基于分步变换的离散时滞系统控制器设计及应用 被引量：2

1

作者 苏宏业 褚健 王骥程 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 1996年第2期197-204,共8页

研究基于分步变换及设计思想的具有控制滞后的离散时滞系统控制器设计问题．针对一类控制滞后的离散时滞系统，提出了一种带控制记忆的时滞变换，使得原时滞系统经过分步等价变换后得到无滞后的线性能控系统，从而利用分步设计的思想实... 研究基于分步变换及设计思想的具有控制滞后的离散时滞系统控制器设计问题．针对一类控制滞后的离散时滞系统，提出了一种带控制记忆的时滞变换，使得原时滞系统经过分步等价变换后得到无滞后的线性能控系统，从而利用分步设计的思想实现离散时滞系统控制器设计的目的，并给出了其稳定性证明．最后以一工业电加热炉被控对象为例，通过仿真说明了该方法的有效性和可行性． 展开更多

关键词 离散时滞系统 最优控制 控制器 分步变换

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一种基于改进吸收窗的抛物方程电波传播模型

2

作者 王强铭 冯菊 +2 位作者 欧阳琪翔 唐彪 廖成 《电波科学学报》 北大核心 2025年第4期736-742,共7页

针对抛物方程电波传播模型在远距离计算场景中域截断边界非物理反射的抑制问题,提出了一种基于角谱调控的自适应吸收窗改进方法。首先从角谱域分析标准吸收窗在处理远距离传播计算中角谱能量泄露现象,进而提出基于幂运算的角谱泄露修正... 针对抛物方程电波传播模型在远距离计算场景中域截断边界非物理反射的抑制问题,提出了一种基于角谱调控的自适应吸收窗改进方法。首先从角谱域分析标准吸收窗在处理远距离传播计算中角谱能量泄露现象,进而提出基于幂运算的角谱泄露修正模型。然后通过动态参数优化策略,分析各迭代步进中角谱标准差,建立吸收窗参数与角谱特征的动态匹配机制,实现吸收窗参数自适应调整,以控制其角谱泄露。最后通过与标准吸收窗的仿真实验对比,验证了所提出的改进吸收窗在多种场景下的有效性与优越性。将所提方法应用于三维大气波导环境下电波传播问题的求解,结果表明,对比扩大计算域方法,本文所提出的改进吸收窗能有效提升计算精度,为提升抛物方程求解大区域问题的计算效率提供了一种新的途径。 展开更多

关键词 三维抛物方程 电波传播 改进吸收窗 角谱分析 分步傅里叶变换(SSFT)

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宽角抛物方程在阻抗边界条件下的应用 被引量：17

3

作者 胡绘斌 柴舜连 毛钧杰 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第4期500-504,共5页

对抛物方程中的伪差分算子进行Feit-Fleck宽角近似处理,分析了这种近似所带来的误差;详细阐述了阻抗边界条件下求解这种宽角抛物方程的分步傅立叶变换方法,并以此计算了海平面上电波传播情况,与窄角抛物方程及几何光学双射线模型的计算... 对抛物方程中的伪差分算子进行Feit-Fleck宽角近似处理,分析了这种近似所带来的误差;详细阐述了阻抗边界条件下求解这种宽角抛物方程的分步傅立叶变换方法,并以此计算了海平面上电波传播情况,与窄角抛物方程及几何光学双射线模型的计算结果进行比较,说明了这种宽角抛物方程在阻抗边界条件下计算较大仰角电波传播问题是可行的。 展开更多

关键词 抛物方程 宽角 阻抗边界条件 分步傅立叶变换

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孤子对在饱和介质中的传输 被引量：5

4

作者 方云团 王永顺 +1 位作者 沈廷根 李利方 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期738-740,共3页

用分步傅里叶变换法求解了孤子对在饱和非线性介质中传输NLS方程,得到了在此条件下孤子对传输的数值图形,与孤子对在Kerr类型的非线性介质中传输图形进行了比较,从而得到介质非线性饱和效应对孤子对传输特性的影响。

关键词 孤子对 饱和介质 分步傅里叶变换法 NLS方程 光纤传输

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电波传播中求解宽角抛物方程的误差分析 被引量：10

5

作者 胡绘斌 毛钧杰 柴舜连 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第2期199-203,共5页

为求解不规则地形上电波以较大仰角传播问题,将波动方程近似转化为宽角抛物方程,并用分步付立叶变换方法求解。详细分析了这种求解方法产生误差的机理,给出了减小误差的方法,并以两种典型算例说明了误差的存在及其与计算时间的关系。

