现代导航12
现代导航系统(演示版)[备份]
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第二章 船舶最佳航线编制系统
一、航线设计的一般方法和准则 航线设计需考虑下列内容（气流受力情况、水流受力情况、船舶本体、 航线设计需考虑下列内容（气流受力情况、水流受力情况、船舶本体、周围态势 1．气象条件 ． （1）世界风带的一般规律； ）世界风带的一般规律； （2）季风； ）季风； 雾 （3）热带气旋； ）热带气旋； 流冰和冰山 季风， 季风，热带气旋 （4）雾； ） （5）流冰和冰山 ） 2．海况 ． ，（2）海浪。 （1）海流，（ ）海浪。 ）海流，（ 3．障碍物 ． 4．定位和避让条件 ． 本船结构、性能 及装载情况。 5．本船条件 ． （1）本船结构强度； ）本船结构强度； 海浪 （2）吃水； ）吃水； （3）航速； ）航速； 海流 （4）吨位； ）吨位； （5）客货载情况； ）客货载情况； （6）船员。 ）船员。 主要方面（ 、 、 、 、 ） 主要方面（1、2、3、4、5）不能随意简化的复杂系统
它涉及到气象学、海洋学、造船学、 它涉及到气象学、海洋学、造船学、航海学以及计算机科学等多方 面的知识，而且，天气和海况的变化，以及船舶在各种风浪中的性能变 面的知识，而且，天气和海况的变化， 是相当复杂的。 化，是相当复杂的。
二：气象导航的资料
1：气象和海况类资料汇总（针对气象导航和气候导航二类侧重不同） 气象和海况类资料汇总（
航 V 速
陆标
第二节 导航系统的发展 1．推算导航 根据航速、航向 ．推算导航; 根据航速、 计算出船舶未来的位置。 计算出船舶未来的位置。 2．陆标导航； 2．陆标导航；通过测定陆标的 方位、 方位、距离来确定船舶的位 置文导航；利用有一定 ．天文导航； 规律的天体，如月亮、 规律的天体，如月亮、 太阳。 太阳。使用六分仪求出 船舶位置。 船舶位置。 4．无线电导航；利用无线 ．无线电导航； 电方法求出船舶位置。 电方法求出船舶位置。
军事通信装备PHM系统设计研究贾冠男
军事通信装备PHM系统设计研究贾冠男发布时间：2021-10-22T03:10:26.495Z 来源：《现代电信科技》2021年第10期作者：贾冠男潘申富[导读] PHM技术是提高军事通信装备可靠性和维修保障效率的有效途径。
本文开展了军事通信装备PHM系统设计研究，阐述了PHM技术的概念和内涵，设计了军事通信装备PHM系统的系统架构和工作流程，分析了其中的关键技术及实现方案，提出了军事通信装备PHM系统设计的几点建议。
（中国电子科技集团公司第五十四研究所河北石家庄 050081）摘要：PHM技术是提高军事通信装备可靠性和维修保障效率的有效途径。
本文开展了军事通信装备PHM系统设计研究，阐述了PHM技术的概念和内涵，设计了军事通信装备PHM系统的系统架构和工作流程，分析了其中的关键技术及实现方案，提出了军事通信装备PHM系统设计的几点建议。
关键词：军事通信装备，预测与健康管理，故障诊断，可靠性，维修保障A study of PHM system design for military communication equipmentAbstract：PHM is an effective method to improve the reliability and maintenance support efficiency of the military communication equipment. This paper focused on the study of the PHM system design for the military communication equipment. The concept and content of PHM were expounded，and the architecture and workflow of the military communication equipment’s PHM system were designed. Further，an analysis about key technologies and their solutions in this study was demonstrated. Finally，some suggestions for the PHM system design in the military communication equipment were propounded.Keywords：military communication equipment，PHM，fault diagnosis，reliability，maintenance support1 引言军事通信装备是构建战场网络信息体系的基础装备，在现代战争中发挥着至关重要的作用。
