短参多进制保密差分混沌键控系统 被引量：3

1

作者 张公泉 李晓辉 +1 位作者 陈晓婷 邢昊天 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第12期2899-2905,共7页

相对于传统差分混沌键控(differential chaos shift keying,DCSK)系统,短参考DCSK(short reference DCSK,SR-DCSK)系统在一定程度上提升了传输速率和能量利用率,但安全性能降低。针对该问题,提出了一种短参多进制保密DCSK(short-referen... 相对于传统差分混沌键控(differential chaos shift keying,DCSK)系统,短参考DCSK(short reference DCSK,SR-DCSK)系统在一定程度上提升了传输速率和能量利用率,但安全性能降低。针对该问题,提出了一种短参多进制保密DCSK(short-reference M-ary security DCSK,SRMS-DCSK)系统。该系统使用置乱矩阵和移位矩阵构造置乱矩阵组,使置乱矩阵在提高混沌信号保密性的同时还能携带多进制比特信息,这不仅能提高系统的安全性,同时也能进一步提升能量利用率。SRMS-DCSK系统的性能提升通过与同类型的系统进行对比得到验证。采用高斯近似法推导了不同信道下误比特率(bit error rate,BER)的解析表达式,并在仿真对比中得到验证。 展开更多

关键词 短参考差分混沌键控 多进制 保密性能 能量利用率

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应用于煤自燃指标气体体积分数在线监测系统 被引量：18

2

作者 赵晓虎 孙鹏帅 +7 位作者 杨眷 张志荣 张乐文 汤玉泉 孙苗 庞涛 刘旭 徐启铭 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期319-327,共9页

煤炭资源作为主要的化石能源,在国家的经济发展中具有十分重要的地位。煤矿的高产高效是我国未来煤炭行业的发展趋势,而影响煤矿高产高效开采的主要问题是煤矿安全,其中采空区煤炭自然发火又是煤矿主要灾害之一,实时准确监测煤矿采空区... 煤炭资源作为主要的化石能源,在国家的经济发展中具有十分重要的地位。煤矿的高产高效是我国未来煤炭行业的发展趋势,而影响煤矿高产高效开采的主要问题是煤矿安全,其中采空区煤炭自然发火又是煤矿主要灾害之一,实时准确监测煤矿采空区主要指标气体体积分数对防治煤自燃具有重要意义。基于可调谐半导体激光吸收光谱技术和多路复用的锁相技术,设计了一套集成度较高的多种指标性气体实时在线分析监测系统。该系统充分利用不同气体分子的“指纹”吸收谱线特征和DFB激光器的窄线宽、快速调谐的特性,通过检测目标气体的一条孤立的吸收线实现气体体积分数的快速检测,并在系统电路设计中采用多路扫描信号以及无相位误差的正弦调制信号,实现了使用一块锁相放大器,通过分时和自动切换通道对多采样点处的CH_(4),CO_(2),O_(2),CO,C_(2)H_(2)和C_(2)H_(4)等6种指标性气体体积分数同时在线监测。在实验室分别测试了系统对6种指标气体最低检测限分别为9.9×10^(-4),4.73×10^(-4),0.12%,7.2×10^(-7),1.3×10^(-6)和1.28×10^(-5),表明该系统具有较好的稳定度和较低的检测极限。并在合作煤矿通过井下束管抽采系统将采空区的进风巷和回风巷的气样,直接通入井下气体监测系统,完成实时气体体积分数现场试验验证,试验表明该系统可为煤矿安全生产和预警提供有效的数据保障,可以满足煤矿安全检测标准要求,促进对煤自燃特征信息指标体系的建立和分级预警方法的确定,便于实现对煤自燃隐蔽火源危险程度的判识和预警。 展开更多

