中国民航大学电子信息与自动化学院,天津 300000
针对无人机数量急剧增多、碰撞风险急剧增加的问题, 借助广播式自动相关监视系统(ADS-B)提供的位置、速度信息进行碰撞风险监测, 利用遗传算法实现无人机的自主避撞及避撞路径寻优。避撞策略综合考虑无人机性能约束、ADS-B参数的可信度及无人机飞行环境, 构建多约束参量的适应度函数, 进行多维度的最优避撞路径计算。针对双机和多机避撞情况, 进行无人机避撞仿真, 仿真结果表明, 遗传算法可以在实现无人机自主避撞的同时有效优化避撞路径。
无人机 自主避撞 遗传算法 UAV autonomous collision avoidance genetic algorithm ADS-B ADS-B
1 桂林电子科技大学 广西精密导航技术与应用重点实验室， 广西 桂林 541004
2 中国电子科技集团公司 第三十四研究所， 广西 桂林 541004
3 复旦大学 专用集成电路与系统国家重点实验室， 上海 200433
采用SANAN公司的0.25 μm E-Mode pHEMT工艺，基于ADS仿真，设计了一款工作频率为2.0~4.2 GHz的两级级联的宽带LNA芯片。芯片采用电阻偏压的方式，实现了3.3 V单电源供电。同时，设计了一种改进型的RLC并联负反馈结构，实现了宽带匹配。仿真结果表明，该LNA在2.0~4.2 GHz频段内，最大增益为30.9 dB，增益平坦度为±0.6 dB左右，输入回波损耗小于-9 dB，输出回波损耗小于-12 dB；噪声系数为(1.2±0.14) dB；系统稳定性因子K在全频带内大于2.8；芯片面积为0.78 mm×2.2 mm。
低噪声放大器 自偏置 负反馈 low noise amplifier self bias ADS ADS negative feedback GaAs GaAs
1 民航航空器适航审定技术重点实验室
2 安全科学与工程学院, 天津 300000
广播式自动相关监视(ADS-B)协议公开、无认证措施等特点, 使其易受消息修改攻击。首先,分析了攻击者攻击意图与攻击路径选择的关联性;然后, 为了应对通过1090ES链路、机载网络等实施的消息修改攻击, 提出了经特征处理的TriLSTM-SVDD模型进行欺骗数据检测。仿真结果表明, TriLSTM模型预测误差显著小于LSTM模型, TriLSTM-SVDD模型则以98.9%的准确率识别出0.01°的纬度值偏差、0.02°的经度值偏差和50 m的高度值偏差。
广播式自动相关监视(ADS-B) 异常检测 航迹预测 飞机防撞 Automatic Dependent Surveillance-Broadcast (ADS-B) anomaly detection trajectory prediction aircraft collision avoidance
中国民航大学天津市智能信号与图像处理重点实验室, 天津 300000
广播式自动相关监视(ADS-B)是下一代空管系统的重要组成部分, 由于该技术采用单向广播的方式, 其数据本身的可信性与可靠性缺乏有效验证手段。对ADS-B不同TYPE值的数据进行统计, 通过计算空中位置数据形成的航迹曲率, 并构建时间窗约束下的置信数据集合, 对ADS-B空中位置数据进行异常检测和分类, 分析异常数据与TYPE值的关系。实验结果表明, 该方法可以快速、准确地识别空中位置数据中的各种异常数据, 统计结果显示ADS-B空中位置数据中平均每100条中约有1.59条存在异常。
广播式自动相关监视 航迹曲率 异常数据 时间窗 统计分析 ADS-B track curvature abnormal data time window statistical analysis
哈尔滨工程大学 信息与通信工程学院，黑龙江 哈尔滨 150001
近年来，很多高质量的数据集支撑了深度学习在计算机视觉、语音和自然语言处理领域的快速发展。但在电磁信号识别领域仍缺乏高质量的数据集，为促进深度学习在电磁信号识别中的应用，本文基于广播式自动相关监视(ADS-B)建立了一个大规模的真实电磁信号数据集。首先设计了一个自动数据收集和标注系统，在开放和真实的场景中自动捕获ADS-B电磁信号。通过对ADS-B信号进行数据清理和排序，建立高质量的ADS-B信号数据集；其次，对使用数据集的深度学习模型的性能进行深入研究，在不同信噪比、采样率、样本数目下对模型进行综合评估。该数据集给相关研究者提供了有价值的研究基准。
信号识别 电磁信号数据集 广播式自动相关监视 深度学习 signal recognition radio signal dataset Automatic Dependent Surveillance-Broadcast(ADS-B) deep learning 太赫兹科学与电子信息学报
2022, 20(1): 29
景德镇陶瓷大学 机电学院, 江西 景德镇 333403
设计了宽频带数控可选通微带滤波器组, 采用微波开关实现滤波器组的单个选通。分析了电容加载谐振器的谐波特性, 每个带通滤波器被设计成梳状线结构, 并用先进的设计系统(ADS)优化其结构参数。数控滤波器组由两片带译码器的微波开关芯片和4个微带滤波器构成。仿真结果表明, 三位二进制编码控制每个滤波器的通断, 可实现500~2 000 MHz频段滤波器的选通。