关键词 分步付立叶变换 宽角抛物方程 算子 误差

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高功率超短脉冲在增益介质中的传输特性 被引量：2

6

作者 周小红 王泽勇 +2 位作者 王黎 高晓蓉 罗斌 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期1528-1532,共5页

在考虑了增益介质的群速度色散、克尔非线性效应、增益饱和和增益谱后,推导出了光脉冲在介质中的传输方程.采用分步傅里叶变换法数值模拟了高功率线性啁啾脉冲在增益介质中的传输状态,并着重讨论了增益色散对光脉冲形状和功率谱的影响.... 在考虑了增益介质的群速度色散、克尔非线性效应、增益饱和和增益谱后,推导出了光脉冲在介质中的传输方程.采用分步傅里叶变换法数值模拟了高功率线性啁啾脉冲在增益介质中的传输状态,并着重讨论了增益色散对光脉冲形状和功率谱的影响.计算结果表明:当高功率超高斯光脉冲在增益介质中传输放大时,脉冲形状变得尖锐,峰值向脉冲前沿移动;功率谱峰值向低频方向移动,并且在功率谱边缘形成非对称振荡结构;当介质的增益色散增大时,光脉冲光谱宽度变窄,峰值功率减小,因此对于宽光谱脉冲,增益色散将会导致损耗. 展开更多

关键词 高功率 超短脉冲 传输特性 分步傅里叶变换法 增益色散

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纳米光纤中超连续谱的研究 被引量：2

7

作者 杨浩 冯国英 +4 位作者 朱启华 王建军 李林栗 周昊 周寿桓 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期874-877,共4页

利用分步傅里叶变换法对飞秒激光脉冲在纳米光纤中产生超连续谱的过程进行了数值模拟,分析了纳米光纤直径、输入脉冲的峰值功率以及脉冲宽度等对纳米光纤中超连续谱产生的影响。通过模拟分析发现:输入脉冲脉宽越窄,光谱展宽越为明显;输... 利用分步傅里叶变换法对飞秒激光脉冲在纳米光纤中产生超连续谱的过程进行了数值模拟,分析了纳米光纤直径、输入脉冲的峰值功率以及脉冲宽度等对纳米光纤中超连续谱产生的影响。通过模拟分析发现:输入脉冲脉宽越窄,光谱展宽越为明显;输入脉冲峰值功率越高,超连续谱(SC)过程越明显;当输入脉冲一定时,纳米光纤的直径与超连续谱的产生有着至关重要的作用:超连续谱的产生与光纤半径并不成线性关系,当输入脉冲的中心波长与纳米光纤的直径相匹配时,超连续谱产生最为明显。以上结论对进一步研究和利用纳米光纤中的超连续谱有着非常重要的意义。 展开更多

关键词 纳米光纤 非线性光纤光学 超连续谱 分步傅里叶变换

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川东北长兴组生物礁的三维地震响应特征 被引量：2

8

作者 王小品 熊晓军 贺振华 《大庆石油地质与开发》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期167-169,共3页

为了正确识别生物礁的地震反射特征，采用块状结构模型进行三维地质建模，并将二维波动方程推广到三维波动方程。与此同时，对川东北生物礁的典型特征进行了数值模拟，有效地验证了生物礁的各种典型特征的正确性。首先，在二维波动方程... 为了正确识别生物礁的地震反射特征，采用块状结构模型进行三维地质建模，并将二维波动方程推广到三维波动方程。与此同时，对川东北生物礁的典型特征进行了数值模拟，有效地验证了生物礁的各种典型特征的正确性。首先，在二维波动方程基础上扩展到三维波动方程，将二维封闭结构模型扩展到三维封闭结构模型；然后，对实际生物礁进行了三维建模及三维数值模拟，使得实际生物礁的模拟记录中仅包含地震波的绕射波和反射波特征（干扰波少），有利于深刻认识生物礁的地震反射特征。 展开更多

关键词 生物礁 数值模拟 三维波动方程 块状结构 分步傅立叶变换

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光孤子在分布式光纤放大器中传输特性的研究 被引量：3

9

作者 周小红 高晓蓉 +2 位作者 王黎 王泽勇 罗斌 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期754-758,共5页

