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MIMO系统工程应用分析及其SHPCA多天线系统3维信道容量 被引量：1
1
作者 贾向东 陈技江 +1 位作者 方晖 傅海阳 《信号处理》 CSCD 北大核心 2011年第8期1160-1165,共6页
从实际工程应用的角度出发,首先对MIMO系统中的各种假设条件做了分析,认为当MIMO信道中的各个子信道相互独立时,可以采用基带联合检测(joint detection,JD)技术实现MIMO信号的分离与合并;如果考虑实际应用场景且当MIMO系统中多根天线发... 从实际工程应用的角度出发,首先对MIMO系统中的各种假设条件做了分析,认为当MIMO信道中的各个子信道相互独立时,可以采用基带联合检测(joint detection,JD)技术实现MIMO信号的分离与合并;如果考虑实际应用场景且当MIMO系统中多根天线发送同频信号时,JD技术无法分离出细多径信号,会使得系统空分复用(spacedivision multiplexing,SDM)增益下降。为此基于对Shannon公式和相控天线阵系统(phase-controlled antenna array,PCA)的讨论,提出了一个新颖的多天线系统-SHPCA系统,该SHPCA系统能够有效地利用相控阵天线产生的定向窄波束来实现SDM功能,提升多大线系统的性能。SHPCA系统容量可用一个三维信道容量公式来描述,空间为第三维度。与传统信道容量度量相比,该模型能更直观的反映SHPCA多天线系统的空分复用作用和收发天线配置对系统容量的影响。 展开更多
关键词 MIMO 通信容量 相控天线阵
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通道参数对MPCA传播特性的影响分析
2
作者 夏新仁 尹成友 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期1256-1259,共4页
该文针对现有高功率微波武器辐射天线的不足,提出了将磁化等离子体通道用作电磁脉冲辐射天线的思想——磁化等离子体通道天线(MPCA),分析了MPCA周围为有耗气体媒质时MPCA所传播的一般模式。简单阐述了MPCA的具体实现方法,根据MPCA的工... 该文针对现有高功率微波武器辐射天线的不足,提出了将磁化等离子体通道用作电磁脉冲辐射天线的思想——磁化等离子体通道天线(MPCA),分析了MPCA周围为有耗气体媒质时MPCA所传播的一般模式。简单阐述了MPCA的具体实现方法,根据MPCA的工作原理,建立了MPCA的几何模型,导出了广义柱坐标系下磁化等离子体中纵向场所满足的波动方程及纵-横的关系,利用边界条件导出了MPCA严格的特征方程。重点讨论了MPCA的传播常数随等离子体通道参数(等离子体频率和通道半径)的变化。结果表明,强磁场时等离子体频率对天线衰减常数影响增大,且有一极值出现。 展开更多
关键词 磁化等离子体通道天线 特征方程 传播特性
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等离子体通道天线的传播特性分析 被引量：4
3
作者 夏新仁 尹成友 《微波学报》 CSCD 北大核心 2009年第2期19-24,共6页
文中提出了一种用于高功率微波武器系统的激光等离子体通道天线,简单阐述了该天线的具体实现方法,根据天线的工作原理,建立了等离子体通道天线的近似电磁模型。从柱坐标系下纵向分量所满足的波动方程出发,在柱坐标系中给出了纵向场与横... 文中提出了一种用于高功率微波武器系统的激光等离子体通道天线,简单阐述了该天线的具体实现方法,根据天线的工作原理,建立了等离子体通道天线的近似电磁模型。从柱坐标系下纵向分量所满足的波动方程出发,在柱坐标系中给出了纵向场与横向场的关系,利用边界条件分别导出了非磁化和磁化等离子体通道天线最严格的特征方程,并通过在极限条件下将本文结果与文献已有结果的对比,验证了文中所导结果的正确性和有效性。最后,分别数值计算了非磁化和磁化等离子体通道天线的色散曲线,为该天线的实际应用打下坚实的理论基础。 展开更多
关键词 等离子体通道天线 非磁化等离子体 磁化等离子体 特征方程 传播特性
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等离子体通道天线的辐射场计算 被引量：4
