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航天發(fā)射任務(wù)指揮決策輔助平臺及關(guān)鍵技術(shù)研究

航天發(fā)射任務(wù)指揮決策輔助平臺及關(guān)鍵技術(shù)研究

圍繞我國當(dāng)前航天發(fā)射任務(wù)過程中對安全控制、快速評定和決策評估的需求，通過引入多維動態(tài)時間規(guī)整、深度序列分析、飛行彈道預(yù)測、知識圖譜以及態(tài)勢推薦等技術(shù)，形成了具備測控參數(shù)智能化處理、飛行狀態(tài)預(yù)測、態(tài)勢多維展示的航天發(fā)射任務(wù)指揮決策輔助平臺，有效提高了航天發(fā)射任務(wù)組織指揮的數(shù)智化水平。

X波段60 W高功率高效率功率放大器設(shè)計

基于0.25 μm柵長的GaN HEMT工藝，設(shè)計了一款8~12 GHz 60 W高功率放大器。該芯片的末級輸出端功率合成網(wǎng)絡(luò)在Bus-bar總線型的基礎(chǔ)上添加并聯(lián)LC到地枝節(jié)，達(dá)到優(yōu)化各路平衡度的目的，在實現(xiàn)高功率輸出的同時使芯片整體結(jié)構(gòu)緊湊且易于匹配。采用輸入端二次諧波阻抗匹配技術(shù)，在不影響輸出功率的前提下提升高頻效率。輸出級匹配結(jié)構(gòu)采用兩段串電感并電容匹配的方式，將輸出級阻抗匹配至目標(biāo)阻抗的同時實現(xiàn)較低的匹配損耗。在脈寬100 μs、占空比10%測試條件下，該放大器飽和輸出功率在8~12 GHz范圍內(nèi)大于48 dBm，效率大于35%，功率增益為23 dB。芯片尺寸為3.97 mm×5 mm。

發(fā)表于：9/4/2025

一種K波段變頻組件設(shè)計

設(shè)計了一種K波段變頻組件，該組件含上、下變頻通道，實現(xiàn)K波段射頻信號與中頻信號間的變頻轉(zhuǎn)換。通過進行全鏈路級聯(lián)仿真分析與計算，優(yōu)化了鏈路的頻點規(guī)劃，合理規(guī)避了帶內(nèi)雜散；通過進行三維電磁場仿真，優(yōu)化了鏈路的傳輸互聯(lián)結(jié)構(gòu)，改善了級間匹配特性。測試結(jié)果表明該組件具有雜散抑制度高、帶內(nèi)增益波動小等特點，雜散抑制優(yōu)于60 dBc，帶內(nèi)波動優(yōu)于±1 dB，鏡頻抑制優(yōu)于50 dBc，其他各項指標(biāo)均滿足設(shè)計要求。該設(shè)計方法也對變頻組件的設(shè)計進行了有益探索。

發(fā)表于：9/3/2025

W波段高集成多通道多功能封裝模塊研究

針對W波段射頻前端需求，設(shè)計了一組基于陶瓷封裝工藝的W波段四通道上變頻發(fā)射和下變頻接收模塊。該對模組均采用一次變頻架構(gòu)，上變頻發(fā)射模塊將78~80 GHz的信號經(jīng)混頻、放大、濾波傳輸后，傳輸?shù)教炀€端口實現(xiàn)上變頻至92~94 GHz頻段；下變頻接收模塊將92~94 GHz頻段信號經(jīng)過低噪聲放大、混頻、濾波傳輸后，進入后端實現(xiàn)下變頻至78~80 GHz。該前端本振信號為X波段，實現(xiàn)功率分配和信號放大功能，為多通道提供中頻信號。為提高模塊射頻性能和可靠性和降低成本，設(shè)計了一種基于封裝上裝載技術(shù)（LOP）的濾波傳輸結(jié)構(gòu)。模塊實物測試結(jié)果表明：研發(fā)的W波段上變頻發(fā)射模塊在工作頻帶（92~94 GHz）內(nèi)輸出功率均大于12 dBm，輸出功率增益大于6 dB；W波段下變頻前端各通道在工作頻帶內(nèi)的噪聲小于9dB，增益大于10 dB。

發(fā)表于：9/1/2025

陀螺平臺穩(wěn)定回路中的相敏解調(diào)器設(shè)計

通過對傳統(tǒng)相敏解調(diào)器原理的分析，提出了一種基于同步相控原理的應(yīng)用于陀螺平臺穩(wěn)定回路中的相敏解調(diào)器。該電路采用獨特的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，解決了傳統(tǒng)電路體積大、電路復(fù)雜等問題。針對電路的輸出零位電壓，通過合理的參數(shù)設(shè)計和先進的薄膜工藝，將零位電壓降低了一個數(shù)量級，極大地改善了電路零位特性，對提高整機性能具有重要的意義。

發(fā)表于：8/28/2025

一體化多路數(shù)字程控電源設(shè)計

為了解決在復(fù)雜電子設(shè)備產(chǎn)品測試過程中遇到的供電問題，并提高測試的自動化程度，設(shè)計了一款一體化多路數(shù)字程控電源。一體化多路數(shù)字程控電源是一種創(chuàng)新的電源設(shè)備，它利用計算機控制技術(shù)實現(xiàn)對多路電源輸出的精確控制，具備高效和節(jié)能等顯著優(yōu)勢。首先概述了多路程控電源的基本原理與結(jié)構(gòu)，隨后深入探討了其設(shè)計流程及核心關(guān)鍵技術(shù)，最后闡述了在自動化生產(chǎn)制造領(lǐng)域的潛在應(yīng)用價值與前景。工程實際應(yīng)用表明，所設(shè)計的一體化多路數(shù)字程控電源具有操作簡便、可靠性高、性能優(yōu)越、通用性強、擴展性好等優(yōu)點，可解決實際問題，可廣泛推廣應(yīng)用。