关键词 可调谐半导体激光吸收光谱技术 煤炭自燃 气体体积分数 在线分析 谐波检测

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一种紧凑型电磁带隙结构双陷波超宽带天线设计

3

作者 时晶晶 姚佰栋 +2 位作者 吴先良 宋扬 涂健民 《雷达科学与技术》 北大核心 2023年第3期349-354,共6页

基于单EBG结构设计一种带有双陷波功能的超宽带单极子天线。以杯型贴片构成天线辐射单元,馈线处引入半圆开口谐振环-电磁带隙(Semicircular Split Ring Resonator Electromagnetic Bandgap,SCSR-EBG)结构,通过将半圆环型EBG结构开口,构... 基于单EBG结构设计一种带有双陷波功能的超宽带单极子天线。以杯型贴片构成天线辐射单元,馈线处引入半圆开口谐振环-电磁带隙(Semicircular Split Ring Resonator Electromagnetic Bandgap,SCSR-EBG)结构,通过将半圆环型EBG结构开口,构成谐振回路,从而在EBG陷波频率的基础上产生第二陷波频率。与传统EBG结构相比,该结构紧凑,陷波性能明显,单个SCSR-EBG单元(0.13λc1*0.065λc1)可以有效消除WiMAX和WLAN两个频段干扰。仿真和测试结果表明,天线在陷波频段处驻波比(Voltage Standing Wave Ratio,VSWR)>10,通带内具有稳定的辐射特性,可应用于超宽带通信系统。 展开更多

关键词 双陷波 超宽带天线 电磁带隙结构 开口谐振环

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具有可重构特征的轨道角动量天线技术研究进展 被引量：2

4

作者 吴杰 胡俊 +3 位作者 张忠祥 沙威 黄志祥 吴先良 《电子与信息学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1173-1185,共13页

轨道角动量(OAM)因其模式具有理论上无穷且正交互不干扰的特点,在扩展信道容量方面展现出良好的优势,为解决日趋紧张的频谱资源提供了一种新型设计自由度。面对复杂多样的无线通信场景,设计具有可重构特征的OAM天线,是实现多模态复用、... 轨道角动量(OAM)因其模式具有理论上无穷且正交互不干扰的特点,在扩展信道容量方面展现出良好的优势,为解决日趋紧张的频谱资源提供了一种新型设计自由度。面对复杂多样的无线通信场景,设计具有可重构特征的OAM天线,是实现多模态复用、智能信息感知和人工智能天线的物理层基础。该文首先结合可重构天线实现机理,给出了OAM可重构天线设计的方法及具备的特点;然后,系统性综述了具有可重构特征的OAM天线的研究进展;最后,对未来设计具有可重构特征的OAM天线研究进行了展望。 展开更多

关键词 涡旋电磁波 轨道角动量天线 可重构 复用

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基于卷积波束空间传播算子的FDA-MIMO雷达角度、距离估计算法

5

作者 江胜利 王鞠庭 杨晶 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期503-510,共8页

针对FDA-MIMO雷达接收数据维数高和工程实现复杂的问题,提出一种FDA-MIMO雷达卷积波束空间目标角度、距离估计算法。首先基于发射波形间的正交性,将对应各发射波形的回波信号通过一组满足奈奎斯特性质的滤波器组,然后对各滤波器的稳态... 针对FDA-MIMO雷达接收数据维数高和工程实现复杂的问题,提出一种FDA-MIMO雷达卷积波束空间目标角度、距离估计算法。首先基于发射波形间的正交性,将对应各发射波形的回波信号通过一组满足奈奎斯特性质的滤波器组,然后对各滤波器的稳态卷积输出进行抽取处理以降低数据维数;对抽取数据应用传播算子法,再基于卷积滤波器的通带特性和FDA阵列角度、距离间的耦合关系,实现目标角度和距离参数的无模糊估计。仿真实验验证了该参数估计算法的有效性。 展开更多

