• 《轨道交通先进移动信息通信技术与应用》专栏正式和大家见面了! 轨道交通移动通信技术与应用在轨道交通的工程建造、运输生产、装备监测、客货服务等环节发挥着举足轻重的作用。轨道交通行业自身的高速发展以及“大智移云物”、高精度无线网络规划与优化、智能超表面、建筑信息模型(BIM)等先进技术与轨道交通的有机融合,为轨道交通先进移动信息通信技术与应用注入了新的生机与活力。 本次出版《轨道交通先进移动信息通信技术与应用》专栏,旨在通过期刊搭建学术平台,吸引更多的专家学者共同致力于轨道交通先进移动信息通信技术与应用的研究,推动轨道交通移动通信系统智能化发展,实现学术层面的互通以及研究成果的共享,为早日建成智能高铁、实现智慧铁路提供重要的技术支持与储备。 [MORE]
  • 从地面到浩瀚深空,我们生产生活及国防安全中使用的电子产品,涉及半导体材料、器件、电路与集成微系统,会与多种辐射因素(包括质子、中子、重离子、高能伽马射线等)发生极为复杂的相互作用,形成各种各样的辐射效应,并通过与其他环境及工艺因素相互耦合,随尺度逐层传递、放大,给电子产品的可靠性和寿命带来不可忽视的影响。以航天领域为例,据资料记载,由各种辐射效应所引起的航天器故障约占总故障的40%左右,居航天器各类故障之首。未来航天器的运行轨道将会更加复杂,运行周期更长,运行环境更加恶劣,伴随电子产品材料体系更多样,集成度更高,功能更复杂,电子产品的辐射可靠性问题将面临更多的新挑战。因此,深入研究半导体材料、器件、电路与集成微系统的辐射效应机制,开发辐射效应多尺度建模与数值仿真技术、精密表征与实验测试技术,以此为基础提高其抗辐射能力,具有极为重要的科学意义与实际价值。 [MORE]
  • 空间探测载荷的高分辨率化、多功能复合化对海量信息的实时传输提出了很高的要求,卫星通信正朝着高频段、大带宽和易于小型化的毫米波方向发展。同时,随着空间多用户接入和灵活组网的需求日益增加,基于毫米波通信的宽带网络正成为新的研究热点。目前,空间毫米波通信与组网方向存在超高速传输体制设计、信道精确测量与建模、大功率部组件、窄波束精密跟踪、高效率相控阵天线等技术难点。为此,《太赫兹科学与电子信息学报》于2022年5月推出“空间毫米波通信与组网”专题栏目,旨在集中反映该领域最新的研究成果及研究进展。此专题针对空间毫米波通信与组网所面临的关键技术问题进行深入研究,并探讨具有重要参考价值的解决方案,为进一步的工程应用奠定技术基础。 [MORE]
  • 《雷达电子战仿真、试验与评估》专栏正式和大家见面了! 雷达电子战建模与仿真技术在相关武器装备论证、设计、研发、定型、试验、训练等阶段发挥着不可替代的作用。雷达及其对抗装备本身技术的发展,以及大数据分析、数字孪生、智能建模、虚实一体等建模仿真新途径的出现,给雷达电子战仿真、试验与评估注入了新的活力。 本次出版《雷达电子战仿真、试验与评估》专栏,我们通过期刊搭建平台,吸引更多的专家学者共同致力于雷达电子战仿真、试验与评估研究,推动雷达电子战仿真、试验与评估研究的发展,实现学术层面的交流互通以及研究成果的共享,努力为雷达电子战仿真应用提供重要的技术支持与储备。 [MORE]
  • 《空天地一体化通信系统的无源互调》专栏正式和大家见面了!空天地一体化通信网络(目前6G共识),突破地形地表的限制,扩展到太空、天空、陆地、海洋等自然空间,真正实现6G时代的智联万物。未来的空天地一体化网络关注的是融合,典型的一体化网络由三部分组成:由各种轨道卫星构成的天基网络、由飞行器构成的空中网络以及传统的蜂窝无线网络等地基网络。复杂的多网络、多频段共存造成其无源互调风险巨大。因此,复杂通信系统中无源互调效应的建模与数值仿真技术、高精度检测定位技术以及有效的无源互调抑制技术,具有极为重要的科学意义与实际价值。 [MORE]
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《太赫兹科学与电子信息学报》前身为《信息与电子工程》(2003年创刊,双月刊),是由中国工程物理研究院主管,中国工程物理研究院电子工程研究所主办、中国工程物理研究院微系统与太赫兹研究中心、中国兵工学会太赫兹应用技术专业委员会及四川省电子学会协办的国内外公开发行的学术期刊,于2008年起持续被评为《中国科技核心期刊》,被《中国学术期刊(光盘版)综合评价数据库(CAJCED)》、《中国期刊(光盘版)全文数据库(CJFD)》、万方数据-数字化期刊群(网)等重要数据库全文收录,同时被美国剑桥科学文摘(CSA)和《日本科学技术振兴机构(中国)数据库》(JSTChina)收录。主要报道太赫兹科学与信息电子领域的新理论、新技术、新成果,面向全国各地从事太赫兹科学与电子信息技术研究的专家、学者和广大科技工作者,为其搭建广泛交流新思想、新理论和新技术的桥梁,促进太赫兹科学与电子信息技术等学科的交叉与融合,更快地推动我国太赫兹科学技术的发展。2016年荣获“第三届四川省高校优秀科技期刊”。 [MORE]
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    第卷第3期 | 2023年
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    • 魏焕,白鹤,胡天存,王新波,王瑞,崔万照

