检索结果-内蒙古大学图书馆

系统工程与电子技术 2023年第7期45卷 1965-1973页

作者：许彤陈亚洲王玉明赵敏陆军工程大学石家庄校区电磁环境效应国家重点实验室河北石家庄050003

为评估无人机数据链在复杂电磁环境下的生存能力,对无人机数据链开展了宽带白噪声电磁干扰效应研究。基于数据链接收机的噪声干扰原理和评估方法,采用电磁干扰注入方法进行电磁敏感度试验。研究了数据链抗干扰系数随频率瞄准度和带宽覆... 详细信息

为评估无人机数据链在复杂电磁环境下的生存能力,对无人机数据链开展了宽带白噪声电磁干扰效应研究。基于数据链接收机的噪声干扰原理和评估方法,采用电磁干扰注入方法进行电磁敏感度试验。研究了数据链抗干扰系数随频率瞄准度和带宽覆盖比的变化规律,并分别从中频输出信号和数据链性能参数变化的角度分析了宽带白噪声干扰效应机理。研究结果表明,大功率的宽带白噪声压制式干扰在数据链射频前端产生非线性增益压缩效应,导致中频工作信号功率下降,其作用效果取决于干扰信号的频率瞄准度和带宽覆盖比;对于部分频带白噪声压制式干扰,存在一个使无人机数据链抗干扰性能最弱的干扰信号带宽覆盖比;在对数据链干扰效果相同的情况下,全频带白噪声压制干扰的带宽越宽,所需要的干信比就越高。

关键词：无人机数据链宽带白噪声等效注入增益压缩

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基于注入法的某型无人机数据链电磁效应研究

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高电压技术 2018年第10期44卷 3322-3327页

作者：杜宝舟陈亚洲高万峰刘丽丽程二威张冬晓中国人民解放军63850部队白城137001 陆军工程大学石家庄校区强电磁场环境模拟国防重点实验室石家庄050003

针对无人机数据链易受到电磁干扰而导致通信中断的问题,为客观评价无人机数据链对不同频率、功率的连续波干扰信号的电磁敏感度。以某型无人机数据链系统为研究对象,开展连续波干扰信号注入试验,研究连续波干扰情况下数据链的失锁效应... 详细信息

针对无人机数据链易受到电磁干扰而导致通信中断的问题,为客观评价无人机数据链对不同频率、功率的连续波干扰信号的电磁敏感度。以某型无人机数据链系统为研究对象,开展连续波干扰信号注入试验,研究连续波干扰情况下数据链的失锁效应以及失锁机理。通过实验得到了导致无人机数据链失锁的敏感频带以及干扰信号阈值,分析了数据链通信中断机理。实验结果表明,对于同频干扰信号,当注入至接收机前端的干扰信号为-83.2 dB时,即可导致数据链通信中断,为无人机数据链干扰预测打下良好的基础。

关键词：电磁干扰无人机数据链注入法通信中断电磁环境效应同频干扰

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复杂环境中无人机数据链干扰效果预测方法

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系统工程与电子技术 2016年第4期38卷 760-766页

作者：张薇玮丁文锐刘春辉北京航空航天大学电子信息工程学院北京100191 北京航空航天大学无人驾驶飞行器设计研究所北京100191

针对无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)数据链在地理环境、气象环境、电磁环境等构成的复杂环境中受干扰程度提出一种结合支持向量机(support vector machine,SVM)与功率准则的预测评估方法。首先对系统误码率以及干扰传播模型进行仿... 详细信息

针对无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)数据链在地理环境、气象环境、电磁环境等构成的复杂环境中受干扰程度提出一种结合支持向量机(support vector machine,SVM)与功率准则的预测评估方法。首先对系统误码率以及干扰传播模型进行仿真,并针对两个单音干扰存在的情况获得仿真数据、划分干扰等级,得到学习样本;比较了特征归一化和特征降维这两种不同输入形式与4种不同核函数下的学习效果,获得了具有良好效果的预测模型;应用该模型并结合具体地理环境对实际场景进行干扰程度预测,结果与理论值相符,证明了方法的可行性和有效性;预测结果也可用于UAV航路规划与航路评估,具有很强的应用性。

