南昌航空大学 无损检测教育部重点实验室, 江西 南昌 330063
随着直升机技术的发展, 急需对一种新型的直升机桨叶包铁结构做质量检测研究, 该包铁结构外层为不锈钢, 中层为橡胶、加热元件, 内层为玻璃纤维。包铁结构需要分类识别的4类典型结构为上层脱粘缺陷、加热元件、下层脱粘缺陷、无缺陷无加热元件, 但这种包铁结构较常见多层结构层数多、层厚薄、需识别分类多, 超声波在这种结构中会发生严重的混叠现象。因此研究了超声波在薄壁多层结构中的传播规律, 建立了新的包铁结构的超声反射频谱模型, 将测试的不锈钢、橡胶、玻纤的声速、声阻抗、频率-衰减系数曲线、2.25 MHz和5 MHz的探头频谱代入模型进行仿真, 仿真结果表明,2.25 MHz探头可以识别出包铁的4种结构, 5 MHz探头可以识别出除下层缺陷的另外3种结构, 实际检测结果验证了新模型的仿真结果。
超声反射谱 超声信号仿真 多层复合材料 桨叶包铁结构 超声检测 ultrasonic reflection spectrum ultrasonic signal simulation multi-layered composite material blade iron-clad structure ultrasonic testing
1 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，吉林 长春 130033
2 中国科学院大学，北京 100049
由于激光外差干涉测量系统光机平台无法模拟多普勒频移，并且商用信号发生器无法实现多种类、高复杂度的星间外差干涉信号模拟，不能对空间引力波探测的相位计进行全面测试。通过分析外差干涉信号的特性，研究信号模拟系统的实现原理及方法，设计了空间引力波探测激光外差干涉信号模拟系统。首先，应用直接数字合成器（DDS）模拟外差干涉信号。其次，通过频率偏移方式模拟多普勒效应，应用混合同余算法生成散粒噪声并调制到外差干涉信号中。最后，基于FPGA搭建系统硬件平台，通过示波器及频谱分析仪分析生成信号的时频特性。实验结果表明，信号模拟系统在2~20 MHz的频率范围内杂波抑制度为−53 dBc，谐波（二次）抑制达到−47 dBc，生成信号的时频特性符合理论预期，满足空间引力波探测相位计的地面测试需求。
信号模拟 空间引力波探测 激光干涉测量 signal simulation space gravitational wave detection laser interferometry 红外与激光工程
2022, 51(7): 20210572
光子学报
2022, 51(10): 1006006
国防科技大学电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室，湖南长沙410073
为有效提高雷达系统仿真效率，本文提出了一种雷达信号处理模块组件化设计方法。所提方法首先根据雷达信号处理各流程的独立性建立信号处理功能组件库；在此基础上根据所仿真雷达对象进行组件的选择与拼接可灵活构建出所需信号处理模块。最后通过基于VisualStudio 2013 平台中构建的雷达组件化信号处理模块的系统试验证明了所提方法的有效性。
组件化 信号处理 雷达仿真 信号级仿真 component design signal processing radar simulation signal simulation 太赫兹科学与电子信息学报
2022, 20(2): 127
西安邮电大学 通信与信息工程学院, 西安 710100
为了提取目标回波信号的特征信息、提高回波信号仿真精确度, 采用地面验证实验时将回波数据记录下来对其数字仿真的方法, 将二次曲面单元作为几何建模的基础单元来建立目标几何模型, 基于目标表面的材料及双向反射分布函数实测数据, 结合遗传优化算法对不同波长的样品从不同角度来进行五参量建模。采用回波包络上升速率的区域联合判别方式, 对不同环境下目标的点回波幅值进行了实验验证。结果表明, 电压在云烟环境与理想环境下的偏差约为65.3％, 包络走势满足对目标识别的判定准则, 且在云烟环境中实现了抗干扰, 能够修正改善目标在云烟环境下回波信号的仿真模型, 提升仿真精确度。
激光技术, 信号仿真, 双向反射分布函数, 回波包络, 五 laser technique the signal simulation BRDF echo envelope five parameters anti-interference
河北科技大学 信息科学与工程学院，河北 石家庄 050000
近年来全球导航卫星系统(GNSS)抗干扰技术逐渐成为研究热点，在抗干扰研究中，宽带干扰背景下的多阵元卫星导航信号模拟发挥着至关重要的作用。为了提高抗干扰研究效率，通过Matlab模拟的方法研究了卫星导航软件接收机入口数字中频信号的模拟问题。根据信干噪比进行功率控制，分别对卫星导航信号、干扰信号和噪声信号进行建模，计算阵列天线带来的延时，最后模拟了宽带干扰背景下阵列天线的卫星信号并设计了图形用户(GUI)界面。在模拟完成后，将信号输入到抗干扰算法的研究系统进行测试，解决了抗干扰研究中复杂的干扰信号源模拟问题，提高了抗干扰研究的工作效率，同时验证了本研究的实用性和正确性。
导航信号模拟 高斯白噪声 干扰信号 多阵元 信噪比 navigation signal simulation Gaussian white noise interference signal multiple array elements signal to noise ratio 太赫兹科学与电子信息学报
2020, 18(2): 208
结合以往主动声呐信号仿真对于目标构建较为简单、仿真回波与真实回波拟合度较低且数值积分计算量庞大、不利于复杂目标的实时预报的缺点,在构建海洋环境噪声、海洋混响模型的基础上整合亮点模型进行了舰船主动声呐回波信号仿真。经水池实验验证,与实验回波数据相比达到了预期效果,为声呐设备的测试改良提供了良好的借鉴和思路。
信号仿真 海洋环境噪声 海洋混响 亮点模型 signal simulation ocean ambient noise ocean reverberation highlight model
1 郑州大学信息工程学院，郑州 450001
2 空军第一航空学院航空电子工程系，河南 信阳 464000
基于DSP+FPGA结构开发一种仪表着陆机载接收机检测仪，用于解决传统检测设备存在的携带不便、效率低、成本高的问题。以DSP+FPGA结构为核心配合外围信号合成、接口转换、模拟信号采样和人机交互等电路组成了仪表着陆机载接收机检测仪的电路系统。解决了仪表着陆地面台站信号模拟、基于FPGA的ARINC429协议转换和基于DSP的检测策略设计与数据分析等问题。结果表明，该检测仪能够实现对仪表着陆机载接收机的检测，使用灵活方便。
仪表着陆系统 检测仪 信号模拟 instrument landing system detector signal simulation ARINC429 ARINC429
现代飞行器运动特性复杂，其姿态变化引起的天线对空覆盖特性改变，使得天线前端接收的信号增益变化。传统GPS信号仿真，在处理其信号增益上没有考虑上述影响。为此，综合天线波瓣图、坐标系转换以及飞行器的姿态，导出GPS信号增益模型，实现飞行器姿态在GPS信号仿真上的体现，对于深化卫星信号仿真技术具有工程上的指导意义。
飞行器姿态 GPS信号 天线波瓣图 信号增益 信号仿真 aircraft attitude GPS signal antenna lobe pattern signal gain signal simulation