      2023(3):257-262, DOI: 10.11805/TKYDA2022174

      Abstract:

      在地面通信系统中,基站的微波部件长期暴露在外,受温度、湿度、污染等因素影响,原本洁净的部件表面受到氧化、沾污等,导致接触不良,产生无源互调(PIM),干扰通信系统,导致地面移动通信中PIM的干扰不可避免。卫星通信系统中,由于通信距离远、平台限制等,必须采用收发共用模式,随着接收机灵敏度提升,对PIM指标要求更高;因系统高可靠性要求,PIM成为系统成败的关键问题之一。本文介绍了地面移动通信和星载微波部件PIM干扰的特点和研究进展,以期对PIM研究提供参考。

    • 赵小龙,贺永宁,崔万照

      2023(3):263-270, DOI: 10.11805/TKYDA2022192

      Abstract:

      无源互调(PIM)干扰是微波射频电路面临的主要可靠性问题之一,随着微波射频电路小型集成化发展,微带电路无源互调效应研究开始受到工业界和学术界广泛关注。研究微带电路无源互调机理、评估和抑制方法,对于制备小型化、高可靠性微波射频电路具有重要价值。与腔体部件相比,微带电路的非线性往往是分布的,且与基材选择、制造工艺和器件结构等方面都有重要关系,因此研究难度更大。近年来虽然关注微带电路互调的研究越来越多,但依然难以直接指导微带电路的实际设计。基于此,本文系统论述了近年来微带电路无源互调领域的研究情况,包括非线性机理、仿真建模以及测试诊断等方面,为未来更深入地研究微带电路无源互调效应提供参考。

    • 曾鸣奇,赵小龙,周昊楠,彭玉彬,张松昌,贺永宁

      2023(3):271-277, DOI: 10.11805/TKYDA2022195

      Abstract:

      弹片作为一种重要的电连接器,它的可靠性会直接影响设备的电性能。研究弹片电连接的规律和影响因素,对于提升设备性能并节约成本具有重要意义。本文通过软件仿真及实验测量,测试了在弱外加力(<2 N)的条件下,以弹片为代表的电连接部件,接触电阻阻值随着接触金属面材料的电阻率减小而减小,且随着外加力的增大而减小的规律。通过机械接触理论分析及计算,验证了接触电阻会受到材料的电阻率与外加力影响;对弹片的接触电阻产生机理给出了明确解释,能够更准确地判断弹片与不同接触界面产生接触电阻的大小关系。

    • 张松昌,赵小龙,曹智,贺永宁

      2023(3):278-285, DOI: 10.11805/TKYDA2022198

      Abstract:

      提出一种基于缝隙波导的可分离且可同时测量接触电阻和无源互调(PIM)的电接触PIM测试方法,并在此基础上研究了金属接触PIM的统计行为。通过接触样品的表面形貌和成分表征,确定了铝合金和镀银铝合金待测件表面存在的氧化膜是产生PIM的主要原因;在几种不同压强下利用四线法多次重复加载后,测量了接触电阻并获得了其统计规律;利用设计的缝隙波导工装测试了铝合金和镀银铝合金金属接触界面接触电阻、PIM和接触压力之间的关系。实验结果表明,在特定压力下的接触电阻具有统计分布特性,其PIM值也随之具有波动性;随着接触压力的增大,接触电阻与PIM值总体上都呈现下降的趋势,且波动范围随之减小。