关键词：无人机数据链干扰效果预测支持向量机

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超宽带微型无人机数据链传输性能分析

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西北工业大学学报 2009年第2期27卷 245-249页

作者：何一张亚妮王永生西北工业大学电子信息学院陕西西安710072 西安通信学院陕西西安710106

论证了低速率二进制跳时超宽带(TH-UWB)和直序列超宽带(DS-UWB)技术适用于微型无人机数据链系统。针对不同误码率和传输失效概率,建立了TH-UWB和DS-UWB在自由空间、对数正态阴影衰落以及频率选择性双径信道下的传播模型,推导出了传输距... 详细信息

论证了低速率二进制跳时超宽带(TH-UWB)和直序列超宽带(DS-UWB)技术适用于微型无人机数据链系统。针对不同误码率和传输失效概率,建立了TH-UWB和DS-UWB在自由空间、对数正态阴影衰落以及频率选择性双径信道下的传播模型,推导出了传输距离与数据速率的关系。仿真结果表明:在AWGN信道下,二进制DS-UWB相对TH-UWB可以获得更远的传输距离;飞行区域的阴影衰落造成UWB系统接收端信号起伏,信号传输性能与自由空间传播相比有所下降;采用频率选择性双径损耗模型在特定距离范围内会改善系统性能。

关键词：超宽带微型无人机无人机数据链无线电传播

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无人机数据链自适应编码调制方法的半实物仿真技术研究

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计算机测量与控制 2011年第12期19卷 3155-3157,3160页

作者：郭淑霞宋阳郝俊韩前进西北工业大学无人机特种技术重点实验室陕西西安710065

针对无人机数据链信息传输的有效性和可靠性需求,提出一种无人机数据链的自适应编码调制方法,通过对自适应编码调制方法的模块化设计,以及仿真计算机与微波仪表的协同工作,在微波暗室环境内,实现了自适应编码调制方法的半实物仿真;仿真... 详细信息

针对无人机数据链信息传输的有效性和可靠性需求,提出一种无人机数据链的自适应编码调制方法,通过对自适应编码调制方法的模块化设计,以及仿真计算机与微波仪表的协同工作,在微波暗室环境内,实现了自适应编码调制方法的半实物仿真;仿真结果表明:在信噪比为1.4～14dB区间内,误码率为10-5时,基于Turbo码和LDPC码的自适应编码调制方法的吞吐量高于其它非自适应编码调制方法的吞吐量,提高了无人机数据链信息传输的有效性和可靠性。

关键词：无人机数据链自适应编码调制 Turbo码 LDPC码

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无人机数据链抗干扰技术发展综述

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电子技术应用 2016年第10期42卷 6-10页

作者：丁文锐黄文乾北京航空航天大学无人系统研究院北京航空航天大学电子信息工程学院

在无人机数据链的发展历程中,各类无人机平台的数据链类型各异,但都随着通信技术的发展而不断演进。目前,无人机在各领域的应用不断增加,无人机数据链面临着频谱资源短缺、频谱环境复杂、受环境干扰和人为干扰严重等诸多挑战,从而对其... 详细信息

在无人机数据链的发展历程中,各类无人机平台的数据链类型各异,但都随着通信技术的发展而不断演进。目前,无人机在各领域的应用不断增加,无人机数据链面临着频谱资源短缺、频谱环境复杂、受环境干扰和人为干扰严重等诸多挑战,从而对其在复杂环境下的安全性、可靠性和适应性提出了更高的要求。为了应对这些挑战,扩频、跳频、MIMO等能够提高系统容量和有效性的相关抗干扰技术,以及基于协作和认知无线电的多种智能抗干扰技术被广泛研究并逐步应用于无人机数据链。本文综述内容包括三方面:主要以美国为代表的无人机数据链发展历程,无人机数据链抗干扰面临的挑战以及无人机数据链抗干扰的关键技术。

