摘要:多带太赫兹超材料吸收器是响应、操纵和调制太赫兹波的重要光子元件。本文基于周期性分裂环谐振器结构构建了一种多带太赫兹超材料吸收器。模拟和实验测试显示，在横磁(TM)极化情况下该超材料吸收器对0.918 THz和1.581 THz处的入射太赫兹波呈现出近似完美吸收。进一步，基于器件共振吸收峰的介电敏感特性，研究了负载不同浓度的多菌灵、三环唑、百草枯、塞苯隆4种农药溶液后超材料吸收器的传感性能，获得器件对4种农药的检测灵敏度分别为：1.06 GHz/ppm、0.65 GHz/ppm、0.67 GHz/ppm、2.07 GHz/ppm。结果表明该器件可实现对微量农药的传感检测，为今后食品质量安全控制提供了新的思路。

摘要:超材料作为一种具备超常物理性质的人工复合材料，能够突破常规材料的限制，为设计先进功能材料开辟一种全新的思路。太赫兹波由于具有光子能量低、对生物物质无电离损害和分子指纹谱等特性，通过与超材料结合，可实现对生物物质高灵敏检测，越来越受到国内外学者的广泛关注。本文总结了近几年来太赫兹超材料传感器在生物分子和细胞检测领域上取得的进展，首先介绍了太赫兹超材料传感器的传感原理和性能指标，其次从超材料结构设计、衬底选择、以及与微流控和新材料结合等方面阐述了太赫兹超材料传感器在生物检测领域的发展。通过对超材料结构进行优化、采用低介电常数薄型衬底、结合微流控技术或在传感器上粘附新材料涂层，可进一步提高超材料传感器的灵敏度，并丰富其在生物医学检测上的功能。最后，对太赫兹超材料传感器的发展趋势和前景进行了展望。

摘要:受外界因素影响，机载合成孔径雷达(SAR)的飞行航迹与理想状态相比往往存在偏差，同时平台导航系统精确度有限，故需要从回波数据中精确估计多普勒中心频率，从而进行距离走动校正。多普勒中心估计误差决定了距离走动的校正精确度，从而决定了合成孔径成像方位压缩效果，是影响SAR成像质量的关键。在机载太赫兹成像雷达系统中，对运动补偿精确度的要求达到了亚毫米级，从而对多普勒中心估计误差提出了更高的要求。传统的多普勒中心估计方法在正侧视或小斜视模式下具有良好的效果，但在具有一定斜视角的模式下往往偏差较大。为了在多模式下有效完成太赫兹视频SAR距离走动校正，本文基于实测数据结果，从传统的包络估计方法出发，探究了一种改进包络估计的多普勒中心估计方法。通过比较，本文所提出的改进包络估计方法在对太赫兹视频SAR正侧视模式回波数据的多普勒中心估计上与另外两种传统方法都具有很高精确度，但在本文所提方法扫描模式下对97%的图像都作出了较为精确的估计，精确度与鲁棒性明显高于另外两种传统方法。结果说明了本文所提出的多普勒中心估计方法具有更好的鲁棒性、更高的效率。这一工作有助于高频段SAR多模式下的成像研究。

摘要:针对具有非对角惯性矩阵和阻尼矩阵的欠驱动无人水面艇(USV)进行了轨迹跟踪控制方法的研究，提出了基于广义动态逆和滑模变结构理论的控制器，实现了闭环系统全局渐近稳定。同时，通过引入动态尺度逆克服动态广义逆可能导致的系统奇异，通过扰动零投影矩阵来避免零投影矩阵的不可逆问题。最后，通过Matlab/Simulink仿真证明了本文方法的有效性。

摘要:为实现两个射频识别(RFID)碰撞标签信息的检测和分离，提出一种利用Gen2标准中FM0标签编码固有记忆特性的检测方法。通过对FM0比特编码特点和碰撞标签信息的无记忆检测分析，得到基于单个比特持续时间的无记忆检测方法的条件错误概率和单个标签信息检测的误码率；然后利用单个FM0比特编码需要前一比特的“记忆”特性，得到对应于前一比特的一对测量值和对应于下一比特的一对测量值，进而得到碰撞标签信息的1比特记忆辅助检测时的条件错误概率和误码率性能；并对在帧Aloha媒质接入方案中采用提出的检测方法时的N个标签群的总延迟减少性能进行了分析。仿真实验结果表明，提出的1比特记忆辅助检测方法，相比于无记忆检测具有更好的误码率性能，且能减少标签群接入时的总延迟。