光纤放大器用于补偿光信号在光纤中的传输损耗,是全光通信网中的核心器件。建立了光孤子在分布式光纤放大器中传输的物理模型,采用分步傅里叶变换法数值模拟了光孤子的传输放大特性,讨论了增益色散对光孤子形状和频谱的影响。结果表明:... 光纤放大器用于补偿光信号在光纤中的传输损耗,是全光通信网中的核心器件。建立了光孤子在分布式光纤放大器中传输的物理模型,采用分步傅里叶变换法数值模拟了光孤子的传输放大特性,讨论了增益色散对光孤子形状和频谱的影响。结果表明:在放大器的反常色散区,随着光孤子的放大,会不断地产生啁啾孤子,孤子频谱会加宽并且产生振荡结构。放大介质的增益色散将会使光孤子幅度下降,宽度展宽,频谱窄化。因此,光纤放大器的色散、非线性效应和增益色散均会对光孤子的传输特性产生影响。 展开更多

关键词 光通信 传输特性 分步傅里叶变换法 光孤子 分布式光纤放大器

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光折变晶体中屏蔽空间亮孤子及亮孤子对的演变 被引量：2

10

作者 祁义红 周骏 +1 位作者 薛春华 方云团 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期162-165,共4页

建立了光折变晶体在外加直流电场作用下的光传输理论模型,运用分步傅里叶方法对传输方程进行了数值分析。结果表明:一阶亮孤子在光折变晶体中稳定传播,二阶亮孤子发生周期性的振幅变化;一阶亮孤子对在光折变晶体中发生周期性耦合作用,... 建立了光折变晶体在外加直流电场作用下的光传输理论模型,运用分步傅里叶方法对传输方程进行了数值分析。结果表明:一阶亮孤子在光折变晶体中稳定传播,二阶亮孤子发生周期性的振幅变化;一阶亮孤子对在光折变晶体中发生周期性耦合作用,耦合周期与孤子对输入脉冲的中心距离有关,距离越大,耦合周期越长;二阶亮孤子对同样发生耦合,耦合周期也取决于输入脉冲的中心距离,同时每一个二阶亮孤子会发生分裂,分裂成一大一小两个孤子;此外,在同样的中心距离下,二阶亮孤子对的耦合周期比一阶亮孤子对短。 展开更多

关键词 光折变 屏蔽 亮空间孤子 孤子对 分步傅里叶变换

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三阶孤子传输和相互作用的数值研究 被引量：6

11

作者 方云团 姜春明 杨伟群 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期302-304,共3页

用分步富里叶变换法求解三阶孤子传输的NLS方程,得到了在此条件下孤子传输的数值图形,发现三阶孤子在传输中被压缩和裂变,三阶孤子的相互作用加速了孤子的裂变。通过增加二阶色散系数可抑制孤子的裂变和孤子在传输中的相互作用。

关键词 分步富里叶变换法 三阶孤子传输 NLS方程 裂变 光孤子通信

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高斯型空间光孤子相互作用的数值研究 被引量：2

12

作者 林晓东 吴正茂 +1 位作者 夏光琼 陈建国 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期381-384,共4页

通过数值模拟的方法,对高斯孤子在对数型饱和非线性介质中的相互作用进行了研究,考查了两光束间的相对振幅和相对相位对其相互作用的影响。结果表明:高斯孤子之间的相互作用敏感地依赖于两光束间的相对振幅和相对相位。在不同的振幅差... 通过数值模拟的方法,对高斯孤子在对数型饱和非线性介质中的相互作用进行了研究,考查了两光束间的相对振幅和相对相位对其相互作用的影响。结果表明:高斯孤子之间的相互作用敏感地依赖于两光束间的相对振幅和相对相位。在不同的振幅差异范围内,光束间的主要作用交替地表现为相互排斥和相互吸引,并由于高斯孤子的不稳定性,导致了光束在碰撞后以一种尺寸周期性变化的呼吸模式传输。随着相对相位的增大,两光束间始终持续地表现出强烈的排斥作用,直到相对相位增加到一个2π周期之后。而且碰撞之后,光束也都以呼吸模式进行传输,其分离的角度越大,呼吸就越明显。 展开更多

关键词 高斯孤子 对数型饱和非线性介质 分步傅里叶变换法

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PE模型SSFT解电波传播问题的虚部增量法 被引量：2

13

作者 肖金光 周新力 刘晓娣 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2014年第9期3219-3223,共5页

