检索结果-内蒙古大学图书馆

仪器仪表学报 2024年第2期45卷 152-159页

作者：王海峰王学运易航张升康葛军北京无线电计量测试研究所北京100854 计量与校准技术重点实验室北京100854

当前微波双向时间比对技术广泛应用于视距区域站间时间同步领域,能够达到纳秒站间时间同步水平,对于时间同步指标更高的应用场景还有待进一步提升。本文利用大带宽扩频信号和载波相位在时间测量性能方面的潜在优异性能,提出了基于宽带... 详细信息

当前微波双向时间比对技术广泛应用于视距区域站间时间同步领域,能够达到纳秒站间时间同步水平,对于时间同步指标更高的应用场景还有待进一步提升。本文利用大带宽扩频信号和载波相位在时间测量性能方面的潜在优异性能,提出了基于宽带信号调制解调技术的微波双向载波相位时间比对方法,设计了原型试验系统,利用氢原子钟和相位微跃计验证了实验室条件下系统的测量不确定度(A类)0.27 ps和分辨力4 ps,达到了预期效果,为后续远距离试验和应用推广奠定了坚实的技术和试验基础。

关键词：双向时间比对宽带信号载波相位。

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复杂环境下基于自适应卡尔曼滤波的时间比对跟踪算法

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电子与信息学报 2023年第11期45卷 4110-4116页

作者：程燕王海峰王学运郭梁张升康葛军北京无线电计量测试研究所计量与校准技术国家级重点实验室北京100854

在雷达、车载等动态协同组网系统中,高精度时间同步是该系统正常工作的基本条件。但是在动态组网系统或者低截获场景下,时间比对信号强度弱,并处于动态场景,此时时间同步系统鲁棒性差、同步精度低。因此,需要提高时间同步系统在复杂的... 详细信息

在雷达、车载等动态协同组网系统中,高精度时间同步是该系统正常工作的基本条件。但是在动态组网系统或者低截获场景下,时间比对信号强度弱,并处于动态场景,此时时间同步系统鲁棒性差、同步精度低。因此,需要提高时间同步系统在复杂的动态组网系统下的时间同步精度。调制解调器是双向时间比对系统的核心设备,而跟踪环路是其中关键部分。复杂场景下跟踪环路很容易失锁,为了提高跟踪环路鲁棒性,该文提出一种基于自适应卡尔曼滤波(AKF)的跟踪算法。该算法引入自适应因子来调节系统噪声协方差矩阵,从而应对外部变化的输入信号。试验结果显示,与传统锁相环跟踪环路(PLL)和标准卡尔曼滤波跟踪环相比,在弱信号和动态信号同时存在时该算法跟踪鲁棒性和自适应性更好,并且算法复杂度不高。该算法对于提高动态协同组网系统的时间同步精度具有重要意义。

关键词：双向时间同步时间比对信号跟踪环路复杂动态和弱信号场景自适应卡尔曼滤波算法

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基于稀疏恢复的调频引信抗扫频干扰方法

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兵工学报 2024年第6期45卷 2044-2053页

作者：杨瑾郝新红乔彩霞陈齐乐北京理工大学机电动态控制重点实验室北京100081 北京无线电计量测试研究所北京100081

针对连续波调频引信在扫频式干扰作用下的早炸或者瞎火问题,提出基于时域干扰剔除及信号稀疏重构的抗干扰方法。通过时域异常值检测定位干扰位置和持续时间,并剔除异常数据抑制干扰对引信的影响;进一步地针对干扰剔除引起的信号时域稀疏... 详细信息

针对连续波调频引信在扫频式干扰作用下的早炸或者瞎火问题,提出基于时域干扰剔除及信号稀疏重构的抗干扰方法。通过时域异常值检测定位干扰位置和持续时间,并剔除异常数据抑制干扰对引信的影响;进一步地针对干扰剔除引起的信号时域稀疏,建立基于稀疏正则项的差频信号重构优化方程,并提出基于交替方向乘子法的迭代重构算法;通过仿真和实测数据验证方法的性能。研究结果表明:该方法能够在信噪比-15 dB,置零样本率不高于70%的情况下,抑制扫频干扰的影响,准确实现目标距离-速度信息的获取,提高了调频引信抗扫频干扰能力。

关键词：稀疏恢复扫频干扰调频引信交替方向乘子法

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水下空间中的光学高精度双向时间比对

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应用激光 2024年第2期44卷 125-130页

作者：杨文哲吴寒旭王海峰张升康北京无线电计量测试研究所计量与校准技术国防科技重点实验室北京100854

为探寻水下空间导航定位授时服务的新途径,进一步提升水下空间授时精度,提出一种水下空间中的光学双向时间比对方法,阐述其基本原理和系统组成,利用激光二极管、光束准直器和反射镜等搭建基于玻璃水池的实验系统。最终,实验系统的时间... 详细信息