关键词 卷积波束空间 解模糊 频率分集阵列 MIMO雷达 参数估计

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基于压缩感知的天线远场快速测量技术

6

作者 张量 陈明生 +2 位作者 吴先良 刘本东 张宇桥 《微波学报》 CSCD 北大核心 2018年第5期13-16,共4页

提出一种应用于天线远场测量系统的压缩感知方法,通过使用正交模拟信息转换（QAIC）结构,可以减少对数据样本的采集,缩短测量时间,并提高天线远场测试效率。为验证系统的准确性,在微波暗室中,测量标准角锥喇叭天线的远场方向图,控制正... 提出一种应用于天线远场测量系统的压缩感知方法,通过使用正交模拟信息转换（QAIC）结构,可以减少对数据样本的采集,缩短测量时间,并提高天线远场测试效率。为验证系统的准确性,在微波暗室中,测量标准角锥喇叭天线的远场方向图,控制正交模拟信息转换结构的测量数据采样量,低速均匀采样,获取到信号的观测数据,并采用优化算法重构恢复信号。实验表明,该系统在满足一定测量误差的条件下,减少70%的数据采集量仍能保证测量结果的准确性,较传统暗室测试更高效。 展开更多

关键词 天线远场测量 正交模拟信息转换(QAIC) 压缩感知 稀疏信号

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磨料混合对蓝宝石抛光效果的影响 被引量：13

7

作者 汪海波 杨金 +5 位作者 鲁世斌 张忠祥 蒋先伟 王菲菲 樊敏 彭勇 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期43-48,54,共7页

磨料的粒径分布严重影响蓝宝石抛光,传统的抛光模型无法说明粒径分布的作用效果。针对这一问题,以不同粒径磨料混合放大粒径分散性影响,研究单一磨料和2种粒径混合磨料对抛光速率的影响。结果表明:2种不同粒径混合能够明显提高抛光速率... 磨料的粒径分布严重影响蓝宝石抛光,传统的抛光模型无法说明粒径分布的作用效果。针对这一问题,以不同粒径磨料混合放大粒径分散性影响,研究单一磨料和2种粒径混合磨料对抛光速率的影响。结果表明:2种不同粒径混合能够明显提高抛光速率,在一定质量比条件下可以达到最大值,并且粒径差距越大,抛光速率越快;不同粒径磨料混合影响抛光温度和磨料使用寿命,这是因为其一方面增加磨料整体羟基官能团数量,另一方面可以形成不同磨料间的密堆积,增加与蓝宝石接触面积。以此为基础,讨论多粒径分布的抛光动力学过程,并提出抛光动力学模型。 展开更多

关键词 分散性 蓝宝石 化学机械抛光 粒径分布 抛光速率

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基于电磁散射特征参数提取与数据分布分析的非线性目标识别 被引量：2

8

作者 张量 刘洋 +2 位作者 王飞 王天庭 吴先良 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期52-59,共8页

非线性目标的探测与识别在国防、反恐、安保、救援、交通安全等领域均具有重要意义.为提高上述场景下对非线性目标的探测识别能力,文中以典型的非线性器件——肖特基二极管为例,构建了非线性目标的谐波散射模型,并在此基础上利用不同类... 非线性目标的探测与识别在国防、反恐、安保、救援、交通安全等领域均具有重要意义.为提高上述场景下对非线性目标的探测识别能力,文中以典型的非线性器件——肖特基二极管为例,构建了非线性目标的谐波散射模型,并在此基础上利用不同类型非线性目标散射的各次谐波强度与变化趋势不同的特性,提出了一种利用数理方法提取分析目标散射特征参数进而实现对非线性目标探测识别的方法.实验结果显示,本次提出的方法在小样本下对未知非线性目标的识别率在81%左右,证明了该方法对非线性器件有较好的探测与识别能力. 展开更多

关键词 电磁散射 特征提取 目标识别 非线性目标 数据分布

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基于子模优化的边界域处理社团发现算法 被引量：2

9

作者 杨雪洁 曹风云 +2 位作者 陈洁 赵姝 张燕平 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2020年第4期111-117,共7页