基于性能导航_PBN_技术研究_王党卫
2013年2月第1期现代导航・5・基于性能导航（PBN）技术研究王党卫（中国电子科技集团公司第二十研究所，西安 710068）摘要：本文首先介绍了RNA V、RNP和PBN的概念，以及相互关系，并分析了PBN在国内外的发展概况。
最后，探讨了我国民航在PBN方面的发展需求和技术趋势。
关键词：基于性能导航；区域导航；所需导航性能中图分类号：P228.4 文献标识码：A 文章编号：1674-7976-（2013）01-005-06 Research of Performance-Based Navigation TechnologyWANG DangweiAbstract：This paper introduces the concept of RNA V, RNP and PBN and their relationship between them, analyzes its development at home and abroad, and discusses the development needs and the technology trend of the PBN of Chinese civil aviation.Key words: Performance-Based Navigation (PBN); Regional Navigation; Required Navigation Performance (RNP)随着民用航空产业的发展和航班架次的剧增，空中交通流量日益饱和，航路和终端区空域资源趋于紧张。
空域资源的改善无法满足航班流量的增加，现已成为导致航班延误的主要原因之一。
为了进一步提高空域容量利用率和运行效率，满足民用航空运输飞行量不断增加的需求，一种新的航行技术应运而生——基于性能导航技术（Performance Based Navigation，PBN）。
随着航空器机载设备能力的提高以及卫星导航等先进技术的不断发展，国际民航组织（International Civil Aviation Organization，ICAO）提出了PBN的概念，发布了基于性能导航手册（Performance Based Navigation Manual，PBN手册），用以规范区域导航的命名、技术标准，指导各国实施该新技术，并已经与各缔约国和有关国际组织达成共识，将PBN作为未来全球导航技术的主要发展方向。
家用车的多媒体系统和导航使用方法
家用车的多媒体系统和导航使用方法随着科技的不断发展，家用车的多媒体系统和导航已经成为了现代汽车的标配。
多媒体系统和导航的使用方法对于提升驾驶体验和安全性至关重要。
在本文中，我们将探讨家用车多媒体系统和导航的使用方法，帮助您更好地享受驾驶的乐趣。
一、多媒体系统的使用方法多媒体系统是家用车中非常重要的一部分，它提供了音频和视频娱乐功能，让驾驶变得更加有趣。
以下是一些多媒体系统的使用方法：1. 蓝牙连接：多媒体系统通常支持蓝牙连接，您可以通过蓝牙连接手机或其他设备，播放您喜欢的音乐。
在连接时，请确保设备的蓝牙功能已打开，并在多媒体系统的设置中找到蓝牙选项。
2. USB连接：如果您的手机或其他设备没有蓝牙功能，您可以通过USB线连接到多媒体系统。
只需将USB线插入多媒体系统的USB接口，并选择USB作为音频源即可。
3. 调节音量和音质：多媒体系统通常有音量和音质调节功能。
您可以通过旋钮或触摸屏来调节音量大小，以及通过音效设置来改善音质。
4. 导航系统：一些多媒体系统还集成了导航功能。
您可以通过触摸屏或多媒体系统上的按钮进入导航界面，输入目的地并开始导航。
请确保在使用导航功能前，先将目的地输入到系统中。
二、导航系统的使用方法导航系统是现代家用车的重要功能之一，它可以帮助驾驶者准确地找到目的地，并提供路况信息。
以下是一些导航系统的使用方法：1. 目的地输入：在导航系统中，您可以通过触摸屏或多媒体系统上的按钮来输入目的地。