为探寻水下空间导航定位授时服务的新途径,进一步提升水下空间授时精度,提出一种水下空间中的光学双向时间比对方法,阐述其基本原理和系统组成,利用激光二极管、光束准直器和反射镜等搭建基于玻璃水池的实验系统。最终,实验系统的时间比对结果峰峰值为1.6ns,系统附加时间传递抖动结果为1.05×10^(-11)s/s,6.30×10^(-11)s/10^(3)s。实验结果验证了水下空间中光学双向时间比对方案的可行性,同时纳秒量级的时间比对结果表明具有深入研究的价值。针对实验过程中存在的问题,进行了深入分析和总结,为后续工作和研究提供了理论依据。

关键词：时间比对水下空间激光二极管

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基于复迭代滤波的连续波调频雷达同频非相参调频干扰抑制方法

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兵工学报 2024年第12期45卷 4589-4596页

作者：陈齐乐杨瑾乔彩霞张睿恒北京理工大学机电动态控制重点实验室北京100081 北遥感设备研究所北京100143 北京无线电计量测试研究所北京100081

针对连续波调频(Frequency Modulation Continuous Wave,FMCW)雷达易被同频非相参调频信号干扰的问题,设计基于复迭代滤波(Complex Iterative Filtering,CIF)的干扰抑制方法。根据FMCW雷达目标回波差频信号为多个单音信号叠加以及干扰... 详细信息

针对连续波调频(Frequency Modulation Continuous Wave,FMCW)雷达易被同频非相参调频信号干扰的问题,设计基于复迭代滤波(Complex Iterative Filtering,CIF)的干扰抑制方法。根据FMCW雷达目标回波差频信号为多个单音信号叠加以及干扰差频信号为覆盖雷达通带的调频信号的特点,采用所提的CIF方法将FMCW雷达输出差频信号分解在本征模态函数(Intrinsic Mode Function,IMF)域,并通过各IMF恒虚警检测获得干扰信号能量分布位置,设计干扰能量剔除及目标回波差频信号幅相重构方法实现干扰抑制。通过仿真和实测数据验证了抗干扰方法的有效性。实验结果表明,在低于-20 dB信干噪比条件下,所提方法能够有效抑制同频非相参调频信号的干扰。

关键词：连续波调频同频干扰干扰抑制复迭代滤波本征模态函数

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基于信号变分分解的无线电引信抗干扰方法

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北京航空航天大学学报 2024年第11期50卷 3587-3594页

作者：蔡鑫陈齐乐孔志杰乔彩霞郝新红北京理工大学机电动态控制重点实验室北京100081 中国运载火箭技术研究院北京100076 北京无线电计量测试研究所北京100009

脉冲多普勒引信在受到扫频式干扰时,引信接收机信道被干扰信号饱和从而导致引信出现早炸或瞎火。脉冲多普勒引信通过波形设计及多维度特征识别可以避免因干扰信号而错误启动,但如何在扫频式干扰压制下检测真实目标仍是一个难题。针对上... 详细信息

脉冲多普勒引信在受到扫频式干扰时,引信接收机信道被干扰信号饱和从而导致引信出现早炸或瞎火。脉冲多普勒引信通过波形设计及多维度特征识别可以避免因干扰信号而错误启动,但如何在扫频式干扰压制下检测真实目标仍是一个难题。针对上述问题,建立了扫频式干扰作用下脉冲多普勒引信中频信号模型,并提出了基于信号变分分解的引信抗扫频式干扰方法。所提方法利用全变分正则化将中频信号分解为脉冲、低频正弦波和高频噪声3个分量,保留并处理对应目标回波信号的脉冲分量即可检测真实目标。通过仿真验证了方法的有效性,结果表明:所提方法在0~20 dB的干信比条件下仍能有效分离目标回波及干扰信号,大大提高了脉冲多普勒引信在扫频式干扰作用下的目标检测能力。

关键词：脉冲多普勒引信扫频式干扰抗干扰方法信号变分分解全变分正则化

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基于变分信号分解的脉冲多普勒雷达抗扫频式干扰方法

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兵工学报 2024年第6期45卷 2076-2084页

作者：陈齐乐钱鹏飞孔志杰乔彩霞张睿恒北京遥感设备研究所北京100854 北京理工大学机电动态控制重点实验室北京100081 长征运载火箭研究院北京100076 北京无线电计量测试研究所北京100854

针对脉冲多普勒(Pulse Doppler,PD)雷达遭受扫频式干扰时,接收机被干扰信号饱和导致的雷达虚警或漏警问题,分析扫频式干扰作用下PD雷达中频信号特征,提出基于变分信号分解的PD雷达抗扫频式干扰方法。利用目标回波时域稀疏性及干扰信号... 详细信息