关键词：无人机数据链抗干扰技术协作通信认知无线电

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无人机数据链信道均衡算法仿真研究

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计算机仿真 2014年第11期31卷 42-46页

作者：姚安陈自力军械工程学院无人机工程系河北石家庄050003

研究无人机数据链信息传输和信息处理问题,针对无线通信中的符号间干扰问题,将Turbo迭代处理技术应用于接收机中的均衡和解码过程,同时考虑实调制信号在复信道中的传输特性以及传统MMSE算法存在的缺陷,提出采取宽线性的信号处理算法,由... 详细信息

研究无人机数据链信息传输和信息处理问题,针对无线通信中的符号间干扰问题,将Turbo迭代处理技术应用于接收机中的均衡和解码过程,同时考虑实调制信号在复信道中的传输特性以及传统MMSE算法存在的缺陷,提出采取宽线性的信号处理算法,由宽线性最小均方误差(Widely Linear-MMSE,WL-MMSE)迭代算法,推导具有迭代思想的均衡算法,给出算法在两种信道下的性能仿真,在短帧传输条件下和复系数信道中,WL-MMSE算法取得了较优异的性能,与MMSE算法相比,三次迭代后,算法约有0.3d B的增益。结果表明,Turbo均衡技术实现了接收系统解调、均衡与译码的联合优化,为提高无人机数据链性能奠定了技术基础。

关键词：无人机数据链迭代均衡宽线性最小均方误差优化

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无人机数据链抗干扰性能评估及测试系统研制

无人机数据链抗干扰性能评估及测试系统研制

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作者：戴秀超南京航空航天大学

学位级别：硕士

无人机具备成本低廉、操作简单、环境适应能力强等优点,应用范围愈加广泛。无人机数据链是无人机可靠通信的重要保障,可实现无人机与地面指挥控制中心以及空中通信设备之间的实时数据传输。然而,无人机数据链复杂多变的传播环境以及敌... 详细信息

无人机具备成本低廉、操作简单、环境适应能力强等优点,应用范围愈加广泛。无人机数据链是无人机可靠通信的重要保障,可实现无人机与地面指挥控制中心以及空中通信设备之间的实时数据传输。然而,无人机数据链复杂多变的传播环境以及敌方有针对性的电磁干扰,对数据链设备的可靠传输能力提出了更高的要求,因此有必要建立合适的干扰传播环境模型进行系统性能评估。本文通过建立干扰传播环境模型,分析无人机数据链在不同环境和干扰样式下的综合抗干扰性能,并据此设计实现了硬件模拟测试系统。论文主要工作如下:介绍了航空无线信道的基本特性以及干扰理论,对目前航空无线信道理论模型和实测模型进行了分析比较;建立了无人机数据链干扰传播环境模型,并给出了一种基于飞行轨迹的模型参数计算方法;详细推导了不同干扰样式下接收端瞬时信噪比、瞬时干信比、瞬时信干噪比、中断概率以及系统误码性能,从而为数据链系统的设计和规划提供理论依据。基于建立的干扰传播环境模型以及系统的预期性能指标,通过对硬件平台方案的论证,提出了一种无人机数据链干扰环境仿真仪的系统实现方案,重点研究了不同样式干扰源模块、多径衰落信道模块和高精度信道噪声模块等关键模块的FPGA设计与实现。利用远程调测软件和本地主机应用软件,分别对静态场景和动态飞行场景下无人机数据链干扰环境仿真仪进行了实测,测试结果表明该仿真仪能够满足系统的设计指标要求,可为无人机数据链通信系统提供一个完整的、可重复的性能评估测试平台,从而有效缩短数据链设备的研发周期,降低研发风险。

关键词：无人机数据链航空信道干扰样式多径衰落信道模拟现场可编程逻辑门阵列

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无人机数据链组网技术的研究

无人机数据链组网技术的研究

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作者：曹凯西安电子科技大学

学位级别：硕士

随着无人机的应用越来越广泛,世界各国都掀起了对新型无人机数据链研究的热潮,各种高性能的无人机数据链也是层出不穷,但是他们大多数都只针对了以一站一机模式为主的无人机通信。为了拓展无人机的侦查范围和距离,就需要开发出一种适应... 详细信息