一般来说，您可以选择城市、街道和门牌号等信息，以确保导航系统能够准确导航。
2. 路线选择：导航系统通常会提供多条路线供您选择。
您可以根据实际情况，选择最适合您的路线。
系统会根据实时交通情况，为您提供最佳的导航方案。
3. 路况信息：导航系统可以提供实时路况信息，帮助您避开拥堵路段。
在导航过程中，您可以随时查看路况，并根据需要进行调整。
4. 语音提示：导航系统通常会提供语音提示，指导您的行驶方向。
现代测绘新技术
遥感最主要的特点
覆盖范围宽 频率快 信息量大。
遥感的应用
例如，大兴安岭森林火灾发生的时候，由于着火的树木温度比没 有着火的树木温度高，它们在电磁波的热红外波段会辐射出比没 有着火的树木更多的能量，这样，当消防指挥官面对着熊熊烈火 担心不已的时候，如果这时候正好有一个载着热红外波段传感器 的卫星经过大兴安岭上空，传感器拍摄到大兴安岭周围方圆上万 平方公里的影像，因为着火的森林在热红外波段比没着火的森林 辐射更多的电磁能量，在影像着火的森林就会显示出比没有着火 的森林更亮的浅色调。当影像经过处理，交到消防指挥官手里时， 指挥官一看，图像上发亮的范围这么大，而消防队员只是集中在 一个很小的地点上，说明火情逼人，必须马上调遣更多的消防员 到不同的地点参加灭火战斗。
经过20余年的实践证明，GPS系统是一个高 精度、全天候和全球性的无线电导航、定位和 定时的多功能系统。 GPS技术已经发展成为 多领域、多模式、多用途、多机型的国际性高 新技术产业。
GPS全新的称呼 GNSS
当前，在这一领域最吸引人眼球的除了GPS
外，就是欧盟和我国合作的“伽利略”导航卫星 系统
我国参与“伽利略”计划
目前全世界使用的导航定位系统主要是美国的GPS系 统，欧洲人认为这并不安全。为了建立欧洲自己控制 的民用全球导航定位系统，欧洲人决定实施“伽利略” 计划。2003年9月18日，欧盟和中国草签了中国参与 “伽利略”计划的协议。2004年10月9日，双方又签 署了此项目的技术合作协议；因而引发美国媒体发出 美国可能击毁“伽利略”卫星的报道。可见，此项目 不但具有极高经济价值，也深具政治和军事战略意义。
二、GIS（地理信息系统）
12款新福克斯导航使用指南
“ ”与“ ”：按钮设置系统时间相关的参数。
“
”：按下此按钮返回设置操作界面。
校屏：当触摸屏出现不灵敏或飘移状况时，需对触摸屏进行区域范围校准。操作方法：系统启动后， 到注意事项的页面出现，当出现“同意”按钮后，按住屏幕,３秒后，出现一个白色的界面，按 屏幕上方的文字的提示，依次轻而准确地用手或触笔点击十字光标的中心。当校准成功后，
纯正零件
多媒体导航系统
快速使用指南
在使用本导航系统之前，请务必仔细阅读 此手册并妥善保存,以便日后参考。
2012款新福克斯
V1.1
为防止事故发生，在行驶过程中请不要观看视频。
l 不可越过保险丝把本产品直接接于电瓶上。 l 切勿把本产品电源线直接接于其它电器电源线上。
选择在车内部安装天线
接线说明示意图
l 禁止将本产品安装在仪表板、车门或柱梁等车辆气囊从其中展开部位的前方或临近位置。请参照 您的车辆用户手册以了解前方气囊的展开区域。 注意:
l 如安装时需要钻孔或其他改装，请向就近的经销商咨询。 l 在仪表板或面板上开孔前，请确认后方空间。注意不要损坏燃油线缆、制动线缆、电器组件、通
信线路或动力线缆。 l 在使用螺丝时，请确保其未与任何带电引线接触。振动有可能损坏电线或绝缘表皮，并导致短路或
注意： l 此功能对具有CAN总线控制的车型有效。
灯光线检测( 打开 )： 主菜单的（日夜模式）按钮消失，由汽车灯光的开启或关闭来控制屏幕的日间模式和夜间模式状
态，当汽车大灯开启时，屏幕显示状态为夜间模式，当汽车大灯关闭为日夜模式。 灯光线检测( 打开 )：
主菜单中出现( 日夜模式 )按钮，并通过按 下( 日夜模式 )按钮来调节屏幕的日间模式和夜间模式 状态。 刹车线检测( 打开 )、( 关闭 )：
汽车导航系统设置指南
汽车导航系统设置指南随着科技的不断进步和智能化的发展，汽车导航系统已经成为现代驾驶中的常见装备。
一个好的导航系统可以为驾驶者提供清晰、准确的导航指引，帮助驾驶者更方便、安全地到达目的地。
本文将介绍汽车导航系统的设置指南，帮助驾驶者正确设置并充分利用导航系统，以获得最佳导航体验。
1. 更新地图数据导航系统的地图数据需要定期更新，以保证准确性和可靠性。
在使用导航系统之前，务必先进行地图更新。
