海水中电磁波的弯曲

利用导电媒质中的斯耐尔定律 ,研究了电磁波在空气—海水界面的行为及在海水中的传播情况 ,得出了低频电磁波总是沿垂直海面的方向向海里传播 ,在存在温度梯度的情况下电磁波在向海底传播过程中会发生弯曲的结论     

左手材料涂敷目标的RCS仿真研究

左手材料的介电常数和磁导率都为负值,电场、磁场和波矢量在左手材料中表现为左手螺旋关系,相速与群速方向相反。根据传输线理论分析了波入射到分层媒质上的表面反射系数,计算了随入射波频率、涂层厚度变化情况下的左、右手材料的反射率;基于非均匀有理B样条参数曲面模拟目标的几何外形,采用物理光学法计算了涂敷左手材料目标的雷达散射截面...     

声—光衍射及其应用

声—光衍射(Acousto-Optic)即声光效应,也称声光致光衍射,是光通过存在声波的透明媒质时所发生的现象.它在现代科技领域有着广泛而特殊的用途.本文从理论和实验角度简明分析了声—光效应的机理,在适当的假设和简化条件下获得了声—光衍射的一些定量规律.介绍了以此为基础而发展起来的声光器件的最新应用.     

有耗媒质中目标体散射特性的TSNU-PSTD模拟

结合PML边界条件的傅立叶时域伪谱(PSTD)算法已被广泛用于模拟电磁波传播和目标散射,但传统的PSTD方法在每个坐标方向上需要均匀分布的空间坐标网格点,因而不能够很好地模拟曲面目标和与网格空间尺寸不一致的目标,基于变空间非均匀网格的PSTD(TSNU-PSTD)方法可以很好地克服这些不足。将CFS-PML边界条件应用在PSTD算法中,并将其与TSNU-PSTD方法相结合模拟了大范围有耗媒质中介质体目标的电磁散射,部分计算结果与FDTD计算结果进行了比较。仿真结果表明,TSNU-PSTD算法只需平均每波长分成3个网格就可以得到令人满意的计算结果,可高效地分析大范围有耗媒质中曲面形状目标体的散射特性。     

均匀及线性变化水深对移动载荷激励冰层响应特性的影响

为研究水深变化对移动载荷激励冰层响应特性的影响,采用有限元分析软件对其进行了数值模拟,计算得到了均匀水深和水深线性变化时冰层的响应特性。将数值计算结果与实冰实验数据进行了比较,发现临界速度值、冰层位移响应波形特征与实验结果一致,且不同速度下的最大下陷值也与实验结果一致。此外,在总结均匀水深冰层位移响应变化计算规律的基础上,对水深线性变化时的冰层位移响应特性进行了数值计算。计算结果表明:当载荷沿水深增加方向运动时,临界速度大于均匀水深情况;沿水深减小方向运动时,临界速度小于均匀水深情况;沿水深增加方向运动比沿水深减小方向运动更容易使冰层破裂。     

一种海底应答器绝对位置的精确校准方法

应答器越来越多地应用于各种水下作业,而其绝对位置的校准是工作的前提。在深海下由于声速的不均匀性,声线会发生弯曲。海底应答器绝对位置的校准需要进行声线弯曲修正。给出了一种深海条件下含声线弯曲修正的海底应答器绝对位置精确校准的方法。深海试验结果验证了该算法的有效性以及进行声线修正的必要性。     

海底为各向异性媒质时垂直时谐电偶极子产生的电场求解

通过求解磁矢量势来求解分层媒质中时谐电偶板子产生的电磁场是一种十分方便和有效的方法,但是这种方法本质上只对各向同性媒质有用.基于傅立叶变换方法推导了海水/海底两层模型下海底为各向同性媒质时海水中垂直时谐电偶板子的电场公式,并利用所得到的电场公式对海底为各向同性媒质时垂直时谐电偶板子的磁矢量势公式进行了修正,使得修正后的...     

