完成子系统通信模块的优化。通过上述部分完成网络的基础设计,在网络中增加信号一体化软件,提升信号的一体化能力。至此,基于无线通信技术的船舶电子系统网络设计完成。构建网络测试环节,设计网络测试平台,获取测试结果。通过与原有网络的对比,此网络中子系统信号误码率较低,且趋近于理想值。综上可知,此电子系统网络优于原有电子系统网络。     

复杂电磁环境下跳频电台通信抗干扰能力分析

简要阐述了跳频电台的原理及其在复杂电磁环境中受到的影响,分析了跳频电台通信抗干扰的性能,提出了在复杂电磁环境下提高跳频电台抗干扰能力的技术、战术措施。     

基于PSO的舰船成像多普勒参数的标定算法

针对原有舰船成像多普勒参数标定算法标定结果误差率较高的问题,引用粒子优化算法设计基于PSO的舰船成像多普勒参数的标定算法。采用三维物理量转化二维数字模型的形式,构建理想舰船成像模型。将此模型作为算法设计基础,引用PSO算法中的进化算法,提取多普勒参数估计值区间,并设定专属数据表存储提取结果。对数据库内的数据根据设定的多普勒参数优化流程,展开处理与运算,获取多普勒参数估计值区间的最优解,即多普勒参数标定结果。构建算法测试环节,设定测试目标并获取此算法使用效果。通过与原有算法对比结果可知,此算法标定结果误差率远低于原有算法标定结果误差率。     

基于人工鱼群算法的港口物流配送路径规划研究

针对原有港口物流路径规划方法在使用无法设定最优路线、造成运输成本较高的问题,引用人工鱼群算法,设计基于人工鱼群算法的港口物流配送路径规划方法。根据港口物流配送路径规划框架,设计港口需求点节点表现形式,并设定路径规划约束条件。根据约束条件结合VPR数学模型,完成配送路径规划模型的构建。引用人工鱼群算法将配送过程模拟为鱼群觅食过程,选定最优行进方向与距离,对上述设定路径规划模型展开优化。至此,基于人工鱼群算法的港口物流配送路径规划方法设计完成。构建实验环节,通过与原有方法规划结果对比可知,此方法规划结果路程缩短于原有方法,有效降低运输成本。综上可知,此方法路径规划能力优化原有方法。     

舰船无线通信多信道参数的抗干扰控制研究

频率跳闪和多导位数据技术是传统的舰船普遍使用的通信抗干扰技术,随着技术的进步大多数舰船通信设备逐渐趋向于低频化,因此传统抗干扰技术已经不能满足当前现状,为此提出了无线通信多信道参数的抗干扰控制研究。采用瞄准式定向过程对多舰船使用阻塞式抗干扰进行频率覆盖抗干扰。在用自适应非线性顶测滤波的方法计算出舰船低频波段进行过滤后的通信要频后,使用纠错编码完成通信抗干扰。实验数据表明,提出的无线通信多信道参数的抗干扰控制研究能够有效进行多舰船的低频抗干扰。     

基于多特性融合的船舶航运图像识别算法

针对原有船舶航运图像识别算法在计算过程中,仅对图像中某一特征提取,造成图像识别精度较差的问题,引用多特性融合技术,设计基于多特性融合的船舶航运图像识别算法。设定图像采集设备,获取航运图像,依据图像预处理流程完成图像预处理。设定特征提取部分中的除原有的边缘特征,增加图像色彩特征以及纹理特征。使用提取到的图像特征,采用粒子滤波的形式,完成船舶航运图像识别。至此,基于多特性融合的船舶航运图像识别算法设计完成。构建实验环节对此方法进行测试,与原有算法相比,此方法对图像识别的有效性更高。综上所述,此船舶航运图像识别算法优于原有船舶航运图像识别算法。     

一种短波非正交跳频网台信号分选方法研究

分析用于跳频网台信号分选的特征参数，提出一种基于特征指纹提取的时间相关算法进行短波非正交跳频网台信号分选，实验结果表明，在适当的信噪比条件下，该算法能够有效地完成二部非正交跳频网台信号的分选。     

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。     

正交频分复用技术下舰船短波通信抗干扰研究

本文研究正交频分复用技术的原理和舰船短波通信技术的基本特性,通过对舰船短波通信系统的干扰源进行分析,提出一种基于正交频分复用技术的抗干扰控制技术。该短波通信系统利用正交频分复用技术的频域隔离特性,将不同频段的信号分配到不同的子载波上,从而实现了信号的并行传输和噪声抑制。结合Matlab软件的仿真测试结果表明,该方案能够有效地抑制短波通信过程的干扰信号影响,提高了舰船短波通信系统的性能。     

基于遗传算法的装船顺序整数规划问题求解

针对原有装船顺序整数规划求解算法所求得的最优解精度较低的问题,设计遗传算法的装船顺序整数规划求解算法。根据遗传算法演变规则设定整体算法求解流程;依照流程中的硬约束条件要求采用船舶重心与装船翻箱率结合的形式,设计装船规则;根据装船规则内容,采用翻箱率与船舶重心目标函数组成整数规划模型并进行求解。至此,遗传算的装船顺序问题整数规划求解算法完成。构建对比试验,与原有算法相比,此算法最优适度曲线与准确计算结果相近,原有方法与计算结果误差较大。因而,此算法求解精度更高,此算法更有效。