可以通过连接手机或者Wi-Fi 自动下载地图更新，或者通过官方网站下载最新的地图文件后进行手动更新。
2. 选择语言和音量导航系统一般支持多种语言选项，可以根据个人喜好选择合适的语言。
同时，调整音量大小也很重要，确保导航的语音提示清晰可听但又不会干扰驾驶者。
3. 设置声音提示除了语言和音量外，导航系统还提供了多种声音提示设置选项，例如：转向提醒、限速警示、交通堵塞提示等。
根据个人需求，选择并设置适合自己驾驶习惯的声音提示选项，以便在行驶过程中能够及时获得相关提示信息。
4. 路径规划设置导航系统提供多种路径规划算法，包括最短路径、最快路径、避开拥堵等选项。
根据实际情况，选择合适的路径规划算法，以获得最优的行驶路线。
同时，还可以设置偏好选项，如避免高速公路、避免收费道路等，以满足个人行驶需求。
5. 附加功能设置现代导航系统通常提供了一些附加功能，如语音识别、实时天气信息、停车场搜索等。
根据个人需求进行相应设置，以提高导航系统的实用性和便利性。
6. 蓝牙连接设置如果车辆配备了蓝牙功能，可以将手机与导航系统进行蓝牙连接，以实现更多的功能。
例如，通过蓝牙连接可以实现导航系统与手机通话、音乐播放等互动操作。
7. 导航系统升级随着科技的进步，厂商会不断更新导航系统的软件和固件，以提供更好的功能和用户体验。
务必定期检查导航系统是否存在新的升级版本，并根据需要进行升级，以获得最新的功能和性能优化。
8. 道路安全优先在设置导航系统时，始终将道路安全放在首位。
《现代导航技术与方法》4.1 惯性导航系统(INS)
4.3.2.2 加速度计的分类
加速度计测量加速度的原理和方法很多，如机械、 电磁、光学、放射线等。因此，从不同的角度可以把 加速度计分为不同类型。
按检测质量块的位移方式分为:线性加速度计(检 测质量作线位移)和摆式加速度计(检测质量绕支承轴 转动)。
按支承方式分为:宝石支承、挠性支承、气浮、 液浮、磁悬浮和静电悬浮等。
1. 概论(2)
惯性导航的意义 惯性导航可以在一个完全与外界条件以及 电磁环境隔绝的假想“封闭”空间内实现 精确导航。 这在军事上很有价值，因为惯性导航可以 不受气候和电子干扰。 重要军事应用：导弹、军用飞机的制导或 导航。
1. 概述(3)
惯性导航系统可提供多达35个导航参数， 主要包括：即时经度和纬度，飞机地速、 航迹角，飞机的姿态角、航向角及角速度， 沿给定坐标轴的三个线加速度，垂直（升 降）速度，惯性高度等。
方向余弦矩阵为一个正交矩阵，正交性也是方向余弦 矩阵的重要性质之一。利用方向余弦矩阵，可以方便地实 现多个相同原点的坐标系之间的矩阵变换。
惯导系统中，惯性元件输出的载体运动参数是基于惯 性坐标系测量的，根据导航任务的不同，必须将其转换为 基于非惯性坐标系(如地理坐标系)的参数。要进行这种转 换，就需要用到方向余弦矩阵。方向余弦矩阵有时也被称 为旋转矩阵,在某些应用场合称为姿态矩阵。
(当地)地理坐标系随飞机一起运动，但无 论飞机如何运动，地理坐标系坐标轴指向 不变。
当地地理坐标系(地平坐标系)
4.2.1.5 陀螺稳定平台坐标系
陀螺稳定平台坐标系 op xp yp z p：原点取在平 台上，xpop yp 平面在平台内，z p轴垂直于平台， 指向上方。坐标系与台体固连。
4.2.2 方向余弦矩阵
1. 概述(1)
Link 16动态组网技术研究
Link 16动态组网技术研究李天荣【摘要】本文在介绍了 Link 16组网方式的基础上，分析了动态组网需求，对Link 16的动态组网技术进行研究。
并对每一种组网技术的使用场合进行了总结。
%On a basis of its networking principle, the requirements of the dynamic networking of Link-16 are analyzed, and its dynamic networking technologies are researched, as well as some ways of how to use the dynamic networking technique on Link-16 are presented.【期刊名称】《现代导航》【年(卷),期】2013(000)002【总页数】4页(P140-142,128)【关键词】Link 16;动态组网【作者】李天荣【作者单位】中国电子科技集团公司第二十研究所，西安 710068【正文语种】中文【中图分类】TN919Link 16，也称为JTIDS系统，是一种海、陆、空三军使用的大型综合战术数据链，采用了直序扩频、高速跳频等技术，具有容量大、保密性好、抗干扰能力强、使用灵活、功能齐全等特点，主要用于战场情报监视、电子战、任务管理、武器协调、空中交通管制、相对导航以及语音加密等。