使用聚类粒化方法求取非重叠社团结构时,经常会出现重叠区域。三支决策模型将两个存在重叠的社团的左边社团中非重叠部分定义为正域,右边社团中非重叠部分定义为负域,而两个社团的重叠部分定义为边界域。为了获得更好的社团性能,须将边... 使用聚类粒化方法求取非重叠社团结构时,经常会出现重叠区域。三支决策模型将两个存在重叠的社团的左边社团中非重叠部分定义为正域,右边社团中非重叠部分定义为负域,而两个社团的重叠部分定义为边界域。为了获得更好的社团性能,须将边界域中的节点进行二次划分。子模优化在机器学习中有广泛的应用,如果目标函数具有子模性,则存在一个简单的贪心算法能在多项式时间内以常数因子逼近问题的最优解。将子模优化思想引入社团重叠区域节点的处理,提出一种基于子模优化的边界域处理社团发现算法(SO-CDA)。定义设备选址函数进行子模优化,重叠节点的划分可以转化为子模函数最大化问题,在7个真实网络上的实验结果表明,SO-CDA能够有效地进行社团划分,性能更加稳定。 展开更多

关键词 子模函数 三支决策 复杂网络 社团发现

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夜间图像去雾研究综述与展望 被引量：7

10

作者 沈琛 曹风云 杨雪洁 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2020年第11期101-114,共14页

夜间图像去雾技术是图像处理和计算机视觉领域的研究热点,对航空航天、自动驾驶、交通监控等领域具有十分重要的意义。综合了近年来夜间图像去雾技术的国内外研究工作,分别从基于物理模型的传统方法和基于深度学习的方法两方面对近年来... 夜间图像去雾技术是图像处理和计算机视觉领域的研究热点,对航空航天、自动驾驶、交通监控等领域具有十分重要的意义。综合了近年来夜间图像去雾技术的国内外研究工作,分别从基于物理模型的传统方法和基于深度学习的方法两方面对近年来提出的典型方法进行归纳和总结,详细阐述了现有方法的优势和不足,并对一些典型的夜间去雾方法分别从主观评价和客观评价两方面进行了比较和分析。最后,展望了夜间图像去雾技术的未来研究方向,并给出了一些建议。 展开更多

关键词 夜间去雾 大气散射模型 深度学习 图像质量评测

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基于跨波长调制和直接吸收光谱的宽量程多气体检测方法 被引量：8

11

作者 赵晓虎 孙鹏帅 +4 位作者 张志荣 王前进 庞涛 孙苗 庄飞宇 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第1期82-91,共10页

针对可调谐半导体激光吸收光谱技术(Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy,TDLAS)在煤矿、石油化工领域进行气体浓度检测时,遇到的高精度、宽动态范围需求,采用时分复用的方法,将直接吸收光谱技术(Direct Absorption Spectrosco... 针对可调谐半导体激光吸收光谱技术(Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy,TDLAS)在煤矿、石油化工领域进行气体浓度检测时,遇到的高精度、宽动态范围需求,采用时分复用的方法,将直接吸收光谱技术(Direct Absorption Spectroscopy,DAS)和波长调制光谱(Wavelength Modulation Spectroscopy,WMS)技术的优势相结合,完成了高精度、宽量程和免标定多气体检测系统的设计。设计激光器的驱动为线性扫描输出和叠加不同高频调制扫描输出的周期信号,用于完成高低浓度反演算法的时分复用计算,通过实验优化选择检测气体的吸光度拐点,实现对气体浓度的高精度、宽量程检测。在室温和常压下,通过实验分别对CH_(4)、CO和C_(2)H_(2)三种气体体积浓度进行检测,确定了两种算法最佳拐点吸光度约为0.026 cm^(-1)。系统对CH_(4)、CO和C_(2)H_(2)三种气体体积浓度的检测量程分别为0~100%、0~5 000×10^(-6)和0~1 000×10^(-6),其最小体积浓度检测限分别为2.27×10^(-4)、0.21×10^(-6)、1.68×10^(-6),且在量程内的测量结果准确度优于现行的煤矿行业标准。实验结果表明:该方法能够满足工业现场实际应用的需求,有利于拓展激光吸收光谱技术在工业过程、安全等领域的应用。 展开更多