基于FAFDA算法的非均匀扫描多目标跟踪

针对光电侦察系统人机交互频繁和存在大量非均匀扫描的情况,基于快速数据关联FAFDA算法,探讨了进行非均匀扫描的航迹关联的可行性.通过对FAFDA关联算法参数的调整,实验得出了在对应约束条件下的非均匀扫描的最大有效扫描时间间隔.仿真结果表明,在交叉、机动航迹较多的杂波密集场合,本算法可成功实现基于非均匀扫描的航迹关联.     

无衍射艾里光束的横向自加速特性

无衍射艾里光束的横向自加速特性使得光束在自由空间沿弯曲路径进行传输成为可能。利用一维傍轴波动方程对新型无衍射艾里光束的横向自加速特性进行了仿真研究。研究表明,当入射波长一定时,艾里光束的横向加速度大小与传播距离呈正比关系,而与任意横向尺度的大小呈反比关系。同时,利用波印廷矢量对艾里光束横向自加速的内在机理进行了研究。最后,利用通用型液晶空间光调制器对二维艾里光束的产生和横向自加速特性进行了实验研究,所得结果与仿真计算结果取得了较好的一致性。     

螺线管磁场性能的优化

采用正反“单匝”线圈优化螺线管轴向磁场的均匀性和陡化端口磁场的下降沿。计算和实验研究表明,该方法明显改善磁场的均匀性和端口磁场的下降沿。     

毫米波非均匀平面阵列无损检测三维成像算法

毫米波因其分辨力强、穿透性强、光子能量低的独特优势,在无损检测领域具有极大的潜力.针对毫米波无损检测应用,结合距离徙动算法和非均匀快速傅里叶变换的思想,提出一种适用于非均匀平面阵列的三维成像算法.该算法利用非均匀快速傅里叶变换在波数域重构信号频谱,克服了非均匀空间采样对传统基于傅里叶变换的成像算法的限制;该算法应用非均...     

红外焦平面阵列非均匀校正技术研究

红外焦平面阵列探测器广泛应用于红外成像制导系统。但焦平面阵列的非均匀性校正技术与探测器的性能息息相关 ,因此必须进行非均匀性校正。在众多非均匀校正方法中 ,两点法和时间高通自适应方法是两种最典型的方法。文中对这两种方法分别进行了分析 ,并对一般的时间高通自适应非均匀校正法提出了改进 ,以达到更好的校正效果     

二维垂向梯度非均匀介质中弹性波传播特性

研究了二维弹性波在宏观非均匀介质中传播的问题。由于介质物理性质的非均匀性,弹性波在该介质中的传播需用包含介质物理性质的空间导数的非均匀介质波动方程来描述。采用有限元法求解波动方程,重点研究和讨论了物理性质垂向梯度渐变的非均匀介质中弹性波的传播特点。结果显示:波速在垂向上的对称的递增或递减引起平面弹性波的会聚或发散;若波速在垂向上满足双曲余割分布,则弹性波可以在对称轴上周期性聚焦。     

非均匀湍流场中螺旋桨噪声研究

针对螺旋桨在湍流中的非定常噪声问题，在均匀湍流下螺旋桨宽频噪声相关性法的基础上，推导了非均匀湍流下螺旋桨宽频噪声的公式。在均匀湍流的研究中使用了十桨叶螺旋桨模型，并将计算结果与试验数据进行了对比，发现吻合较好。对于非均匀湍流中的问题，研究发现湍流的不均匀程度不会对宽频谱波峰的位置产生影响，噪声谱波峰的位置仍然取决于叶频，湍流的不均匀程度只会改变叶频处的波峰高度。最后研究了均匀湍流和非均匀湍流中侧斜角对螺旋桨噪声的影响，发现桨叶侧斜角的存在会降低螺旋桨在湍流中受到的宽频噪声。     