针对脉冲多普勒(Pulse Doppler,PD)雷达遭受扫频式干扰时,接收机被干扰信号饱和导致的雷达虚警或漏警问题,分析扫频式干扰作用下PD雷达中频信号特征,提出基于变分信号分解的PD雷达抗扫频式干扰方法。利用目标回波时域稀疏性及干扰信号的频域窄带特性,通过极大极小惩罚项和2阶变分惩罚项分别约束中频信号中的目标回波脉冲串分量和干扰分量,设计了基于交替方向乘子法的迭代算法求解优化问题各分量。保留目标回波脉冲串分量,滤除扫频中频分量,从而抑制干扰对雷达的影响,并通过仿真和实测数据验证方法的有效性。研究结果表明:所提抗干扰方法在信干比-20 dB扫频式干扰作用下能够有效抑制扫频式干扰对PD雷达的影响,显著提高PD雷达的抗干扰性能。

关键词：脉冲多普勒雷达扫频式干扰抗干扰方法变分信号分解交替方向乘子法

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基于纳秒光脉冲激发的里德伯原子光谱

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物理学报 2025年第1期74卷 125-132页

作者：蔡婷何军刘智慧刘瑶苏楠史鹏飞靳刚成永杰王军民山西大学光电研究所量子光学与光量子器件国家重点实验室太原030006 北京无线电计量测试研究所北京100039 山西大学省部共建极端光学协同创新中心太原030006

通过852 nm连续激光和509 nm脉冲激光级联激发,在室温铯原子气室中实现了里德伯原子电磁诱导透明(EIT)光谱.509 nm纳秒激光脉冲功率~173 W,脉冲重复频率在300 kHz-100 MHz范围连续可调,脉宽在1-100 ns范围连续可调.实验研究了里德伯EIT... 详细信息

通过852 nm连续激光和509 nm脉冲激光级联激发,在室温铯原子气室中实现了里德伯原子电磁诱导透明(EIT)光谱.509 nm纳秒激光脉冲功率~173 W,脉冲重复频率在300 kHz-100 MHz范围连续可调,脉宽在1-100 ns范围连续可调.实验研究了里德伯EIT光谱与509 nm脉冲激光参数的关系.时域周期脉冲光在频域上等效为相干频率梳,通过激光脉冲参数调节实现了可控速度群原子的里德伯态激发.基于光脉冲激发的原子干涉光谱具有高信噪比,在量子传感和量子模拟领域有潜在的应用价值.

关键词：里德伯原子纳秒脉冲激光电磁感应透明光谱速度选择光谱

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光频标中离子阱结构研究进展

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宇航计测技术 2025年第1期45卷 1-6页

作者：陈星韩蕾孙婧昕纪仟仟薛潇博张升康北京无线电计量测试研究所计量与校准技术重点实验室北京100039

随着离子囚禁技术和激光冷却技术等发展,量子频标从微波频段向光频段跨越,离子光频标的不确定度最高提升至E-19量级。离子囚禁系统是实现离子光频标的核心体系之一,主要采用保罗离子阱产生的射频场和静电场来束缚离子。基于保罗离子阱... 详细信息

随着离子囚禁技术和激光冷却技术等发展,量子频标从微波频段向光频段跨越,离子光频标的不确定度最高提升至E-19量级。离子囚禁系统是实现离子光频标的核心体系之一,主要采用保罗离子阱产生的射频场和静电场来束缚离子。基于保罗离子阱囚禁势作用,阐述了离子运动方程和运动规律,重点探究了离子阱结构的研究进展,包括环帽阱、端帽阱、微型分段阱和刀片阱等。最后概括了离子阱的发展趋势,向着进一步提升光频标性能和促进光频标小型化等方向发展。

关键词：保罗离子阱离子运动光频标

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基于恒虚警检测的线性调频引信抗扫频式干扰方法

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北京航空航天大学学报 2024年

作者：杨秋燕郝新红乔彩霞杨瑾北京理工大学机电动态控制重点实验室北京无线电计量测试研究所

针对线性调频引信受扫频式干扰后易出现的“早炸”和“瞎火”问题，提出了一种恒虚警（CFAR）检测与Burg外推法结合的干扰剔除与信号重构方法。该方法根据线性调频引信目标回波差频信号同干扰差频信号在时频域平面的分布差异，利用CFAR... 详细信息

针对线性调频引信受扫频式干扰后易出现的“早炸”和“瞎火”问题，提出了一种恒虚警（CFAR）检测与Burg外推法结合的干扰剔除与信号重构方法。该方法根据线性调频引信目标回波差频信号同干扰差频信号在时频域平面的分布差异，利用CFAR检测干扰差频信号的时频分布，并将干扰所在位置能量置零，从而剔除干扰对引信的影响；针对干扰置零法引起的目标回波信号部分片段丢失、信噪比下降等问题，提出了基于Burg外推法的信号重构的方法，重构置零区间内的目标回波差频信号。通过仿真和实测验证了算法的性能，结果表明：论文所提抗干扰算法可有效抑制线性调频引信差频信号中的干扰成分。

关键词：线性调频引信差频信号抗干扰短时傅里叶变换恒虚警检测器

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