    • 崔镇,马小飞,施锦文,李维梅,周兰兰,彭健

      2023(3):286-290, DOI: 10.11805/TKYDA2022193

      Abstract:

      金属网的无源互调(PIM)是大功率星载网状天线的一项重要性能参数。传统的金属网无源互调测试主要采用空间辐射法,但空间辐射法需要的金属网样件尺寸大,测试效率低。对此,提出一种基于三端口模块波导测试系统的金属网无源互调性能测试方法。为验证测试方法的有效性,搭建了基于三端口模块的金属网PIM性能测试系统,并对传统型和改进型2个金属网样件进行了PIM性能测试。测试结果表明,改进后的金属网PIM性能提升了50 dB以上。本文提出的金属网PIM性能测试方法使用的三端口测试系统集成度高,性能稳定,系统搭建效率高。相比传统的空间辐射测试法,本文方法的测试样件尺寸减小了一个数量级,为快速研究新型低PIM金属网提供了有力支持。

    • 鲍艳,王露旋,刘超,胡天存,蒋文

      2023(3):291-300, DOI: 10.11805/TKYDA2022143

      Abstract:

      无线通信系统日益朝着高功率、高灵敏度的方向发展,无源互调(PIM)对信号传输的干扰问题是通信系统发展中亟需攻克的难题之一。据此,本文综述了无源互调产生的机理,并从降低接触面粗糙度、应用涂层材料和优化器件结构3个方面重点总结了无源互调抑制技术的研究进展,同时对不同抑制技术的优缺点进行了分析,最后对无源互调抑制技术的发展趋势进行了展望,以期为相关研究者提供借鉴和指导。

    • 吴振东,马建军,张玉萍,李德华

      2023(3):301-310, DOI: 10.11805/TKYDA2022052

      Abstract:

      在太赫兹通信技术快速发展的背景下,建筑遮挡、恶劣天气等原因导致的复杂、弥散信道对通信安全性、可靠性提出新的挑战。太赫兹通信的保密属性在通信网络的广域性下隐含泄露、窃听等风险,研究现有的加密和防窃听手段在太赫兹通信中的可行性,推动物理层安全技术的创新与应用,实现信息的稳定安全传输,成为具备研究价值的热点问题。本文从安全通信角度出发,分析部分现有物理层加密与防窃听方法,总结其在太赫兹通信领域中的融合应用与效果,并对其未来发展趋势进行展望。

    • 刘金鸽,吴玫晓,刘锋,施杰,王丹,刘友明,杨旻蔚

      2023(3):311-316, DOI: 10.11805/TKYDA2022051

      Abstract:

      利用衰减全反射式太赫兹时域光谱技术研究了固态α-乳糖的光谱特性,首先实验以传统透射式光谱技术为基准,获得了0.53 THz,1.36 THz 2个较强的吸收峰;其次,取剂量分别为1.8 mg+2.56 mg与1.8 mg的α-乳糖,利用衰减全反射式太赫兹时域光谱系统获得吸收谱线,在0.53 THz,1.36 THz均有较强吸收峰,增加样品剂量对0.53 THz,1.36 THz处吸收强度未产生影响;最后取相同剂量的2份α-乳糖,一份过筛至75 μm,另一份未过筛,利用衰减全反射式太赫兹时域光谱系统获得吸收谱线,在0.53 THz,1.36 THz均有较强吸收峰;减小样品颗粒度,在0.53 THz, 1.36 THz附近吸收强度增加。

    • 秦晓雨,邓彬,董俊,王宏强

      2023(3):317-324, DOI: 10.11805/TKYDA2022058

      Abstract:

      直升机旋翼微动形成的微多普勒特征对于战场环境下直升机目标探测识别具有重要意义,掌握直升机旋翼的微动特性是雷达目标辨识的前提。太赫兹雷达波长短,多普勒效应显著,迫切需要掌握太赫兹频段旋翼目标微动特性。首先对偶数叶片和奇数叶片的螺旋桨目标进行建模,分别使用微波波段(3 GHz)与太赫兹波段(120 GHz,220 GHz)雷达对目标进行仿真分析,并从目标的回波信号特征出发提取多普勒频移信息,利用短时傅里叶变换进行时频分析,对比分析目标与雷达参数对其多普勒效应的影响及调制关系。仿真结果表明:在转速、视角以及直升机叶片长度均相同的情况下,太赫兹频段下的微多普勒效应比微波频段显著增强,多普勒曲线也更加清晰,叶片细节更加丰富。应用太赫兹雷达提取微多普勒信息能够为直升机目标识别提供重要特征。