基于功率控制的水下声学传感器网络部署

目前对在传感器网络部署优化的研究中,主要集中在二维传感器部署优化的研究上,对水下三维传感器网络的部署研究特别是以优化网络资源、延长网络寿命为目的水下传感器网络非均匀部署的研究较少。改进了现有传感器探测模型,建立探测功率与传感半径的关系,结合体心立方格覆盖方案,建立了水下传感器网络非均匀部署模型,仿真实验表明,非均匀部署模型有效地控制了节点部署密度,平衡了网络能量,相对于均匀部署模型显著提高了网络寿命。     

基于各向异性加权的红外导引头非均匀校正

红外导引头探测器成像的非均匀性严重影响探测性能。针对红外导引头非均匀校正命题,提出了一种基于各向异性加权的红外导引头非均匀性校正算法。首先,简要阐述了红外成像系统的响应模型,分析非均匀校正和图像直方图之间的联系,进而,引入局部各向异性加权的直方图,形成一种高效的红外导引头非均匀校正算法。校正实验结果表明,与其他算法相比,所提出方法无论从实际视觉效果和客观质量评价,还是从处理速度,都具有明显优势。     

混合MIMO相控阵雷达反向非均匀重叠子阵分割方法

针对混合MIMO相控阵雷达子阵分割中发射相干处理增益和波形分集增益不能兼顾的问题,提出了一种反向非均匀重叠子阵分割方法,该结构在非均匀重叠子阵分割的基础上,对其结构进行了反转.通过推导证明了反向非均匀重叠子阵分割方法在两种增益上的优越性.相较于传统的子阵分割方式,该方法既增强了发射相干处理增益,又保留了波形分集增益.仿...     

现代高频无线电通信及其发展

本文认为现代高频通信的特征在于充分开拓高频媒质的长处,尽量减少高频媒质的弱点对通信的影响。因此本文首先从总结高频媒质的优缺点开始,根据 HF 通信多维最佳化和通信窗口的概念,指出了提高高频通信质量的途径,即最大程度地扩展通信窗口的尺寸而使通信窗口和干扰窗口完全重合的可能性达到最小。特别指出了达到上述目的所采用的实时信道估值(RTCE)技术,可在很大程度上在整个通信时间内,找到不与干扰窗口全部重合的通信窗口。文中用较大篇幅介绍了近年来各国生产的采用 RTCE 技术的现代高频自适应通信系统,着重介绍了这些系统的特点及作者建议的使用场合。最后本文仍从高频媒质多维最佳化的观点出发,提出了未来高频通信的结构。为了更有效地使用高频媒质,未来的高频通信系统将是一种采用 RTCE 技术、全自动控制、具有高可靠 EOW 的自适应突发系统。为了有效地利用偶发 E 层传播和利用流星余迹,应展宽使用的波段,未来的高频自适应突发通信系统的波段复盖,应包括 HF 和流星余迹通信所使用的波段。     

光纤通信技术

一、光纤通信概述 1.光纤通信基本原理 现代通信技术分为电通信和光通信。光通信和电通信一样分无线光通信和有线光通信。无线光通信因环境限制,主要用于深空通信。有线光通信即光纤通信,是以光纤为传输媒质的通信方式。光纤是由玻璃、塑料等材料通过一些特定方法拉制成能传输光的细长纤维。光纤有纤芯和包层,呈圆柱形,当光入射到光纤的纤芯时,纤芯与包层的界面产生向内反射,使光波受到引导而局限于纤芯内部向前传播。一个基本的光纤通信系     

信号的直接采样理论

经典的采样定理建立了带限信号与其均匀采样值之间的联系。本文对采样定律作了三点补充 :1)给出在定理条件不满足时 ,由均匀采样值恢复的信号与原信号的误差表达式 ;2 )用简洁的方法分析了带通信号的均匀采样问题 ,得到了采样率应满足的条件 ;3)研究了一种特殊的非均匀采样情况 ,给出了采样率的可取范围以及由非均匀采样重构原信号的公式。这些都是对经典采样定理的丰富和深化。