摘要:系统接地问题是制约机动雷达机动性能的关键因素之一。通过对垂直地网、水平地网、复合地网三种机动地网技术的理论研究与测试验证，提出了不同地网技术接地电阻的近似计算方法，并在理论推导的基础上，提出了机动地网接地电阻的预估算法。经实际测试证明本文所提算法简单可行，并且已经在某型号机动雷达上开展了实际应用，能够为后续机动雷达应急接地提供重要的技术保障。

摘要:空间信息网络中时间敏感业务的实时性、确定性和可靠性要求对基于存储转发方式的传统以太网交换提出巨大挑战。提出一种基于门控制的星载时间敏感网络调度算法，设计星载时间敏感网络交换方案；针对卫星业务突发的特点，提出一种基于时分复用的门控制列表生成方法，对该调度算法在不同业务流量特征背景下的确定性时延及时延抖动性能进行仿真分析。仿真结果表明，所提算法的最小时延减小至10 μs量级，最小时延抖动为0，满足空间时间时敏业务的确定性传输要求，提高了空间信息网络业务传输的确定性、可靠性、灵活性。

摘要:来袭目标意图识别是战场态势认知的重要部分。为充分利用探测到的空中来袭目标运动状态信息的时间相关性来提高意图识别精确度，本文提出一种基于长短时记忆神经网络(LSTM)的敌方空中目标作战意图识别方法。该方法首先利用仿真推演平台根据4种常见意图想定推演来袭目标数据，对生成数据进行清洗以及滑窗处理从而得到有效样本集，利用长短时记忆神经网络对生成样本集进行学习形成敌方空中目标作战意图识别模型。实验结果表明，利用长短时记忆神经网络来学习4种常见意图数据的运动及时间相关特征信息，预测准确率最终可达92%，取得了比传统分类器更好的效果。

摘要:为替代矢量网络分析仪，形成一套专用于闭式谐振腔的测量系统，本文采用频谱分析仪模块和跟踪发生器模块，基于C++和VISA库函数进行系统控制，使两模块可以同步收发射频信号，实现闭式谐振腔谐振频率和Q值的测量功能，最终实现微波介质材料的介电常数的测量，形成一套一体化闭式谐振腔介电常数测量系统。该系统与矢量网络分析仪对比测量微波介质陶瓷材料K65，介电常数的相对误差为5.5×10^-3，tanδ的相对误差为-3.74×10^-2；对比测量材料K35，介电常数的相对误差为-1.69×10^-3，tanδ的相对误差为1.08×10^-1。测量结果相对误差较小，介电常数的相对误差小于0.01，tanδ的相对误差小于0.5，说明一体化介电常数测量系统的测量结果准确，可用于闭式谐振腔方法下的介电常数测量，也可推广用于其他介电常数测量系统。

摘要:毫米波通信具有丰富的频谱资源，可以支持多千兆的无线接入，但是毫米波通信具有非常高的路径损耗，容易发生阻塞现象，尤其是在密集的城市环境。为了解决这一问题，引入了智能反射面(IRS)这一新技术，来增加反射路径，提高毫米波通信的性能。主要探讨IRS辅助下的毫米波系统，推导出引入IRS的平均可达速率，并对比分析了这一技术与传统放大转发(AF)中继系统的性能差。分析表明当反射元件的数量达到一定值时，IRS系统的平均可达速率高于AF中继系统。并且得到了反射元件的最优值，来使IRS系统的能量效率最高。仿真验证了推导公式的正确性，并显示，当反射元件的数量取最优值时，随着可达速率的增大，系统的能量效率增大。

摘要:针对视频前景提取(ViBe)算法在模型初始化时因前景像素干扰导致的“鬼影”问题，面对复杂背景环境的更新策略问题，提出利用图像像素均值作为参考对ViBe算法模型进行初始化优化；同时，提出随背景模型复杂度变化的自适应更新策略。利用邻域像素和连续帧背景像素的相似性进行背景模型初始化；然后通过计算样本间各像素的方差判定背景模型是否稳定，建立自适应的更新策略；最后提取运动目标。通过CDnet2014数据集验证表明：该算法有效改善了“鬼影”现象，提高了背景模型在复杂环境下的鲁棒性，各项客观评价指标也有所提升。