随着无人机的应用越来越广泛,世界各国都掀起了对新型无人机数据链研究的热潮,各种高性能的无人机数据链也是层出不穷,但是他们大多数都只针对了以一站一机模式为主的无人机通信。为了拓展无人机的侦查范围和距离,就需要开发出一种适应于一站多机模式的无人机数据链。由于多架无人机具有动态变化的网络拓扑、多跳组网的特点,所以此时无人机数据链的组网技术就成为了研究热点。另外由于无人机移动速度较快,所以快速的节点入退网方案和时间同步方案也是十分必要的。本文结合当前国内外无人机数据链的发展现状及趋势,在分析了无人机数据链关键技术的基础上设计了其整体网络架构和网络时帧结构,并深入研究了无人机数据链的组网技术,提出了大规模无人机编队侦查场景下基于全向天线和定向天线相结合的网络初始化方案、节点入退网方案以及同步方案。本文详细分析了网络初始化方案的时延特性,并运用MATLAB软件详细分析了网络初始化性能与网络拓扑之间的关系,最后运用OPNET软件对无人机数据链进行了建模与仿真,验证了其组网性能。

关键词：无人机数据链组网技术入退网 OPNET仿真

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无人机数据链抗干扰技术的研究与仿真

无人机数据链抗干扰技术的研究与仿真

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作者：张攀西安电子科技大学

学位级别：硕士

现代化的战场战机稍纵即逝,数据链将战争中各个作战单元连接为一个整体,从而使得各个作战单元之间能够实时共享战术情报。因此提高无人机数据链抗干扰性能,保证无人机数据链通信中数据传输的可靠性,成为现代化战争中取得胜利的重要保障... 详细信息

现代化的战场战机稍纵即逝,数据链将战争中各个作战单元连接为一个整体,从而使得各个作战单元之间能够实时共享战术情报。因此提高无人机数据链抗干扰性能,保证无人机数据链通信中数据传输的可靠性,成为现代化战争中取得胜利的重要保障。论文首先研究无人机数据链抗干扰中常用的扩频技术,并对多进制扩频和跳频OFDM两项关键技术进行了分析和仿真,在射频带宽相同的条件下,由于多进制扩频技术比直接序列扩频技术多了额外的编码增益,当误比特率等于10-5时,多进制扩频（512,8）的抗干扰性能比直接序列扩频的抗干扰性能提高3.5dB左右。接下来通过仿真分析跳频OFDM技术中单载波模拟OFDM和单频点IFFT运算的对比图,以证明跳频OFDM运用IFFT运算的合理性。然后基于扩频和跳频OFDM提出单一正交码跳频正交频分复用（SOCFH-OFDM）抗干扰方案,分析其发射模块和接收模块的原理,对SOCFH-OFDM方案抗干扰性能进行理论分析,进而在MATLAB平台上进行仿真。仿真结果表明,在高斯白噪声信道条件下,当误比特率等于10-5时,SOCFH-OFDM方案的抗宽带噪声干扰的性能要比正交码时分多子信道扩谱调制（OC-TDMSCSSM）方案的抗宽带噪声干扰性能提高1dB左右,SOCFH-OFDM抗部分频带干扰性能比OC-TDMSCSSM方案的抗部分频带干扰性能提高1dB左右。最后在频谱感知和OC-TDMSCSSM的基础上提出了频谱感知多进制跳频正交频分复用（SSMFH-OFDM）抗干扰方案,分析SSMFH-OFDM方案抗干扰原理。仿真表明,在宽带噪声干扰下,当误比特率等于10-5时,未加频谱感知的SSMFH-OFDM方案抗干扰性能要比OC-TDMSCSSM方案提高3dB左右,在部分频带干扰条件下,前者比后者抗干扰性能提高3dB左右。同时仿真表明,由于在发射端通过感知周围环境频谱的情况来确定SSMFH-OFDM方案的跳频点,在高斯白噪声信道条件下,当误比特率等于10-5时,方案SSMFH-OFDM的抗部分频带干扰性能相比于未加频谱感知的SSMFH-OFDM方案提高了大约2dB。SSMFH-OFDM方案得益于OFDM子载波之间的正交性,其另一个优点是接收端不需要频谱感知模块,降低了无人机数据链接收端的复杂度。

关键词：无人机数据链扩频 SOCFH-OFDM方案 SSMFH-OFDM方案抗干扰

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