    • 周波,孔德培,王建路,王雷钢,戴幻尧

      2023(3):325-331, DOI: 10.11805/TKYDA2020152

      Abstract:

      体系贡献率是电子信息装备体系效能评估的一项重要指标。以一个典型的电子信息装备体系为例,研究电子装备体系的基本内涵,分析电子装备体系的开放性、动态演化性等基本特性,提出运用系统论的方法来研究电子信息装备体系贡献率评估的问题。基于系统论的综合集成方法,以雷达装备为例研究了典型电子信息装备体系贡献率评估的综合集成法流程,详细给出流程中的3个重要步骤,主要包括电子信息装备体系贡献率的内涵、本质特点、作用模式等的定性综合集成形成初步判断和认识,体系贡献率定性与定量相结合评估指标选取与评估,以及体系贡献率评估指标分析验证实现从定性到定量的综合集成方法论,为电子装备试验体系贡献率试验与评估提供借鉴和参考。

    • 陈根华,罗晓萱

      2023(3):332-339, DOI: 10.11805/TKYDA2020462

      Abstract:

      针对互质阵列的虚拟阵列插值过程中协方差项的非均匀加权问题,将互质阵列协方差矩阵重构转换为低秩矩阵填充与原子范数重构,提出基于原子范数的互质阵列协方差矩阵重构算法。该算法先利用广义增广法得到非完备的互质阵列协方差矩阵,并利用截断的均值奇异值门限填充法得到虚拟阵列的协方差矩阵初值,然后对其进行原子范数最小化求解,实现稳健的正定Toeplitz协方差矩阵重构。该算法充分利用互质阵列协方差矩阵信息,有效提高互质阵列DOA估计算法的稳定性,降低计算复杂度。

    • 朱家顺,周强,徐占洋,陈章,曾思宇,傅浩洋

      2023(3):340-348, DOI: 10.11805/TKYDA2022160

      Abstract:

      在全数字发信机系统中,射频脉宽调制(RF-PWM)将基带调制信号的幅度与相位信息编码为输出脉冲的宽度和位置。由于数字信号处理器件的非理想特性,其时钟信号的上升沿和下降沿存在抖动误差,影响RF-PWM的输出信号质量。基于3种RF-PWM实现方案,本文通过公式推导确定了时钟抖动引入的非线性失真项,并给出了时钟抖动影响下不同方案输出脉冲信号底噪的数学解析式。最后利用Matlab软件,对不同方案在时钟抖动条件下的基波、奇次谐波和底噪进行仿真验证,结果证明理论推导正确;同时对信号的矢量幅度误差(EVM)和邻信道功率比(ACPR)进行仿真,分析出时钟抖动对信号带内外性能的影响。结果表明,时钟抖动引入的非线性失真主要体现为底噪的抬高;不同RF-PWM实现方案时钟抖动的影响特性各有不同,其中五电平方案对时钟抖动影响具有抑制效果,且随时间分辨力的增大而增大。

    • 周玥,刘冰,王唯伟,孙兴凯

      2023(3):349-352, DOI: 10.11805/TKYDA2020712

      Abstract:

      提出了一种采用基片集成同轴线(SICL)馈电的双馈点圆极化微带贴片天线。具体通过多馈点法实现圆极化,并通过背腔加载提高增益,增加带宽,减小后瓣,降低互耦,提高天线性能。经过仿真验证,该天线能够在42.42~56.69 GHz之间实现S11<-10 dB(相对带宽为28.8%@51 GHz),在45.26~48.08 GHz之间实现轴比小于3 dB,最大增益8.9 dBi。

    • 谢尹政,张利彬,李旷代,姜利

      2023(3):353-359, DOI: 10.11805/TKYDA2022089

      Abstract:

      利用低温共烧陶瓷(LTCC)高集成化设计优势,设计并实现了一款Ku波段高增益8通道T/R组件。该组件通过双向放大器的合理运用,有效提高了组件的收发增益,同时利用液态金属材料的特性,将硅铝壳体与铝合金散热齿进行有机结合,大大提高了组件在连续波发射工作模式下的热量传导能力,保证了组件小体积下工作的可靠性。最终设计实现的Ku波段高增益8通道T/R组件,体积仅84 mm×48 mm×6 mm,质量约60 g,发射功率增益大于45 dB,发射输出功率大于1 W,接收增益大于29 dB,接收噪声系数小于3.5 dB。该组件8个通道收发性能一致性好,性能稳定,具有良好的工程实用价值。