开关滤波器组 带通滤波器 谐波特性 梳状线结构 开关芯片 ADS仿真软件 switchable filter bank bandpass filters harmonic characteristic comb line structure switch chips ADS simulation software
1 沈阳航空航天大学,a.电子信息工程学院
2 b.辽宁省通用航空重点实验室，沈阳 110136
针对通航飞机飞行态势ADS-B地面站监视使得飞机自身很难感知周围飞行器飞行态势的问题，研究并设计了一种基于ADS-B IN的通航飞机态势监视终端系统，系统通过微控制器对ADS-B接收报文解析，利用Android Studio设计终端显示软件。同时，研究利用改进的残差均值交互多模型算法对通航飞机的位置状态信息进行航迹滤波处理，提高飞行状态估计精度。利用实际设备接收的数据对改进算法和系统进行验证。结果表明：终端系统可以对通航飞机周围飞机飞行态势进行有效感知，提高了通航飞机的飞行安全。
通用航空 飞行态势监视 广播式自动相关监视 报文解析 RMIMM算法 general aviation flight situation monitoring ADS-B message parsing RMIMM algorithm
1 兰州理工大学 机电工程学院，兰州 730050；中国科学院 近代物理研究所，兰州 730000
2 兰州理工大学 机电工程学院，兰州 730050
3 中国科学院 近代物理研究所，兰州 730000
为了实现超导直线加速器束流强度的连续可调，并满足加速器在线稳定可靠运行，针对我国加速器驱动次临界系统(C-ADS)低能束流传输线(LEBT)的束流强度调控，提出了一种新型的可调限束光阑。可调限束光阑采用两个相对旋转的镜像对称转芯，转芯的孔径在某一范围内可以实现连续变化，以刮除不需要的外部粒子，提高束流品质，降低束损，最重要的是可实现束流强度的在线连续可调，并满足圆形束的要求。仿真和试验结果表明，在0～10 mA范围内，可以有效地卡掉不需要的外部粒子束流，并实现束流强度的在线连续调节。该装置为质子直线加速器提供了一种方便的束流调试方法，能够满足ADS直线加速器稳定可靠的在线运行。
可调光阑 束流调试 低能束流传输线 中国加速器驱动次临界系统 adjustable aperture beam commissioning LEBT C-ADS 强激光与粒子束
2020, 32(5): 054004
1 沈阳航空航天大学, 电子信息工程学院, 沈阳 110136
2 辽宁省通用航空重点实验室, 沈阳 110136
3 大连海事大学水上智能交通行业重点实验室, 辽宁 大连116026
针对广播式自动相关监视(ADS-B)航迹跟踪精度低以及目标跟踪模型与目标运动模型匹配效率低的问题, 结合自适应算法对经典交互多模型(IMM)算法的运动模型集进行改进。将经典交互模型(IMM)运动模型集中的匀加速运动(CA)模型, 改进为“当前”统计模型(CS)和修正转弯(MCT)模型。利用改进的模型集对目标当前位置、速度和加速度进行滤波估计。并对模型转移概率进行修正, 提高IMM算法的自适应能力, 实现快速目标跟踪。利用模拟航迹数据及实际设备接收的实测数据对算法进行验证。结果表明: 运动模型集改进后的IMM算法滤波结果优于经典IMM算法, 跟踪结果稳定, 改进的算法可适应复杂的目标航迹实时跟踪。
航迹滤波 目标跟踪 交互多模型（IMM） 自适应滤波 ADS-B Automatic Dependent Surveillance-Broadcast(ADS-B) track filtering target tracking Interactive Multiple Models(IMM) adaptive filtering
合肥鑫晟光电科技有限公司, 安徽 合肥 230012
为改善无边框液晶模组L0漏光, 本文通过对影响面板透过率的液晶材料、PI原材、ODF工艺、PI涂布及其摩擦工艺等诸多因素研究, 筛选出预固化温度＆时间、PI膜厚、TFT ＆ CT面摩擦强度、TFT ＆ CT摩擦布共7个影响因子; 选择面板翘曲度为噪声因子, 通过量测不同程度L0漏光对应的面板翘曲, 并对L0漏光程度与翘曲进行二次拟合, 以此分别选取翘曲为1.8~2.1 μm及6.4~8.0 μm的面板作为噪声因子高低水平。按L8设计田口实验, 采用Jump14运行试验结果, 结果显示, 预固化温度设置为140 ℃, 预固化时间设置为130 s, PI膜厚设置为75 nm, TFT面摩擦强度设置为14 mm, CF 面摩擦强度设置为15.5 mm, 其他参数维持量产条件, S/N可得到最大值-2.63。该条件下实际平均漏光水平从参数调整前的2.25下降到调整后的1.04。特别地, 在漏光高发的翘曲区域, 即6.4~8.0 μm时, L0漏光均值从3.07下降到1.7, 预测漏光程度大于level 3的不良率从6.2%下降到0.2%。
L0漏光 ADS显示模式 无边框液晶模组 田口法 L0 light leakage ADS borderless module Taguchi method
