题名 混沌脉冲位置调制光子计数激光雷达性能研究
1
作者
贾一涵
张轩玮
王冰洁
徐航
刘丽
李静霞
机构
太原理工大学新型传感器与智能控制教育部重点实验室
出处
《光通信研究》
北大核心
2025年第3期106-111,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(42174175)
山西省基础研究计划资助项目(202203021221090,20210302123187)。
文摘
【目的】光子计数激光雷达因其极高的探测灵敏度在远距离和暗弱目标探测领域具有优势。常规基于周期脉冲信号的光子计数激光雷达存在距离模糊问题且极易受到其他激光雷达信号的干扰,导致虚警和误判。【方法】文章构建了一套基于混沌脉冲位置调制(CPPM)和时间相关单光子计数(TCSPC)技术的激光雷达实验系统,采用现场可编程门阵列(FPGA)设计了CPPM信号发生器,直接调制激光器生成光域混沌脉冲信号。利用单光子探测器和时间数字转换器(TDC)组成TCSPC系统。【结果】基于所构建的单光子探测激光雷达系统实现了实验室环境下目标物体的距离测量和三维(3D)成像,对其测距性能和抗干扰能力进行了实验测试。【结论】实验结果表明,文章所构建的光子计数激光雷达系统,采用CPPM方式产生的非周期脉冲序列作为探测信号,不存在距离模糊问题,且可以在极低的探测功率下有效抵制传统周期脉冲激光雷达信号的交叉干扰。
关键词
混沌脉冲位置调制
激光雷达
光子计数
抗干扰
Keywords
CPPM
LiDAR
photon counting
anti⁃interference
分类号
TN958.98
[电子电信—信号与信息处理]
题名 基于混沌脉冲位置调制的实时超声测距系统串扰抑制
被引量:11
2
作者
孟庆浩
兰少莹
姚振静
李根旺
机构
天津大学电气与自动化工程学院天津市过程检测与控制重点实验室
出处
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第11期2268-2272,F0003,共6页
基金
国家自然科学基金(No.60475028)
新世纪优秀人才支持计划资助项目
文摘
超声测距系统中各换能器之间存在的干扰(即串扰)会严重制约测距的准确性;为消除串扰,采用混沌脉冲位置调制构造每个超声换能器的短发射序列;相关分析法被用于识别回声序列.分析了超声串扰产生原因,并给出了脉冲占空比与各次谐波能量的对应关系.为获得最佳的相关效果,采用遗传算法对Logistic混沌满映射调制的短序列脉冲间隔做了优化.所提方法在DC-DC(直流-直流)激励的静电型超声测距系统中获得了验证.结果表明,在合理配置脉冲间隔的情况下,混沌脉冲位置调制可用于消除实时超声测距系统的串扰.
关键词
超声换能器
超声串扰
混沌脉冲位置调制
相关分析
Keywords
ultrasonic transducer
ultrasonic crosstalk
chaotic pulse position modulation
correlation analysis
分类号
P225.6
[天文地球—大地测量学与测量工程]
TN918.66
[电子电信—通信与信息系统]
题名 混沌脉冲位置调制中的混沌控制
被引量:2
3
作者
丁可柯
蒋国平
机构
南京邮电大学自动化学院
出处
《南京邮电大学学报(自然科学版)》
EI
2007年第4期69-72,共4页
基金
国家自然科学基金重点项目(60432040)
江苏省高校'青蓝工程'计划(JS200407)
江苏省高校自然科学基金重点项目(04KJA5170902)资助项目
文摘
针对混沌脉冲位置调制(CPPM,Chaotic Pulse Position Modulation)中系统容易出现的混沌发散现象,提出一种混沌控制方案。通过此控制,解决了原CPPM中可能出现的因发散而导致收发机停止工作这一问题。仿真结果表明该方案简单、有效、可行。
关键词
超宽带冲激无线电
混沌脉冲位置调制
混沌 控制
Keywords
UWB-IR
Chaotic pulse position modulation
Chaos control
分类号
TN761
[电子电信—电路与系统]
TN915.08
[电子电信—通信与信息系统]
题名 一种可用于超宽带通信的同步混沌脉冲位置调制方法
被引量:1
4
作者
杨华
蒋国平
机构
南京邮电大学自动化学院
出处
《南京邮电大学学报(自然科学版)》
EI
2006年第3期22-26,共5页
基金
国家自然科学基金重点项目(60432040)