    • 连远锋,石旭,江澄

      2023(3):360-370, DOI: 10.11805/TKYDA2022216

      Abstract:

      针对多模态遥感影像显著性检测鲁棒性差和检测精确度不佳等问题,提出一种基于多模态边缘感知引导的显著性检测方法,该方法主要由多模态遥感影像显著检测主干网络、跨模态特征共享模块和边缘感知引导网络构成。通过在特征提取主干网络中加入跨模态特征共享模块,使得不同模态间特征通过共享交互实现协同增强,并且抑制具有缺陷的特征信息。基于边缘感知引导网络,通过边缘图监督模块来检测边缘特征的有效性,从而生成准确边界。在3种显著目标检测遥感图像数据集上进行实验,平均的Fβ、平均绝对误差(MAE)、Sm分数分别为0.917 6,0.009 5和0.919 9。实验结果表明,提出的多模态边缘感知引导网络(MEGNet)适用于在多模态场景中进行显著性检测。

    • 陈世康,郭爽,唐晋,袁健,林维涛,刘丹

      2023(3):371-377, DOI: 10.11805/TKYDA2021179

      Abstract:

      基于信息数据碎片化的多道隔离传输,是在信息传输过程中保证其安全性的常用方法之一,但其缺乏可证明安全性理论和测评方法。本文形式化地定义了一个多道碎片化传输系统,包括数据的加密、碎片切分多道传输和重组功能。从多信道传输过程中数据泄露概率分析,定义多道碎片化传输技术的可证明安全等级。建立一套多信道数据碎片化传输的安全等级评估方法,从理论角度对于安全等级评估方法的有效性加以验证,为多信道数据碎片化传输技术的实现提供理论指导,同时为多信道数据碎片化传输系统的安全评测提供借鉴。该方法也适用于数据碎片化存储及传输相关领域的安全性分析。

    • 陈阳键,温秋华

      2023(3):378-383, DOI: 10.11805/TKYDA2020457

      Abstract:

      微博文本数据高维度、同义、多义特征明显,传统基于向量空间模型(VSM)联合K-均值的热点话题发现方法存在准确率低,计算复杂,聚类中心难以确定等问题。提出一种相关向量机(RVM)优化VSM的微博文本向量化方法,首先利用RVM的自适应特征选择能力对VSM特征向量进行降维,然后利用主成分分析(PCA)方法确定K-均值算法的初始聚类中心,进而采用K-均值算法得到聚类结果,最后根据微博转发、评论和高影响力用户数量定义热度指数,热度指数最大的话题即为当前热点话题。采用实际微博文本数据集开展实验,结果表明所提方法相对于2种传统方法的准确率分别提升7.3%和1.1%,实时性分别提升45%和53%。

    • 焦慧慧,谢俊峰,刘仁,金杰

      2023(3):384-391, DOI: 10.11805/TKYDA2020612

      Abstract:

      针对星载单光子激光有效回波信号混杂于噪声中难以区分的问题,提出一种基于统计直方图两步法的星载单光子数据去噪方法。先后采用沿轨小窗口直方图粗去噪与距离平方统计直方图精去噪,实现星载单光子回波数据中的噪声光子有效剔除。利用该方法对美国星载单光子激光雷达先进地形激光测高系统(ATLAS)的强与弱波束、白天和夜间、平地与山地3种典型情况下的回波光子数据进行实验,结合ATLAS官方去噪结果,基于混淆矩阵统计去噪精确度。实验结果表明,强波束数据去噪精确度为98.86%,弱波束数据去噪精确度为96.94%;夜间数据去噪精确度为99.02%,白天数据去噪精度为98.86%;山地数据去噪精确度为96.28%,平地数据去噪精确度为96.94%。说明本文方法适用于常见的以上3种典型情况下的星载单光子数据去噪。

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      • 林佳森,李 智,李乔峰,马一森

        2012,10(1):22-26, Doi:

        Abstract:

        选择有效的方案实现智能电网中的双向实时通信至关重要,电力线载波(PLC)技术提供了一种适合中国国情的低成本解决方案。介绍了OFDM PLC调制技术的优势,通过分析低压电力线通信信道输入阻抗,建立了低压电力线载波模块系统模型。并在关于电力线信道的研究基础上,设计了基于低压电力线的高速载波模块。测试结果表明,该载波模块设计方案具有较高的接收灵敏度和抗噪声能力。