發(fā)表于：8/27/2025

一種三角柵格排布的小型相控陣波控系統(tǒng)設(shè)計

L頻段因受雨衰等環(huán)境影響小、收發(fā)組件技術(shù)成熟以及制造成本低等優(yōu)點而被海事衛(wèi)通相控陣天線廣泛采用。隨著機載衛(wèi)通天線不斷朝小型化和低剖面方向發(fā)展，對相控陣天線的設(shè)計改進則提出了更高的挑戰(zhàn)。在滿足符合ARINC-781-8指標(biāo)性能的前提下，相對矩形柵格排布，三角柵格排布因其布陣緊湊，可有效抑制柵瓣從而提高相控陣掃描性能；同時該排布結(jié)構(gòu)所需天線單元數(shù)更少，更容易實現(xiàn)天線終端的小型化和低成本設(shè)計。以某L頻段2×6 三角柵格排布海事衛(wèi)通相控陣天線為設(shè)計對象，對三角柵格排布結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵數(shù)學(xué)模型進行建模，介紹了該型天線的研制方法，設(shè)計了適用于該天線終端的波束掃描控制算法并在FPGA上進行了實現(xiàn)。天線實物樣機隨通信終端在室外環(huán)境下進行了靜態(tài)實驗，該實物樣機可與海事衛(wèi)星系統(tǒng)實現(xiàn)穩(wěn)定通信，通信質(zhì)量優(yōu)良。

發(fā)表于：8/26/2025

一種TR組件多路隔離電源加電順序控制電路

相控陣?yán)走_(dá)天線中的TR組件的多路直流電源需具備嚴(yán)格的加電順序，用以防止閂鎖效應(yīng)，避免邏輯電路未初始化時高壓誤觸發(fā)。針對TR組件中常用+28 V、+5 V、-5 V三種獨立不共地電源上電順序的工程需求，提出了一種基于三端穩(wěn)壓器TL431和光耦隔離的分級控制電路。通過光耦實現(xiàn)非共地電源間的電氣隔離，結(jié)合TL431的門限保護電路，精確控制各電壓的加電時序；并具備低成本、易擴展的優(yōu)勢，是解決多路獨立電源供電設(shè)備加電順序的有效途徑，為工業(yè)設(shè)備的多電壓供電設(shè)計提供了可靠參考。

發(fā)表于：8/18/2025

基于廣義Jaccard系數(shù)的稀疏自適應(yīng)匹配追蹤水聲信道估計方法

本文提出了一種基于廣義Jaccard系數(shù)的稀疏自適應(yīng)匹配追蹤水聲信道估計方法。該算法使用了廣義Jaccard系數(shù)匹配代替了內(nèi)積匹配，然后利用DFT對信號進行稀疏度預(yù)估計，同時用可變步長代替固定步長，可以精確、快速地逼近真實稀疏度。實驗結(jié)果表明，該信道估計方法優(yōu)于SAMP和其他傳統(tǒng)方法，并且可以用于實際水聲信道估計。

發(fā)表于：8/13/2025

基于機器視覺的監(jiān)控視頻移動目標(biāo)輪廓提取算法

在監(jiān)控視頻中，移動目標(biāo)易受到邊緣模糊和背景噪聲干擾等影響，使得目標(biāo)輪廓提取結(jié)果不準(zhǔn)確。為此，提出基于機器視覺的監(jiān)控視頻移動目標(biāo)輪廓提取算法。采用機器視覺技術(shù)處理圖像，結(jié)合圖像背景模型建立像素高斯分布，并計算各個像素值與背景模型中高斯分布的匹配度，將匹配度低于閾值的像素視為前景像素，由此完成前景分割，結(jié)合鏈碼對前景目標(biāo)邊緣進行編碼，標(biāo)識與預(yù)設(shè)閾值最接近的閉合邊緣，以此作為目標(biāo)輪廓粗定位結(jié)果，基于此，將目標(biāo)區(qū)域的統(tǒng)計分布參數(shù)融合到灰度光流圖像中，得到灰度差分圖像，進而提取移動目標(biāo)輪廓。實驗結(jié)果表明，在所提方法的應(yīng)用下，目標(biāo)輪廓毛刺數(shù)始終控制在50以下，輪廓提取精度較高。

發(fā)表于：8/13/2025

基于雙鎖相環(huán)的高分辨率步進頻探地雷達(dá)設(shè)計

步進頻探地雷達(dá)（Ground Penetrating Radar，GPR）因其寬帶寬的優(yōu)勢在淺表層高分辨率探測中得到了廣泛的發(fā)展和應(yīng)用。然而，傳統(tǒng)的步進頻GPR硬件實現(xiàn)較為陳舊，無法同時滿足高分辨率、小體積、低成本、穩(wěn)定可靠和使用靈活的現(xiàn)代化要求。針對上述要求，設(shè)計了雙鎖相環(huán)發(fā)射機和數(shù)字固定中頻結(jié)構(gòu)接收機，實現(xiàn)了一套新型的高分辨率步進頻GPR硬件系統(tǒng)。為解決超寬帶步進頻率信號諧波干擾問題，設(shè)計了新型的帶通濾波器組。多組環(huán)回和實地探測實驗的結(jié)果表明，該系統(tǒng)分辨率優(yōu)于5 cm，探測深度至少2.5 m，能夠滿足現(xiàn)代GPR的多重要求，為步進頻GPR硬件的研發(fā)提供了有價值的參考。

發(fā)表于：8/7/2025