4
作者 夏新仁 尹成友 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期30-36,共7页
提出了一种用于高功率微波武器的等离子体通道天线(PCA),计算了该天线的辐射方向图。推导出了一般性天线的辐射方向函数;建立了PCA的近似电磁模型;给出了圆坐标系下PCA和周围空气中的电磁场,利用边界条件得出了PCA的色散方程,求出PCA的... 提出了一种用于高功率微波武器的等离子体通道天线(PCA),计算了该天线的辐射方向图。推导出了一般性天线的辐射方向函数;建立了PCA的近似电磁模型;给出了圆坐标系下PCA和周围空气中的电磁场,利用边界条件得出了PCA的色散方程,求出PCA的表面波波矢。重点讨论了PCA的辐射场随等离子体密度、天线长度、半径的变化,证实了PCA方向图的可控性。 展开更多
关键词 等离子体通道天线 辐射方向图 色散方程
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激光等离子体通道天线的色散特性研究 被引量：3
5
作者 夏新仁 尹成友 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期10-15,共6页
分析了激光等离子体通道周围为有耗气体媒质时激光等离子体通道天线(LPCA)所传播一般模式的色散特性。建立了LPCA的电磁模型,推导出广义柱坐标系下纵向分量所满足的波动方程和纵向场与横向场的关系,得到激光等离子体通道和周围媒质中的... 分析了激光等离子体通道周围为有耗气体媒质时激光等离子体通道天线(LPCA)所传播一般模式的色散特性。建立了LPCA的电磁模型,推导出广义柱坐标系下纵向分量所满足的波动方程和纵向场与横向场的关系,得到激光等离子体通道和周围媒质中的电磁场,利用边界条件导出了LPCA最严格的特征方程,重点讨论了传播常数随等离子体参数和周围介质参数的变化。分析结果表明,通过控制等离子体的频率可以达到控制LPCA色散特性的目的。 展开更多
关键词 激光等离子体通道天线 特征方程 色散特性
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有限磁场中激光等离子体通道天线的传播特性 被引量：1
6
作者 夏新仁 尹成友 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期1833-1838,共6页
提出了一种用于辐射高功率微波的各向异性磁化等离子体通道天线(AMPCA),阐述了该天线的具体实现方法,给出了其工作原理,建立了AMPCA的电磁模型。推导了广义柱坐标系下各向异性磁化等离子体中纵向场满足的波动方程,并给出了纵向场与横向... 提出了一种用于辐射高功率微波的各向异性磁化等离子体通道天线(AMPCA),阐述了该天线的具体实现方法,给出了其工作原理,建立了AMPCA的电磁模型。推导了广义柱坐标系下各向异性磁化等离子体中纵向场满足的波动方程,并给出了纵向场与横向场的关系,利用边界条件导出了AMPCA传播模式的特征方程,并在极限条件下,将结果与已有文献进行对比,验证了所推导结果的正确性和有效性。数值计算了AMPCA传播模式的色散曲线。 展开更多
关键词 高功率微波 有限磁场 等离子体通道天线 特征方程 传播特性 各向异性磁化等离 子体通道天线
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光致大气等离子体通道天线的传播特性分析
7
作者 夏新仁 尹成友 王光明 《空军工程大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2009年第2期66-70,共5页
提出了一种用于高功率微波武器系统的光致大气等离子体通道天线(PCA),并分析了PCA所传播一般模式的传播特性。建立了PCA的近似电磁模型,从广义柱坐标系下纵向分量所满足的波动方程出发,在广义柱坐标系中给出了纵向场与横向场的关系,利... 提出了一种用于高功率微波武器系统的光致大气等离子体通道天线(PCA),并分析了PCA所传播一般模式的传播特性。建立了PCA的近似电磁模型,从广义柱坐标系下纵向分量所满足的波动方程出发,在广义柱坐标系中给出了纵向场与横向场的关系,利用边界条件导出了PCA严格的特征方程,并通过在极限条件下,将本文结果与文献已有结果的对比,验证了文中所导结果的正确性和有效性。最后,数值计算了该天线的色散曲线,重点讨论了传播常数随等离子体参数、通道尺寸和运动速度的变化,为该天线的研制打下坚实的理论基础。 展开更多