      • 王 毅,廖晓菊,潘泽友

        2011,9(1):7-11, Doi:

        Abstract:

        随着互联网的应用发展,用户对带宽的需求日益增大。同时,伴随着宽带接入技术的发展,终端可以同时具有多条网络链接,然而传统传输控制协议(TCP)采取单路通信,因而造成资源浪费。为此,IETF专门提出了多路径TCP(MPTCP)来实现TCP的多路传输,从而提高链路利用率和协议鲁棒性。本文对国内外MPTCP的最新研究成果进行了总结,包括MPTCP的体系结构、路由和拥塞控制等内容,可为国内研究者进一步深入研究提供参考。

      • 王小霞,陈 练,李心耀

        2010,8(5):569-572, Doi:

        Abstract:

        针对传统测量方法和测量仪器无法准确测量失真正弦波或非正弦信号有效值的问题,提出利用美国AD公司的真有效值检测单块集成电路AD536A测量任意高频信号真有效值的方法。从理论上说明平均值测量法测量的有效值与真有效值的区别,分析了当前有效值测量方法的缺点,设计了真有效值检测电路。实验表明,该测量方法和检测电路能实现对任意高频信号真有效值的测量。

      • 江孝国,杨兴林,李 洪,文 龙,石金水,张开志,李 劲,王 远

        2010,8(5):573-576, Doi:

        Abstract:

        针对微应变片的高精密度、高线性度、高稳定度及较高增益的测量要求,采用仪用放大器AD625为核心器件,通过将精密匹配的电阻对安装于器件的恒温位置的巧妙设计,尽可能地消除电路中存在的共模电压,由于电路布局使匹配电阻的温度变化基本一致,也极大地降低了温度漂移的影响,从而获得了一种适用于微应变计测量的高性能差动放大电路,其增益的线性度达到约0.01%的水平,共模抑止比达到129 dB。

      • 肖永健,肖 力,孙志刚

        2013,11(4):583-587, Doi:

        Abstract:

        针对目前井下人员定位系统存在的问题,提出一种基于步行者航位推算的辅助定位方法。利用低成本的惯性测量单元(IMU)和磁力计,设计稳定的姿态与航向参考系统(AHRS),利用惯性导航的相关理论,并通过分析人员步行姿态,进行零速修正(ZUPT),组成步行者航位推算系统,对井下人员进行实时航位推算。以实验室大楼走廊模拟井下矿道环境进行航位推算实验,实验结果表明,本方法对人员行走距离和方向做出良好的推算,能成为现有井下定位的有效补充,提高人员定位精确度。

      • 王 波,张 岩

        2015,13(1):1-12, Doi: 10.11805/TKYDA201501.0001

        Abstract:

        太赫兹光电子学的兴起推动了太赫兹波产生、传输和探测3方面理论和器件的快速发展。通过调控亚波长金属结构与太赫兹波相互作用的特异光学响应,太赫兹超材料和超表面器件已在太赫兹光束整形、导波和调制方面显示了巨大的潜力和优势,并可能推动太赫兹光源和探测器的发展。进一步发展和丰富太赫兹超材料和超表面器件,也将对太赫兹波在传感、通信和雷达等应用方面产生有益影响。本文综述了首都师范大学超材料与器件课题组近年来在太赫兹波段开展的基于超材料和超表面材料的光谱调制器件、光场调制衍射光学元件和主动光学元件的工作,介绍了超材料与器件的基本物理理论以及相应的实验研究成果,希望能够推动超材料与超表面太赫兹调制器件的发展与应用。

      • 李 沫,孙 鹏,宋 宇,代 刚,张 健

        2015,13(1):160-168, Doi: 10.11805/TKYDA201501.0160

        Abstract:

        因对半导体器件进行安全、快捷、无损伤的辐射效应研究及验证的迫切需求,激光模拟辐射电离效应方法应运而生,并得到了国外科研界的推动和认可。相比于大型地面辐射模拟装置,激光模拟方法具有许多独特优势,可为深入认识半导体器件辐射效应,开展有针对性的抗辐射加固设计提供重要的补充手段,其研究在理论和应用方面均具有重要意义。本文简要叙述了γ射线、激光与半导体器件相互作用产生电离效应的主要机理,归纳了激光模拟的物理基础和主要特点,总结了国内外发展的情况,深入分析了当前研究存在的问题,并提出了开展研究可以采取的手段和方法。最后展望了未来值得进一步探索的研究内容和方向。

      • 周 添,岳艳涛,徐冠雄,张洋洋,季春霖

        2015,13(1):76-79, Doi: 10.11805/TKYDA201501.0076

        Abstract:

        超宽频带传输在短距离内(通常10 m范围内)利用自身的带宽优势,可以通过较低的能量(功率谱密度小于-41.3 dBm/MHz)和较大带宽(超过500 MHz)进行高速通信(100 Mb/s以上,理论上可以达到1 Gb/s)。超宽频带通信技术与多入多出技术的结合还可以进一步增加通信容量。作为超宽带通信应用中重要的一环,超宽频带天线的优化设计显得尤为重要。超宽频带天线为带宽超过500 MHz或相对带宽大于20%的宽频天线。本通信选取最具代表性的Vivaldi天线为例,通过统计优化算法对多目标任务进行优化,得到130 mm ×100 mm尺寸天线的-10 dB带宽达2.4 GHz。该设计方法对宽频带、多参数天线设计有较好的借鉴。

      • 江小平,李中捷,余晓峰

        2010,8(4):451-454, Doi:

        Abstract:

        针对ISO14443,ISO15693和Tag-it等多种协议,提出了一种新型的基于高级RISC微处理器(ARM)的射频识别系列通用射频卡读卡器的电路设计,并使用加密模块实现了在操作过程中对数据流的加密。介绍了系统组成、工作原理和工作流程,给出了加密电路和射频网络的详细硬件设计,对该设计结果进行了测试及分析,结果表明该电路能对有效范围内的多种类型的卡准确无误地读写和加密。

      • 张立东,戴作杏

        2015,13(1):31-34, Doi: 10.11805/TKYDA201501.0031

        Abstract:

        介绍了太赫兹频段引信天线的优缺点与背景需求。为实现太赫兹频段引信天线工程应用,分析了介质透镜天线在太赫兹频段的工作原理及应用特点,采用H面喇叭嵌装介质透镜天线形成太赫兹频段引信天线,可以有效缩短H面喇叭天线的纵向尺寸。并利用透镜的偏焦技术形成不同波束倾角的引信天线,对不同波束倾角的太赫兹引信天线进行了仿真计算,仿真计算结果验证了该技术方案的可行性。

      • 和小冬,丁 丽

        2010,8(3):313-317, Doi:

        Abstract:

        高速数据采集系统是现代雷达信号处理不可缺少的重要组成部分。文章以宽带侦察接收机信号处理为应用背景,论述了一种基于带通采样的高速数据采集系统的设计方案。该方案以Xilinx公司Virtex-5系列FPGA为平台,控制高速模数转换器ADC08D1000,完成数据采样、传输、存储、信号处理功能,并选取高速FIFO作为存储设备,解决数据率转换问题。该系统实现了软件、硬件设计,测试结果验证了方案的可行性。

      • 王 鹏,杨 春,文招金

        2010,8(3):247-250, Doi:

        Abstract:

        为了提高调制器的灵活性和可扩展性,设计了一个中心频率和符号速率可调,且支持多种调制体制的高速通用数字调制器方案,并能产生中频为80 MHz,带宽为7.936 5 MHz的正交相移键控(QPSK)信号和16QAM(正交幅度调制)信号。集中论述基于软件无线电的通用调制算法、符号映射原理和高速成形滤波模块的具体实现。测试结果表明,该方案开放性好,结构简单,体积小,具有一定的实用性和通用性。

      • 徐 萍,卿粼波*,何小海,杨 超,许光辉

        2010,8(1):67-70, Doi:

        Abstract:

        TMS320DM642平台上实现TCP/IP通信,可为嵌入式多媒体系统的网络应用提供技术支持。分析TMS320DM642芯片功能和LWIP(轻量级网络协议)层次结构,通过LWIP的移植,实现TMS320DM642非NDK(网络开发者套件)解决方案的TCP/IP网络通信,实例验证了LWIP移植方法的有效性。

      • 贾 卓,刘 浩,邓意峰,邓 宏

        2015,13(1):174-178, Doi: 10.11805/TKYDA201501.0174

        Abstract:

        空间光调制技术广泛应用于阈值开关、高速光互连、光逻辑运算等领域,对光信号的实时快速寻址有极高的要求。与电寻址方式相比,光寻址采用并行寻址,速度快,分辨率高,具有更大的优势。但在实际应用中,如何实现快速稳定的光寻址成为空间光调制的关键。本文以ZnO薄膜作为光导层,构造光寻址液晶空间光调制器,更好地实现了对读出光光强和相位的二维空间分布的调制。