针对抛物方程(PE)模型分步傅里叶变换(SSFT)法步进求解电波传播时的吸收层滤波繁冗问题,提出修正折射指数虚部增量法。通过将传统窗函数滤波过程综合到大气折射效应计算中去,使滤波功能等价为修正折射指数的虚部增量,能够使场解在吸收... 针对抛物方程(PE)模型分步傅里叶变换(SSFT)法步进求解电波传播时的吸收层滤波繁冗问题,提出修正折射指数虚部增量法。通过将传统窗函数滤波过程综合到大气折射效应计算中去,使滤波功能等价为修正折射指数的虚部增量,能够使场解在吸收层内平滑衰减为零,避免电波在上边界上的强反射。该方法省去了专门的滤波过程,降低了计算量,当存在多个折射率剖面时,其优势尤其明显。理论推导和仿真分析结果表明了该方法的正确性和有效性。 展开更多

关键词 电波传播 抛物方程 分步傅里叶变换 上边界 窗函数 虚部增量

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二阶孤子的传输和相互作用 被引量：3

14

作者 方云团 范俊 《应用光学》 CAS CSCD 2008年第2期317-320,共4页

用分步傅里叶变换法求解二阶孤子传输的非线性薛定谔方程,得到了在此条件下孤子传输的数值图形,发现二阶孤子在传输中被压缩,幅值振荡变化。2个二阶孤子在传输过程中没有出现象2个一阶孤子那样周期性碰撞,但2个二阶孤子时间间隔较小时,... 用分步傅里叶变换法求解二阶孤子传输的非线性薛定谔方程,得到了在此条件下孤子传输的数值图形,发现二阶孤子在传输中被压缩,幅值振荡变化。2个二阶孤子在传输过程中没有出现象2个一阶孤子那样周期性碰撞,但2个二阶孤子时间间隔较小时,随传输距离在2个二阶孤子中间周期性地衍生出第3个孤子。研究证明:二阶孤子的传输具有与一阶孤子明显不同的特征。 展开更多

关键词 二阶孤子 非线性薛定谔方程 分步傅里叶变换法

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WDM/OTDM混合光网络节点中数据格式转换的数值模拟 被引量：1

15

作者 朱竹青 王发强 冯少彤 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期38-40,共3页

本文研究了基于半导体光放大器交叉增益调制(XGM -SOA)效应的波长转换器在WDM/OTDM混合光网络节点数据格式转换中的应用。利用通用的分段动态模型,模拟了速率为10Gbit/s两信道波分复用信号的时分复用和经色散移位光纤传输及色散补偿后... 本文研究了基于半导体光放大器交叉增益调制(XGM -SOA)效应的波长转换器在WDM/OTDM混合光网络节点数据格式转换中的应用。利用通用的分段动态模型,模拟了速率为10Gbit/s两信道波分复用信号的时分复用和经色散移位光纤传输及色散补偿后的时分复用信号的解复用。转换后信号变换宽度宽,消光比性能好。模拟结果为系统设计和混合光网络交换节点信息处理提供了理论依据。 展开更多

关键词 半导体光放大器 交叉增益 波长转换 分步傅立叶变换 波分复用 时分复用

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频率失谐对掺镱光纤放大器中光脉冲传输特性的影响 被引量：1

16

作者 周小红 王泽勇 +2 位作者 王黎 高晓蓉 罗斌 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期122-126,共5页

为了研究光脉冲在掺镱光纤放大器中的放大传输特性,建立了光脉冲在分布式光纤放大器中的传输方程,采用分步傅里叶变换法数值模拟了其传输状态,并着重讨论了频率失谐对光脉冲特性的影响。结果表明:对于掺镱光纤放大器,随着在放大器中的传... 为了研究光脉冲在掺镱光纤放大器中的放大传输特性,建立了光脉冲在分布式光纤放大器中的传输方程,采用分步傅里叶变换法数值模拟了其传输状态,并着重讨论了频率失谐对光脉冲特性的影响。结果表明:对于掺镱光纤放大器,随着在放大器中的传输,光脉冲在放大的同时被展宽,产生变形,其功率谱加宽;当出现频率失谐时,光脉冲的放大能力减弱,并且失去输入时的对称性。若光脉冲中心频率沿不同的方向偏离介质增益峰值频率,脉冲变形规律不同。因此在设计放大系统时应该考虑光纤放大器的色散、非线性效应以及频率失谐对光脉冲传输特性的影响。 展开更多