江苏省高校'青蓝工程'计划(JS200407)
江苏省高校自然科学基金重点项目(04KJA517092)资助项目
文摘
基于混沌脉冲位置调制(CPPM)提出了一种新型可用于超宽带冲击无线电(UWB-IR)的通信方案———同步混沌脉冲位置调制(SCPPM)。该方案克服了混沌脉冲位置调制方法存在的问题,具有保密性好、可靠性高等优点。文中在有噪声和滤波的情况下对新系统进行多次仿真,用比特误码率(BER)和比特信噪比(Eb/N0)的关系刻画了新方案的性能并与CPPM系统进行了比较。分析和仿真表明,在理想误码性能相同的前提下,提出的新系统在非理想定时条件下具有比CPPM系统更好的解码性能。
关键词
同步混沌脉冲位置调制
扩频
超宽带
Keywords
Synchronized chaotic pulse position modulation
Spread spectrum
UWB
分类号
TN761
[电子电信—电路与系统]
TN915.08
[电子电信—通信与信息系统]
题名 一种用于超宽带通信的改进型混沌脉冲位置调制方法
5
作者
杨华
蒋国平
机构
南京邮电大学自动化学院
出处
《南京邮电大学学报(自然科学版)》
2006年第2期47-50,共4页
基金
国家自然科学基金重点项目(60432040)
江苏省高校"青蓝工程"计划项目(JS200407)
江苏省高校自然科学基金重点项目(04KJA517092)资助项目
文摘
针对混沌脉冲位置调制(CPPM,Chaotic Pu lse Position Modu lation)存在的缺点提出一种新的可用于超宽带冲激无线电(UWB-IR,U ltra-W ide-Band based Impu lse Rad io)的改进型通信方案。改进后的混沌脉冲位置调制方法能够克服CPPM容易出现的发散和严重的误差传播,具有保密性好、可靠性高、设备的实现更加简单等优点。通过仿真对在有噪声和滤波的情况下改进前后系统的误码性能进行了比较。结果表明,在非理想定时情况下,文中提出的新系统具有比CPPM更好的解码性能。
关键词
混沌脉冲位置调制
扩频
超宽带
Keywords
Chaotic pulse position modulation
Spread spectrum
UWB
分类号
TN914.2
[电子电信—通信与信息系统]
TN929.5
[电子电信—通信与信息系统]
题名 改进型混沌脉冲位置调制系统性能分析
6
作者
侯秀波
张兴周
刘海超
机构
中国人民解放军
哈尔滨工程大学信息与通信工程学院
出处
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第2期482-484,共3页
基金
哈尔滨工程大学基础研究培育项目(HEUFP05024)
文摘
针对混沌脉冲位置调制机制中误差传播的不足,提出了将延迟环节移出了反馈环,消除了信息序列对混沌系统动态性能的影响,提高了系统的可实用性,可靠性。在信道噪声和滤波器存在的条件下,通过Simulink仿真和Matlab数值分析,根据误码率(BER)与信噪比(Eb/N0)的关系阐释了改进型混沌脉冲位置调制系统的性能。实验结果表明了这种方法的优越性。
关键词
混沌脉冲位置调制 (CPPM)
混沌
SIMULINK
保密通信
Keywords
chaotic pulse position modulation
chaos
simulink
secure communication
分类号
TN914.2
[电子电信—通信与信息系统]
题名 基于混沌脉冲开关键控的超宽带通信方案
被引量:5
7
作者
杨华
蒋国平
邓萍
机构
南京邮电大学无线通信与电磁兼容实验室
南京邮电大学自动化学院
出处
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2007年第3期677-680,共4页
基金
国家自然科学基金重点项目(60432040)
江苏省高校"青蓝工程"计划项目(JS200407)
江苏省高校自然科学基金重点项目(04KJA517092)资助课题
文摘
该文基于混沌脉冲位置调制(CPPM)提出了一种新型可用于超宽带冲击无线电(UWB-IR)的通信方案——混沌脉冲开关键控。该方案克服了混沌脉冲位置调制方法存在的问题,具有保密性好、可靠性高、设备的实现更加简单等优点。分析和仿真表明,在非理想定时情况下,该文提出的新系统具有比CPPM更好的解码性能。
关键词
混沌 脉冲 开关键控
混沌脉冲位置调制
扩频
超宽带
Keywords
Chaotic pulse on-off-keying