是指挥控制与各作战单位之间大量信息交换主要依赖的高速数据分发的重要系统，是C4KISR系统的重要组成部分。
1 Link 16组网方式Link 16采用同步TDMA的组网方式，在Link 16数据链中，将时间轴划分为等长的循环时间段，称为时元（12.8分）；每个时元又划分为若干等长的时间段，称为时帧（12秒）；每个时帧再划分为若干等长的时间段，称为时隙（7.8125毫秒）。
时隙是接入Link 16数据链网络的基本单位。
现代导航.
基础统计学
现代导航
9
矩估计
均值和方差是概率分布的一阶和二阶矩
∑ ∫ μˆx
N
≈ xn
n=1
N
≈1 T
x(t)dt
N
N
∑ ∑ σˆx2 ≈ (x − μx )2 / N ≈ (x − μˆx )2 /(N − 1)
n=1
n=1
当N趋向无穷，这些表达式接近它们的期
概念上，人们认为标准差反映事件发生概 率（即，68%的值应该在1个σ范围内）
基础统计学
现代导航
12
中心极限定理
为何高斯分布如此普遍？
“大量独立同分布随机变量的和近似是高斯 分布的”
当测量中的随机误差由许多小的随机误差 构成的，它们的和是高斯的
在高斯分布上的任意线性运算将产生另一 个高斯分布。本特性不适用于源自两个密 度函数得到的其他分布
应用
已广泛地使用方差传播来“预测”随机变量 线性运算得到量的统计特性
通过中心极限定理，可知如果用于线性关 系的随机变量是高斯分布的，则最终的随 机变量也是高斯分布的
例子：对于随机变量 若 y = x1 ± x2
⎡ x1 ⎤
⎢ ⎣
x2
⎥ ⎦
有
C = ⎢⎣⎡σσ1122
σ12
σ
2 2
⎤ ⎥ ⎦
现代导航
6
随机变量直方图
基础统计学
现代导航
7
随机变量特性
当概率分布已知时，以下是用于密度函数
为f(x)的随机变量x的统计描述：
期望值 < h(x) > ∫ h(x)f (x)dx
均值 方差 矩
12 - 航空器
航空器航空器航空器 航空器航空器 2/128内容基本原理 GPS 原理 机载设备基本原理基本原理GPS 原理 机载设备基本原理基于性能的导航(PBN )概念具有机载性能监控与告警(OPMA) RNP 不具有机载性能监控与告警(OPMA)RNAVRNP1RNP4 (洋区、偏远) RNP approach RNP-AR approachRNP 有 附加要求RNAV10 (洋区、偏远)RNAV5, RNAV2, RNAV1航空器航空器 5/128导航性能系统性能误差组成侧向导航误差 纵向导航误差机载性能监控与告警(OPMA)作用 应用航空器航空器 6/128OPMA 的作用 (1)The PBN 概念使用“机载性能监控与告警(OPMA)”来取代“包容 (containment)” 。
此前ICAO 所采用的相关术语是： containment area, contained airspace, containment value, containment distance, obstacle clearance containment现在由总系统误差(TSE)的导航精度所代替基本原理OPMA 的作用 (2)机载性能监控与告警：可以让机组确定RNP 系统是否满足相关导航规范的所需导航性能。
取决于系统架构侧向与纵向的导航性能均被考虑。
基本原理OPMA 的作用 (3)“告警”与监控有关如果导航系统性能没有达到要求，机组将被告警。
航空器航空器 9/1289OPMA 的应用 (1)性能监控飞机 (或飞机与飞行员共同)需要监控TSE如果没有达到精度要求，或者TSE 超过2×RNP 值的可能性大于10-5 ，提供告警。
RNP 导航规范的净作用是限制了TSE 的各项分布PDE 可忽略不计；FTE 已知；NSE 是可变的。
航空器航空器 10/12810OPMA 的应用 (2)RNP 的导航规范确保TSE 满足运行的要求。
课件12：第8课 拿来主义
避免,有时还可以作谓语。
自主预习
应用 ①因为监听之类的情报战,如果有人相信欧洲将 下狠手“惩治”美国,也未免太幼稚了。
②长途旅行不免遇到恶劣天气和夜晚赶路的情况,此时 车辆的灯光就变成了驾驶员和乘客的生命线。
目标导航
文本助读
基础导练
自主预习
预习导读