关键词 光通信 传输特性 分步傅里叶变换法 光脉冲 掺镱光纤放大器 频率失谐

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光电晶体中光折变空间孤子传输的数值模拟 被引量：4

17

作者 钟卫平 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期365-368,共4页

给出了描述光折变光电晶体中空间孤子的非线性薛定鄂方程,利用分步傅里叶变换法研究了光电晶体的光折变空间孤子的传输特性．数值模拟结果表明:在忽略光电晶体的克尔效应时,晶体中传输的光束失去了空间孤子的传输特性;在考虑晶体的克尔... 给出了描述光折变光电晶体中空间孤子的非线性薛定鄂方程,利用分步傅里叶变换法研究了光电晶体的光折变空间孤子的传输特性．数值模拟结果表明:在忽略光电晶体的克尔效应时,晶体中传输的光束失去了空间孤子的传输特性;在考虑晶体的克尔效应可以与外调制光强度相比拟时,随着外加光强的增加,空间孤子的形状可能发生变形,甚至失去其传输的稳定性;在考虑晶体克尔效应非常强时,空间孤子可以在光电晶体中稳定地、不变形的传输,具有理想信息载体的传输特性． 展开更多

关键词 非线性光学 空间孤子 光电晶体 数值模拟 分步傅里叶变换

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自傅里叶信号在光纤中的传输特性 被引量：5

18

作者 殷德京 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期499-504,共6页

提出了自傅里叶孤子概念。对自傅里叶孤子信号及自傅里叶高斯信号在光纤中的演变和传输进行了数值模拟和时频分析。结果表明,输入自傅里叶高斯信号,将演变成一类非自傅里叶孤子;三阶色散效应会影响由自傅里叶高斯信号所演变的孤子的震... 提出了自傅里叶孤子概念。对自傅里叶孤子信号及自傅里叶高斯信号在光纤中的演变和传输进行了数值模拟和时频分析。结果表明,输入自傅里叶高斯信号,将演变成一类非自傅里叶孤子;三阶色散效应会影响由自傅里叶高斯信号所演变的孤子的震荡传输幅度,且引起孤子时域延迟、频谱不对称. 展开更多

关键词 纤维与波导光学 自傅里叶信号 分步傅里叶变换方法 孤子分裂 三阶色散

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战场电磁环境构建中的抛物方程应用研究 被引量：8

19

作者 来嘉哲 方广有 刘帅 《雷达学报（中英文）》 2012年第1期63-68,共6页

在进行战场电磁环境的数字化构建过程中,需要结合各类环境要素对电波的传播过程进行建模和仿真。抛物方程(Parabolic Equation,PE)描述的模型适用于从视距到超视距区域计算电波的传播特性,并有分步傅里叶法(Split-Step Fourier Transfor... 在进行战场电磁环境的数字化构建过程中,需要结合各类环境要素对电波的传播过程进行建模和仿真。抛物方程(Parabolic Equation,PE)描述的模型适用于从视距到超视距区域计算电波的传播特性,并有分步傅里叶法(Split-Step Fourier Transform,SSFT)对模型进行计算,但该算法是基于步长迭代的方法,不易并行化实现,在计算大区域电磁传播时难以满足时间上的需求,给战场电磁环境的快速构建带来困难。该文提出一种基于矩阵转置的并行计算方法,构造2维矩阵并按行或列分发给不同的进程,实现了算法的并行计算。该方法能够充分利用计算集群的运算能力,降低了计算时间。计算机仿真结果表明并行算法相对于串行算法能达到4倍的加速比,验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 战场电磁环境 抛物方程 分步傅里叶变换 矩阵转置 并行计算

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自傅里叶光孤子的相互作用特性 被引量：3

20

作者 殷德京 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期741-746,共6页

用分步傅里叶变换方法数值求解非线性薛定谔方程,研究了一阶自傅里叶光孤子信号在光纤传输中的相互作用特性,证明了算法内部不存在理论误差。数值模拟结果表明:1)一阶自傅里叶孤子对中的相互作用表现不同于一阶标准孤子对,它类似于二阶... 用分步傅里叶变换方法数值求解非线性薛定谔方程,研究了一阶自傅里叶光孤子信号在光纤传输中的相互作用特性,证明了算法内部不存在理论误差。数值模拟结果表明:1)一阶自傅里叶孤子对中的相互作用表现不同于一阶标准孤子对,它类似于二阶或准二阶孤子之间的相互作用特性。两孤子经历一段周期性的相互吸引后,出现强烈的相互排斥。2)孤子相互作用特性不足以用孤子的阶去区分或分类,在同一阶的孤子中,不同的脉宽对孤子的相互作用有显著不同的影响。3)微弱的三阶色散效应有利于抑制一阶自傅里叶孤子间的相互作用。 展开更多

关键词 纤维与波导光学 自傅里叶孤子 分步傅里叶变换方法 相互作用 三阶色散

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