【摘要】：隨著軍隊(duì)信息化的迅速發(fā)展,信息化裝備的數(shù)量快速增長,需要使用電磁頻譜資源的裝備大大增加。同時(shí),信息化裝備對(duì)通信的帶寬需求、實(shí)時(shí)性要求大為提高,這帶來了電磁頻譜資源緊張的嚴(yán)峻問題。當(dāng)前,我軍的電磁資源使用模式基本上還是處于預(yù)先規(guī)劃、按計(jì)劃使用的這種靜態(tài)模式。這種靜態(tài)的電磁資源使用模式造成了電磁資源使用的低效,加劇了電磁資源緊張的問題。為了解決上述靜態(tài)電磁資源使用模式帶來的問題,需要研究電磁資源的動(dòng)態(tài)使用技術(shù)。本文圍繞戰(zhàn)場(chǎng)電磁資源的高效使用,研究了戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境中的用頻數(shù)據(jù)獲取技術(shù)、用頻設(shè)備定位技術(shù)以及在此基礎(chǔ)上的電磁資源動(dòng)態(tài)使用。主要工作如下:一是用頻數(shù)據(jù)獲取技術(shù)研究。采用基于能量值的檢測(cè)方法和基于合作的用頻數(shù)據(jù)檢測(cè)模式,實(shí)現(xiàn)檢測(cè)的低成本和高精度。通過采用數(shù)據(jù)抽樣感知技術(shù),使用部分抽樣檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行全域的用頻數(shù)據(jù)補(bǔ)全,達(dá)到了布設(shè)少量信號(hào)檢測(cè)設(shè)備實(shí)現(xiàn)全局用頻數(shù)據(jù)可靠檢測(cè)的效果�；赨SRP的檢測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本文的方法和實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)能較好的實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)目標(biāo),以較低的成本實(shí)現(xiàn)可靠的用頻數(shù)據(jù)檢測(cè)。二是用頻設(shè)備信號(hào)源的定位技術(shù)研究。研究了基于信號(hào)能量值相關(guān)性的用頻設(shè)備定位算法�？梢栽诩炔恢烙妙l裝備信號(hào)源的發(fā)送功率值,也不知道信號(hào)源所處地理環(huán)境的電磁信號(hào)傳播規(guī)律和衰減模型的情況下進(jìn)行用頻設(shè)備定位。針對(duì)較為復(fù)雜的多徑傳播和衰減情況,研究了復(fù)雜環(huán)境下基于門限值的信號(hào)源定位算法,從而避免了較強(qiáng)背景噪音、無規(guī)律信號(hào)衰減等因素的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本文的方法能準(zhǔn)確的判定出用頻裝備的位置。三是針對(duì)靜態(tài)電磁資源劃分使用模式存在的效率低下、抗干擾能力弱等問題,研究基于用頻數(shù)據(jù)的電磁資源動(dòng)態(tài)使用技術(shù)。重點(diǎn)研究了電磁資源動(dòng)態(tài)使用的基本框架,用頻數(shù)據(jù)分發(fā)模式、用頻數(shù)據(jù)態(tài)勢(shì)信息的維護(hù)管理以及電磁資源動(dòng)態(tài)使用的基本流程。
【學(xué)位授予單位】：戰(zhàn)略支援部隊(duì)信息工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：E11
【圖文】：

第二章 用頻數(shù)據(jù)獲取技術(shù)研究理。2.用頻數(shù)據(jù)的處理：戰(zhàn)場(chǎng)信息處理中心對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)用頻數(shù)據(jù)的處理分為兩步，首先是把收到的信號(hào)經(jīng)過快速傅里葉變換將信號(hào)轉(zhuǎn)換到頻域，獲取相應(yīng)頻段的電磁頻譜占用情況后，根據(jù)信息缺失情況，通過數(shù)據(jù)補(bǔ)全，補(bǔ)充由于 USRP 布設(shè)不夠而缺失的數(shù)據(jù)。接下采用定位算法對(duì)用頻設(shè)備進(jìn)行地理位置的確定。3.用頻數(shù)據(jù)的可視化：根據(jù)頻譜管理者的需求，戰(zhàn)場(chǎng)用頻數(shù)據(jù)中心可以適時(shí)向申請(qǐng)者發(fā)當(dāng)前時(shí)刻當(dāng)前區(qū)域的戰(zhàn)場(chǎng)用頻數(shù)據(jù)，并且通過 B/S 模式用圖形化界面進(jìn)行呈現(xiàn)。

（b）平面頻譜整體情況圖圖 2.11 實(shí)測(cè)用頻整體情況圖采樣信息獲取后，下一步就是采用 KNN（K nearest neighbors）算法進(jìn)行缺失信息數(shù)據(jù)補(bǔ)全[37]。當(dāng)遇到?jīng)]有布設(shè)檢測(cè)設(shè)備的區(qū)域時(shí)，即信息空缺時(shí)，采用該區(qū)域周圍已有數(shù)據(jù)的區(qū)域信號(hào)能量值來進(jìn)行加權(quán)補(bǔ)充。當(dāng)然，相鄰的已有數(shù)據(jù)的區(qū)域數(shù)量越多，補(bǔ)全效果越好。下圖為 MATLAB 仿真的用頻數(shù)據(jù)補(bǔ)全后的室內(nèi)用頻數(shù)據(jù)圖，其中，K=8。仿真看出，采用 KNN 用頻數(shù)據(jù)補(bǔ)全的方法，能夠?qū)崿F(xiàn)由有限的實(shí)際檢測(cè)設(shè)備獲取的信號(hào)能量值得到近似的整個(gè)區(qū)域用頻數(shù)據(jù)信息。

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2739874