(2)自诩·自夸 辨析 两者都有“夸耀自己”的意思。“自诩”语义较 重,多用于书面语。“自夸”口语色彩更浓一些。 应用 ①斯诺登事件将美国政府置于尴尬境地,而一向以 “独立”自诩的美国舆论能够在斯诺登事件中扮演什么样 的角色,世界擦亮眼睛等待着。 ②改进干部作风的成效应该坚持群众标准,让群众当评 委,由群众说了算,看群众满意不满意,而不是由干部自说自 夸、自吹自擂。
主义”的媚外丑态?
思维激活答题区间在第一段,注意关键词“先”“还
有”“还要”等。
提示 作者先用“别的且不说罢”将自己的论述范围限定
在文艺方面,并举了三个“送”的事例。①“先送一批古董到
巴黎去展览,但终‘不知后事如何’。”②“还有几位‘大师’
们捧着几张古画和新画,在欧洲各国一路的挂过去。”③“还
要送梅兰芳博士到苏联去,以催进‘象征主义’……也可以算
句段剖析 合作交流 文本图解
合作探究
破 闭关主义(排外) 送去主义(媚外)
孱头:逃避主义
三种
批判
破 立—— 态度
昏蛋:虚无主义 继承 →
废物:投降主义
拿来
借鉴
使用
主义
占有
立——拿来
存放
挑选
毁灭
新人 新文艺
技法导析
1.以小见大,就近取譬 在本文中,不仅整个比喻(“大宅子”)是贴切的,而且每
可变报文格式 VMF 及应用研究
可变报文格式 VMF 及应用研究韩媛萍【摘要】本文介绍了可变报文格式 VMF 的发展历程，分析了可变报文格式的语法，产生及发送过程，报文特点以及与其他数据链的转发过程。
介绍了 VMF 在当前美军的应用情况，并对VMF 数据链的发展进行了展望% This paper introduced the development of VMF, analyzed the expression, production, sending process, characteristic and the transition with other data link of VMF. And then introduced the application condition of VMF in America Army and made a prospect of the development on VMF data link.【期刊名称】《现代导航》【年(卷),期】2012(000)004【总页数】3页(P295-297)【关键词】可变报文格式;战术数据链;多战术数据链【作者】韩媛萍【作者单位】中国电子科技集团公司第二十研究所,西安710068【正文语种】中文【中图分类】E961 战术数据链及可变报文格式战术数据链是一种按规定的消息格式和通信协议实时传输处理格式化消息的战术信息系统。
战术数据链通常包含传输设备、组网控制、消息标准三大要素，主要用于传输战场态势信息和指挥控制信息。
自20世纪50年代起，美军先后研制装备了40多种数据链，形成了适应信息化作战需要的、通专结合、远近覆盖、保密、抗干扰、多频段的数据链装备体系。
目前美军和北约主要使用的战术数据链有Link-1、Link-11/11B、Link-4A/4C、Link-16、Link-22和 VMF。
其中，Link-1、Link-4A/4C和Link-11的研发源于防空与海、空作战需求的驱动，数据链用途较为单一，而 Link-16综合了Link-4A/4C和Link-11的特点，实现了战术数据链从单一军种到军种通用的一次跃升。
微波光子技术在雷达相控阵中的应用分析与展望
微波光子技术在雷达相控阵中的应用分析与展望发布时间：2023-01-16T08:43:16.619Z 来源：《中国科技信息》2022年18期作者：陈茹1 宋力2 何腾飞2 张怀中2[导读] 微波光子学是研究微波信号和光信号之间相互作用的交叉学科陈茹1 宋力2 何腾飞2 张怀中21.武汉滨湖电子有限责任公司湖北武汉4302052.中国人民解放军95133部队湖北武汉430415摘要：微波光子学是研究微波信号和光信号之间相互作用的交叉学科，研究通过光信号处理实现对微波信号的处理，以达到微波链路整体性能提升的效果。
微波光子技术自20世纪70年代提出，经过几十年的发展，已经取得长足的进步。
研究微波光子技术最初的目的是使用光纤传输模拟电视信号，近些年研究人员开始研究该技术在其它领域的应用。
其中，美国和欧盟对微波光子技术在雷达中的应用进行了深入的研究，以期基于微波光子技术实现雷达能力的跨越式突破。
基于此，对微波光子技术在雷达相控阵中的应用分析与展望进行研究，以供参考。