关键词 可调谐半导体激光吸收光谱技术 直接吸收光谱 波长调制光谱 宽动态范围

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北京地区一次霾污染过程的星-地激光雷达联合观测与分析 被引量：2

12

作者 程亮亮 谢晨波 +5 位作者 杨昊 方志远 赵明 邓旭 王邦新 邢昆明 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期255-268,共14页

以北京市2015年1月11-17日发生的连续灰霾污染过程为例,采用地基和星载激光雷达联合观测,反演得到气溶胶的垂直分布特征。由MODIS卫星遥感数据和HYSPLIT后向轨迹模式分析得出污染来源和传输路径,结合地面空气质量和气象观测数据揭示了... 以北京市2015年1月11-17日发生的连续灰霾污染过程为例,采用地基和星载激光雷达联合观测,反演得到气溶胶的垂直分布特征。由MODIS卫星遥感数据和HYSPLIT后向轨迹模式分析得出污染来源和传输路径,结合地面空气质量和气象观测数据揭示了本次污染的成因。结果发现,根据激光雷达数据反演的近地面气溶胶消光系数与地面PM2.5浓度变化总体较为一致,而气溶胶边界层高度与PM2.5浓度呈相反变化趋势,且最低边界层高度为500 m。污染期间为小风高湿天气,地面平均风速和相对湿度分别为1.35 m/s和66%,连续多日逆温层的出现抑制了污染物在垂向空间的扩散传输,逆温强度高达5℃,这两方面因素导致污染物的持续积累,最终,在16日凌晨,PM2.5浓度达到448μg/m^(3)。污染最后在16日偏南风的作用下得以解除,PM2.5浓度的下降速度达到82μg/(m^(3)·h)。观测期间,PM2.5与NO_(2)、CO的相关系数分别为0.766和0.901,呈显著正相关,可见NO_(2)等气态前体污染物转化而来的二次气溶胶是霾的重要来源。综合分析表明,本次污染以灰霾为主,由区域传输和局地排放的气溶胶叠加、累积而成,河北南部及河南、山西等地的污染物随高空气团传输到北京地区,与本地排放的污染气溶胶混合在一起,导致污染加重。 展开更多

关键词 污染 激光雷达 边界层 CALIPSO MODIS 后向轨迹

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MIMO模型下的多元混合调制DCSK方案

13

作者 陈晓婷 王年 +2 位作者 丁大为 张公泉 卢宇 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2021年第7期1989-1994,共6页

为了提升多输入多输出差分混沌移位键控(multiple input multiple output difference chaotic shift keying,MIMO-DCSK)系统的误码性能,提出一种多元混合调制MIMO-DCSK方案(M-ary hybrid modulation MIMO-DCSK,MHM-MIMO-DCSK)。首先,将... 为了提升多输入多输出差分混沌移位键控(multiple input multiple output difference chaotic shift keying,MIMO-DCSK)系统的误码性能,提出一种多元混合调制MIMO-DCSK方案(M-ary hybrid modulation MIMO-DCSK,MHM-MIMO-DCSK)。首先,将一帧的多元信息拆分,分别通过混沌扩频码和索引码进行调制,以实现高效的传输。其次,接收端利用混沌序列的类正交特性消除多天线干扰和多路干扰。最后将多天线的相关运算结果等增益合并,最终在不需要信道状态信息的前提下获取多径多输入多输出系统的全分集增益。仿真结果表明,所提MHM-MIMO-DCSK比现有的多元MIMO-DCSK拥有更好的误码性能,尤其是在高阶调制情况下性能提升更明显。 展开更多

关键词 差分混沌移位键控 多输入多输出 多元混合调制 比特误码率

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