摘要:为改善高光谱压缩感知的重构质量，提出基于双频带预测的高光谱重构算法。引入K均值聚类算法自适应地完成频带分组，并确定各组组内的双参考频带；再建立双频带预测模型获得预测图像；最后，在预测图像的基础上采用修正重构和加权融合方式，实现图像的高精确度重构。结果表明：在相同采样率下，该方法的重构图像的峰值信噪比(PSNR)和结构相似性(SSIM)明显优于已有的重构方法。

摘要:针对恶意域名检测中存在的随机性大、现实样本少的缺陷，导致深度学习模型训练易出现过拟合的问题，提出了一种基于群卷积神经网络的恶意域名检测方法。首先将域名转换为嵌入词向量表示，然后通过随机维度组合生成随机数据集并构建卷积神经网络组，鉴于Inception结构优势将其加入到网络中，最后针对数据集易出现的类间样本失衡问题，引入了类间平衡系数以抑制模型训练过拟合，提高模型泛化能力。实验结果表明，在采集的域名检测数据集上，所构建的模型能够有效实现恶意域名检测；经过参数优化，相比于浅层模型组合分类器与典型深度神经网络模型LSTM-CNN，群卷积神经网络对所构建的域名检测集检测准确率分别提升了4%、1%，达到98.9%。

摘要:针对复杂环境下视频目标跟踪问题，提出一种基于相似度优化的混合式视觉跟踪方法。首先，采用局部余弦相似性度量目标和候选模板的相似性，有效抑制因遮挡、光照突变等情况引起的脉冲噪声，提升模板匹配精确度；其次，基于目标函数的二次规划方法推导了局部目标的判别权重，有效提升了算法对目标和背景的判别能力；最后，在系统更新过程中引入模板的判别式更新，有效改善了模型漂移问题。实验结果表明，本文方法较好地改善了复杂挑战性背景下的跟踪鲁棒性和精确度。

摘要:为确保无线传感器网络(WSN)覆盖和连通性最大化以及能量消耗最小化的有效监测，提出一种基于多目标生物习性激励(MOBHI)的传感器节点部署算法。首先，将传感器节点的区域(领地)根据诸如最大覆盖、最大连通性和最小能耗等多个目标，基于领地捕食者气味标记行为进行标记，并模仿气味匹配识别其监测的位置；其次，对多个目标的优化问题应用非受控Pareto最优，将其分解为多个单目标优化子问题并同时对它们进行优化，得到所需目标的解。仿真实验结果表明，本文提出算法在网络覆盖、连通性和能耗等性能指标方面都优于其他传感器节点部署的多目标和单目标优化算法。

摘要:介绍了一种基于90°电桥芯片的和差器的设计原理、封装测试方法以及实测结果。针对小型化设计、测试的难点进行攻关，在低温共烧陶瓷(LTCC)基板表贴电桥芯片，并在基板内部引出走线至基板表面，形成测试端口；利用微组装技术实现小型化高集成设计方案。在此基础上设计封装壳体，实现芯片气密封装，提高工程应用可靠性。根据组件实测结果，驻波比小于1.8，幅度一致性优于±0.8 dB，相位一致性优于10°，质量为35 g。

摘要:高功率电脉冲装置常使用电容分压器来监测其电压值。电容分压器的幅度线性度表征了分压器在大电压与小电压下分压比的一致程度，线性度的好坏直接关系到监测的电压值的准确程度。本文通过对介质基板电容分压器进行原理分析，并通过仿真软件在脉宽为200 ns的矩形脉冲高压源(500 V~4 kV)与半高宽约为10 μs的冲击高压源(10~100 kV)下分别对介质基板电容分压器的性能进行仿真，并设计加工。之后分别采用两种高压源对分压器进行实验研究，结果显示，介质基板电容分压器的幅度线性度在500 V~100 kV之内为1.16%，线性度较好，可以将小信号下校准的分压比用于大信号的测量中。