关键词：微波光子，相控阵，混合集成引言在日益复杂的电磁环境下，干扰抑制一直是个经久不衰的研究议题。
在相控阵雷达进行目标搜索和目标跟踪时，如果敌方施放有源压制式干扰，则会导致类噪声形式的干扰信号将目标淹没，从而影响雷达的目标搜索效果。
当干扰落在天线方向图的主瓣范围内，传统的自适应波束形成方法会严重破坏主波束的形状，影响雷达搜索和跟踪的结果。
1国内外微波光子技术应用情况美国国防部高级研究计划局(DAＲPA)对微波光子雷达的发展规划，共分为三个阶段:第一阶段是利用光传输损耗低的特点，进行模拟光链路传输研究;第二阶段是利用光域信号处理带宽大的特点，研究光控波束形成;第三阶段是研究光电混合的系统中引入更多的微波光子信号处理技术，实现芯片化的微波光子雷达射频前端。
相比于美国，欧盟更致力于微波光子雷达系统的研究。
欧盟微波光子雷达发展规划可粗分为光子辅助射频系统、光子完成复杂射频功能、光子取代部分射频系统、光子构建雷达系统四个发展步骤，目前，已基本完成相关的研究。
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2 σ1 σ12 2 σ 12 σ 2 C = M M σ1n σ 2n
基础统计学
L σ 1n L σ 2n O M 2 L σn
现代导航
11
概率分布
Χ2-分布为r个均值是0和方差是1的高斯随 机变量的平方和 若概率密度函数已知,则可确定事件发生 概率.对于一维高斯分布:P(|x|<1σ) = 0.68, P(|x|<2σ) = 0.955, P(|x|<3σ) = 0.9974 概念上,人们认为标准差反映事件发生概 率(即,68%的值应该在1个σ范围内)
基础统计学 现代导航 5
随机变量举例
基础统计学
现代导航
6
随机变量直方图
基础统计学
现代导航
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随机变量特性
当概率分布已知时,以下是用于密度函数 为f(x)的随机变量x的统计描述: 期望值 < h(x) > ∫ h(x)f (x)dx <x> 均值 ∫ xf (x)dx = μ 方差 < ( x μ )2 > ( x μ )2 f ( x )dx ∫ 矩 < ( x μ )n > ( x μ )n f ( x )dx ∫ 方差的平方根称作标准差
所有结果可能性相加仍一定是1)
基础统计学现ຫໍສະໝຸດ 导航4概率描述对于离散过程可对特定的事件指定发生的概率,但对于 连续随机变量这是不可能的 对于连续随机变量,最常用的描述是概率密度函数 概率密度函数给出一个随机变量在x与x+dx之间取值时 的概率 通过计算一个随机变量的概率密度函数在x1与x2之间的 积分值,可以得到其在两值间取值的概率 可解析地给出从其他已知概率密度函数的随机变量导出 的变量的概率密度函数,或者如果样本数量足够多,则 可用直方图确定密度函数(通常拟合为一类已知的密度函数)
18
基础统计学
现代导航
本讲总结
基础统计学
统计描述和参数
概率分布 描述:均值,方差,矩 协方差 统计参数估计
方差传播
由其他统计变量,来确定其导出量的统计参数 的方法
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概率分布
虽然存在许多概率分布,但仅有几个是常 用的: 高斯分布:
1 ( x μ )2 /(2σ 2 ) f (x) = e σ 2π
1 (2π) | V |
n
f 多变量分布:( x ) =
e
1 ( x μ )T V 1 ( x μ ) 2
Χ2-分布:
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x r 2 1e x 2 χ r2( x ) = Γ(r 2)2r 2
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应用
注意:在这里取决于σ12(符号和大小),两随机 变量的和或差既可能被非常好地确定(方差较小), 亦或不足被确定(方差较大) 如果σ12是零(一般来说是不相关,对于高斯随机变量 是独立的且所有矩是零),则和与差有相同方差 即使协方差未知,仍可以得到和或差的方差的一 个上限值(由于σ12是有界的) 在介绍估计后还会提到协方差阵
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中心极限定理