      • 苗江宏,马国宁,贺寓东,尹 亮

        2010,8(6):647-651, Doi:

        Abstract:

        伪码跟踪环的设计是实现非相干扩频接收机的关键环节。为了实现非相干扩频接收机的伪码跟踪,设计了能量归一化的延迟锁定跟踪环,给出了环路的实现结构及环路参数的计算方法。分析了非相干扩频的特点,指出环路设计的关键点,在此基础上阐述了码环鉴别器、环路滤波器、超前滞后码发生器的设计及实现方法,并给出一套具体的实现参数。Modelsim仿真结果及FPGA实测数据表明所设计的环路能对伪码进行精确跟踪。

      • 周晓青,李合生,陶荣辉,蔡英武

        2010,8(2):211-214, Doi:

        Abstract:

        作为一种快速精确进行超越函数运算的方法,坐标旋转数字计算(CORDIC)算法在现代工程实践中获得了广泛应用。本文简要介绍了该算法的基本原理,给出了具体的计算方法,并以双曲正余弦函数的求取为例,给出了CORDIC算法在FPGA中的实现方法,在集成综合环境(ISE)平台上进行了仿真。结果表明,由于采用了流水线结构,算法精度较高,实时性较好。另外,通过Matlab相应的算法进行了仿真,得出迭代次数和计算误差之间的关系曲线,有助于实际应用中选择迭代次数。

      • 邹 翔,卿粼波,何小海,张余强,徐顺飞

        2015,13(1):111-117, Doi: 10.11805/TKYDA201501.0111

        Abstract:

        针对传统的油田GIS系统存在的不足,包括客户机/服务器(C/S)模式运维不便,无法在线实时绘制兴趣点(POI),不能根据区域进行分割定位等方面,提出了相应的解决方案,设计并实现了基于AJAX+JSON+HTML5组合技术的浏览器/服务器(B/S)架构油田信息查询系统。实验结果显示,POI实时绘制功能和区域分割功能提高了交互性,丰富了用户体验,满足油田应用的实际需求,为多元化网络服务的发展铺垫了道路。

      • 徐 磊,涂学凑,万 超,裴宇峰,康 琳,吴培亨

        2015,13(1):27-30, Doi: 10.11805/TKYDA201501.0027

        Abstract:

        对于THz频段的检测器,当器件的尺寸远远小于检测信号的波长时,可以获得快速的响应速度,但耦合信号的能力会下降。为了提高检测器的信号耦合能力,需要借助天线收集信号。因此天线的性能直接决定着器件的响应频段及灵敏度等参数指标。六氮五铌(Nb5N6) 微测热辐射计太赫兹检测器采用平面集成天线的方式来耦合信号,平面天线通过微加工技术,经过光刻、剥离等过程,集成在基片上,Nb5N6置于平面天线的中心。针对0.32 THz的中心频率,尝试采用电容耦合信号的设计方法,提高了Nb5N6的信号耦合能力。

      • 张 豪,杨育红,辛 刚,杜 森

        2015,13(1):142-147, Doi: 10.11805/TKYDA201501.0142

        Abstract:

        针对GMSK混合信号的单通道盲分离问题进行了研究。由于不能直接采用逐幸存路径处理(PSP)算法对GMSK混合信号进行分离,考虑对GMSK信号作线性近似处理,使得GMSK混合信号适用于PSP算法。该算法通过在符号序列和信道参数组成的联合空间进行最大似然估计,保留最优路径,输出符号对,从而获得分离信号。仿真结果表明,使用PSP算法对GMSK混合信号进行分离的误码率性能略优于粒子滤波算法误码率性能,但复杂度远低于粒子滤波算法。

      • 罗 亚,廖庆敏,王德生

        2015,13(1):35-39, Doi: 10.11805/TKYDA201501.0035

        Abstract:

        为实现高频地波雷达中的多目标跟踪,有效利用多普勒量测改善系统性能,采用多假设数据关联算法的多目标跟踪系统,提出了多普勒速度优先的二重波门设置和基于扩展卡尔曼滤波(EKF)的多假设算法。基于EKF的多假设算法,直接利用EKF过程中得到的参数更新观测向量方差,计算假设的概率,实现多假设数据关联。建立仿真场景,验证了二重波门设置能有效减少杂波干扰,并将基于EKF的多假设算法与独立假设下引入多普勒速度的关联算法比较,结果表明基于EKF的多假设算法在高频地波雷达这种较高杂波密度条件下效率更高,捕捉航迹和滤除虚假点迹的能力更强。