Chaotic pulse position modulation
Spread spectrum
UWB
分类号
TN92
[电子电信—通信与信息系统]
题名 原油混沌脉冲电脱水技术探讨与仿真
被引量:3
8
作者
景微娜
梁志珊
机构
中国石油大学(北京)自动化研究所
出处
《科学技术与工程》
2009年第15期4308-4314,共7页
基金
国家高技术研究发展计划(863计划)(2007AA05Z230)资助
文摘
首先建立了油包水乳状液中液滴变形过程的动态模型。然后提出采用具有混沌特性的高压高频脉冲电场,使油包水乳状液在混沌脉冲电场作用下工作,获得最佳谐振脱水效果。混沌信号通过混沌脉冲位置调制(CPPM)、混沌脉冲宽度调制(CPWM)和混沌脉冲幅值调制(CPAM)生成,最后进行了仿真。
关键词
电脱水
油包水
混沌脉冲位置调制 (CPPM)
混沌 脉冲 宽度调制 (CPWM)
混沌 脉冲 幅值调制 (CPAM)
Keywords
electric dehydration w/o emulsion CPPM CPWM
分类号
TE624.1
[石油与天然气工程—油气加工工程]
题名 无串扰超声测距系统编码激励序列优化与分析
被引量:5
9
作者
姚振静
孟庆浩
李根旺
机构
天津大学电气与自动化工程学院
出处
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2010年第3期502-505,共4页
基金
国家自然科学基金资助项目(60475028
60875053)
教育部"新世纪优秀人才计划"基金资助项目(NCET)
文摘
为消除串扰,采用混沌脉冲位置调制(CPPM)构造每个超声换能器的编码激励发射序列,相关分析法被用于识别回声序列。回声序列的相关特性决定超声测距的准确性和精度,回声序列的能量影响超声测距的最远可测距离。为使回声序列的相关特性和能量最优,采用带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-II)优化了CP-PM发射序列。用小波变换分析了优化后发射序列及回声序列的特点,得到了影响回声序列相关特性和能量的因素。该法在两路Polaroid 600系列静电超声换能器测距系统中获得了验证。
关键词
超声换能器
串扰
编码激励
混沌脉冲位置调制
多目标优化
小波变换
Keywords
ultrasonic transducer
crosstalk
coded excitation
chaotic pulse position modulation
multi-object optimization
wavelet transform
分类号
TN918.66
[电子电信—通信与信息系统]
P225.6
[天文地球—大地测量学与测量工程]
题名 格雷互补码雷达实现地下管线的高信杂比探测
被引量:6
10
作者
刘洋
李静霞
郭甜
王冰洁
徐航
刘丽
机构
太原理工大学新型传感器与智能控制教育部重点实验室
太原理工大学物理与光电工程学院
出处
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2020年第5期1050-1056,共7页
基金
国家自然科学基金(41604127,61705007,41704147,61601319)
山西省自然科学基金(201801D221185,201701D221114)资助课题。
文摘
为了解决传统脉冲体制超宽带(ultra wideband,UWB)探地雷达难以同时兼顾分辨率和探测深度的问题,构建了基于高速格雷互补码的探地雷达系统。该系统使用一对高速互补格雷码作为探测信号,通过叠加其相关运算结果,可以完全消除旁瓣,且使其峰值增大为原来的2倍。将此信号应用于地下管线探测,仿真和实验结果显示,基于高速格雷互补码的UWB探地雷达能有效探测地下金属和非金属管线。进一步,将探测结果与基于混沌脉冲位置调制信号的管线探测结果相比,在同等条件下,前者能显著提高系统的信杂比(signal-to-clutter ratio,SCR),进而可在满足高分辨率的前提下显著提高探测深度,从而证明了所提出方法的可行性与优越性。
关键词
格雷互补码
旁瓣
管线探测
混沌脉冲位置调制 信号
Keywords
Golay complementary code
sidelobe
pipe detection
chaotic pulse position modulation signal
分类号
TN95
[电子电信—信号与信息处理]