关键词 光致大气等离子体 等离子体通道天线 特征方程 传播特性
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有限磁场中等离子体通道天线的辐射特性分析
8
作者 夏新仁 尹成友 +1 位作者 金贤龙 王守杰 《微波学报》 CSCD 北大核心 2009年第6期1-7,共7页
为了弥补现有高功率微波武器辐射天线的不足,提出了等离子体通道天线(PCA),研究了该天线的辐射特性。根据PCA的工作原理,将PCA等效为电子在横向旋转、轴向漂移的均匀冷磁化等离子体束,且认为该等离子体束的横截面为沿轴向不改变的圆形;... 为了弥补现有高功率微波武器辐射天线的不足,提出了等离子体通道天线(PCA),研究了该天线的辐射特性。根据PCA的工作原理,将PCA等效为电子在横向旋转、轴向漂移的均匀冷磁化等离子体束,且认为该等离子体束的横截面为沿轴向不改变的圆形;推导出了一般性天线的辐射方向函数;结合麦克斯韦方程和本构关系,得出了PCA的色散方程,求出PCA的表面波波矢。重点讨论了PCA的辐射特性随等离子体密度、天线长度、半径及纵向速度的变化,得出一些有益的结论,为PCA的实现打下坚实的理论基础。 展开更多
关键词 等离子体通道天线 有限磁场 辐射特性
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有限磁场中激光等离子体通道天线的电磁散射分析
9
作者 夏新仁 尹成友 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期97-103,共7页
分析了电磁波以任意角度入射到有限磁场中的激光等离子体通道天线(LPCA)时的电磁散射特性。根据LPCA的工作原理建立了其电磁分析模型,推导出广义柱坐标系下各向异性磁化等离子体中纵向分量所满足的波动方程和纵向场与横向场的关系,得到L... 分析了电磁波以任意角度入射到有限磁场中的激光等离子体通道天线(LPCA)时的电磁散射特性。根据LPCA的工作原理建立了其电磁分析模型,推导出广义柱坐标系下各向异性磁化等离子体中纵向分量所满足的波动方程和纵向场与横向场的关系,得到LPCA和周围媒质中的电磁场,利用边界切向电磁场连续,得出了散射系数方程。通过计算实例,将结果与文献结果比较,吻合较好。该研究结果预期可应用于高功率微波武器系统的研究。 展开更多
关键词 有限磁场 激光等离子体通道天线 电磁散射
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Compton散射对激光等离子体通道天线特性的影响
10
作者 禹定臣 郝东山 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期815-822,共8页
应用多光子非线性Compton散射模型和数值计算方法,研究了激光等离子体通道天线传播和辐射特性,结果表明:随通道周围介质损耗和传输模式阶数的增大,传输模式THnm衰减常数明显增大.这是因散射使通道内外电场和磁场增强,粒子间碰撞频率增大... 应用多光子非线性Compton散射模型和数值计算方法,研究了激光等离子体通道天线传播和辐射特性,结果表明:随通道周围介质损耗和传输模式阶数的增大,传输模式THnm衰减常数明显增大.这是因散射使通道内外电场和磁场增强,粒子间碰撞频率增大,电场使更多分子电离而吸收更多能量的缘故.随模式阶数增大,电性有耗介质使相移常数明显减小.这是因散射使高阶模式可能存在被耦合电场俘获的缘故.等离子体耦合频率为0.7附近,衰减常数随频率增大而剧烈增大.这是因散射使介质分子发生二、三阶电离,更多电子被耦合电场急剧加速的缘故.随天线长度增加,天线辐射方向图主瓣和副瓣数量、宽度和最大辐射方向发生明显变化.这是因散射使天线频率增大,辐射波长变短,粒子电离几率增大,辐射波能量和频率成分增大的缘故. 展开更多
关键词 激光等离子体通道天线 传输模式 辐射特性 耦合 多光子非线性COMPTON散射
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