为何高斯分布如此普遍? "大量独立同分布随机变量的和近似是高斯 分布的" 当测量中的随机误差由许多小的随机误差 构成的,它们的和是高斯的 在高斯分布上的任意线性运算将产生另一 个高斯分布.本特性不适用于源自两个密 度函数得到的其他分布
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协方差阵
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期望定理
对于线性运算,有以下定理
常量:<c> = c 线性运算:<cH(x)> = c<H(x)> 和:<g+h> = <g>+<h>
联合概率分布为fxy(x, y)的随机变量的协 方差:
σ xy =< (x μx )(y μy ) >= ∫ (x μx )(y μy )fxy ( x, y)dxdy
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方差-协方差阵传播
给定一组随机变量的协方差阵,期望值特 性可用于确定测量值的任意线性组合的协 方差阵 给定线性运算:y = Ax,Vxx作为x的协方 差阵,则
Vyy = <yyT> = <AxxTAT> = A<xxT>AT Vyy = AVxxAT
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应用
已广泛地使用方差传播来"预测"随机变量 线性运算得到量的统计特性 通过中心极限定理,可知如果用于线性关 系的随机变量是高斯分布的,则最终的随 机变量也是高斯分布的 2 σ 1 σ 12 x1 有 例子:对于随机变量 C = 2 x2 σ12 σ 2 若 y = x1 ± x2 2 2 2 σ y = σ 1 + σ 2 ± 2σ 12 则
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第12讲
上讲总结
地图投影
为何需要投影 地图投影分类
通过投影类型分类 通过投影特性分类
地图投影数学
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本讲内容
基础统计学
统计描述和参数
概率分布 描述:均值,方差,矩 协方差 统计参数估计
方差传播
由其他统计变量,来确定其导出量的统计参数 的方法
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注意到矩阵是对称的
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协方差阵的属性
协方差阵是对称的 所有对角元素是正的,并且由于是方差,它们通 常非零 非对角元素需至少满足-1<=σij/(σiσj)<=1,其 中σi和σj是标准差(对角元素的平方根) 矩阵的特征值是全正(或零)的 矩阵是正定的(即,对于所有向量x,xTVx为正)
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相关系数:ρxy = σxy / σxσy
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基础统计学
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矩估计
均值和方差是概率分布的一阶和二阶矩 N
μx ≈
2 x n =1
∑ xn N ≈
N n =1
1 T
2
∫ x(t )dt
N n =1
σ ≈
∑ (x μx ) / N ≈
( x μ x )2 /(N 1) ∑
当N趋向无穷,这些表达式接近它们的期 望(注意:在均值形式中使用N-1)
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统计描述背后的概念:由于一些过程牵涉到很多小的物 理作用,因此不能使用确定的模型 例如:掷骰子,如果已知其投掷前的方向,投掷时的横 向力和旋转力,以及骰子落下时的面的特性,则应该可 以计算出其最终向上的那个面.而实际上,任何力上或 者相互作用的偏差,都会使得结果不可预测,所以我们 发现最终每个面向上的次数都是总数的1/6.这是一种描 述发生机率的方法 在这种情况下,骰子的任何小的暇疵都会使某一面向上 的事件更经常发生,以至于每种可能性不再是1/6(但是