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本次专栏包含硅基晶闸管、GaN HEMT以及SiC MOSFET等功率器件方面的创新工作,也囊括了SiC高压脉冲产生电路、GaN HEMT动态导通电阻测试电路和GaAs数控延时器电路等方面的最新成果,充分展示了宽禁带半导体器件与电路领域的研究动态。 [MORE]
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本期专栏重点介绍了太赫兹天线、太赫兹信道、太赫兹成像及太赫兹波束调控等研究进展。体现了太赫兹技术在雷达感知与通信组网等方向的学术价值与应用潜力 。 本期专栏主编:胡伟东、杨小鹏、张伟锋(北京理工大学) [MORE]
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征稿范围: 1) 太赫兹收发前端设计; 2) 太赫兹器件建模与仿真3) ; 太赫兹收发前端建模与仿真; 4) 太赫兹器件/电路高精度表征及测试; 5) 太赫兹器件电磁/多物理效应建模; 6) 太赫兹器件/电路半实物仿真技术; 7)太赫兹前端封装集成技术。现公开征集符合该专题方向的论文及综述等,欢迎来稿! [MORE]
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征稿范围:1) 太赫兹物理与理论前沿; 2) 太赫兹源技术; 3) 太赫兹传输器件技术; 4) 太赫兹检测器件技术; 5) 太赫兹调控器件技术; 6) 太赫兹通信技术及其应用; 7) 太赫兹雷达、成像技术及其应用; 8) 太赫兹光谱、成像技术及其应用; 9) 太赫兹其他相关技术及其应用。现公开征集符合该专题方向的论文及综述等,欢迎来稿! [MORE]
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征稿范围:1) 微波无线能量传输系统建模与仿真;2) 高效大功率微波源及器件;3) 微波发射天线及阵列技术;4) 微波整流电路及整流天线;5) 逆向波束控制技术;6) 微波高效功率器件;7) 极低功率微波整流技术;8) 微波整流新器件;9) 航空航天中的微波输能技术;10) 空间太阳能电站中的微波输能技术。现公开征集符合该专题方向的论文及综述等,欢迎来稿! [MORE]
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征稿范围:1) 太赫兹高增益天线技术;2) 星载太赫兹冰云探测研究;3) 机载太赫兹雷达发展;4) 空间太赫兹技术发展;5) 太赫兹结构设计及加工工艺;6) 太赫兹高性能器件发展;7) 太赫兹探测器件及成像技术; 8) 高精度太赫兹装配校准测量技术。现公开征集符合该专题方向的论文及综述等,欢迎来稿! [MORE]
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2024年5-7月,《太赫兹科学与电子信息学报》开展了上一年度优秀论文评选。最终评选出2023年度优秀论文6篇。在此,衷心感谢编委、青年编委、审稿专家的辛勤付出,衷心感谢广大作者、读者的长期支持! [MORE]
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2025,23(4):309-316, DOI: 10.11805/TKYDA2024224
Abstract:
针对SiC金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)在功率模块续流过程中引起的高续流损耗问题,提出集成低势垒二极管的SiC MOSFET(LBD-MOS)结构。对LBD-MOS和传统的SiC MOSFET(CON-MOS)在相同面积下的总功耗进行研究,仿真结果表明,LBD-MOS的续流压降UF为1.6 V,比CON-MOS降低了50%;LBD-MOS的开关损耗Eswitch为187.3 μJ,比CON-MOS降低了6%;在工作频率为10 kHz,占空比为50%的工作条件下,LBD-MOS的总功耗比CON-MOS降低了22.6%。LBD-MOS适用于续流占比高于50%、开关频率不高于1 MHz的工作条件。
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2025,23(4):317-321, DOI: 10.11805/TKYDA2024223
Abstract:
氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMTs)的异质外延工艺导致GaN HEMT器件存在陷阱效应,造成器件在连续瞬态工作条件下的导通电阻产生动态变化(简称动态导通电阻),并高于静态条件下的理论值,对功率系统稳定性造成危害,因此需对GaN HEMT器件动态导通电阻高效、精确的测试方法进行研究。本文介绍了GaN HEMT器件动态导通电阻的产生机理,结合实际测试需求,设计了一种基于超高速电压反馈型运算放大器的新型钳位电路。采用Pspice仿真工具对该新型钳位电路进行仿真,并与其他现有常用钳位电路进行对比。结果表明该电路可以更快速准确地读取器件由关态转为开态后的漏压值,实现对不同偏置电压和频率下器件导通电阻的表征。
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2025,23(4):322-330, DOI: 10.11805/TKYDA2024403
Abstract:
近年来,国产6英寸SiC基氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMT)研制取得明显进展。本文研究了多层介质应力调制技术和高一致性背孔刻蚀技术,并应用于6英寸工艺整合。在48 V 工作时,0.5 μm工艺在3.5 GHz输出功率密度达8.6 W/mm,功率增益达15 dB,功率附加效率为58.5%;在28 V工作时,0.25 μm工艺在10 GHz输出功率密度达5.5 W/mm,功率增益为8.7 dB,功率附加效率为55.2%。通过高温工作寿命(HTOL)和高温反向偏置(HTRB)试验评估了GaN器件的可靠性,1 000 h后器件饱和输出电流变化幅度<10%。制作了20 W、40 W功率管芯以及X波段单片微波集成电路(MMIC)功率放大器对工艺技术进行验证,测得在片良率依次为90%、86%和77%。结果表明,国产6英寸SiC基GaN HEMT在Ku波段以下具备应用前景。
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2025,23(4):331-339, DOI: 10.11805/TKYDA2024517
Abstract:
介绍了一种基于漂移阶跃恢复二极管(DSRD)的纳秒级高压脉冲产生电路的工作原理,对该电路进行建模,并根据模型讨论了影响脉冲输出特性的关键电路参数。实验中采用本实验室研制的高压碳化硅(SiC) DSRD器件在50 Ω的标准负载上得到了峰值为2.27 kV,上升时间为1.846 ns的纳秒级脉冲电压,并在此基础上改变电路中的关键参数进行测试,得到的脉冲电压峰值变化趋势与从模型中分析的保持一致,验证了模型的合理性。考虑到开关管在关断过程中的漏源极产生的电压过冲问题,在开关管漏源极两端并联缓冲电容,并通过实验调整其参数,在不影响DSRD脉冲放电电压峰值的情况下,降低开关管漏源极两端过冲电压。
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2025,23(4):340-345, DOI: 10.11805/TKYDA2024573
Abstract:
基于GaAs衬底增强/耗尽型赝配高电子迁移率晶体管(E/D pHEMT)工艺,研制了一款0.5~6 GHz三位可调1 400 ps数控延时器芯片。芯片尺寸为3.60 mm×4.00 mm×0.07 mm,集成了3位数控延时器和3 bit并口驱动电路。在0.5~6 GHz范围内,该数控延时器芯片插入损耗小于11 dB,插损波动小于±0.5 dB,全态输入输出驻波比(VSWR)均小于1.5,1 400 ps延时误差片内可调为±4 ps,延时量达到ns级别;通过增加可调节单元和键合切断方式,将延时精确度提高至3‰。该芯片具有宽带、高精确度、大延时量和小尺寸性能,可更好地用于天线系统中。
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2025,23(4):346-352, DOI: 10.11805/TKYDA2025005
Abstract:
提出一种新的利用雪崩触发的MOS控制晶闸管(AT-MCT),在电容脉冲放电中实现了高电流峰值、高电流上升能力(di/dt)及非工作状态的非激活保护功能。器件结构包含P-body中的高掺杂雪崩层(N-AL)以及阴极区域和MOS结构分离的N+。当施加栅极电压时,MOS产生的沟道将N-drift电势转移至N-AL中,高掺杂N-AL中由于电场尖峰而发生雪崩,产生的电子-空穴对作为晶闸管的基极电流使AT-MCT快速建立自反馈机制;同时,由于雪崩建立的正反馈过程大大改善了瞬态载流子二维传输效应,增加了瞬态开启过程中元胞的有效导通区域,从而实现更加高效的能量转化。AT-MCT相比于阴极短路的MCT(CS-MCT),电流峰值提高了40%,di/dt能力提升了31%。此外,通过对N-AL掺杂浓度的设计,可实现在非工作状态下的非激活保护功能,提升脉冲功率系统的可靠性。
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2025,23(4):353-359, DOI: 10.11805/TKYDA2024508
Abstract:
低辐射(Low-E)玻璃的性能以及缺陷检测在其生产中具有十分重要的意义,目前对于单、双、多银等Low-E玻璃,缺陷检测主要是对其可见光图像进行分析,存在着一定的局限性,如对比度不足,识别效率较低等。太赫兹波能够穿透多数非导电材料,在内部缺陷检测,结构分析等方面表现出色。因此,利用太赫兹时域光谱(THz-TDS)以及基于该原理的扫描成像技术来检测Low-E玻璃的镀层结构及其表面划痕损伤。通过反射式太赫兹时域光谱技术以及扫描成像技术研究了不同镀层结构玻璃的太赫兹波脉冲信号的反射信号波形以及强度信息,并实现了对缺陷的成像操作,证明太赫兹时域光谱技术在玻璃镀层鉴定及其缺陷检测领域的可行性。
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2025,23(4):360-365, DOI: 10.11805/TKYDA2024147
Abstract:
基于超短H面耦合器和切断结构,将一个W波段周期会切磁场(PCM)聚焦的宽带带状注行波管的高频结构缩短了27.7 mm,使其在13 GHz带宽内(90~103 GHz)可以产生超过200 W的功率。并对超短切断结构中的注波互作用进行了研究。研究表明,在第一段慢波电路足够长时,超短切断结构可以缓解行波管切断处群聚电子的发散程度,从而大幅提升行波管的输出功率和带宽。因此,在设计大带宽行波管时,应当避免出现长切断结构、大输入信号电压和低电子枪电压。
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2025,23(4):366-375, DOI: 10.11805/TKYDA2023411
Abstract:
为了提高频率选择表面(FSS)吸波体的角度稳定性,结合介质补偿层,采用氧化铟锡电阻膜设计了宽带吸波体,具有柔性透明、极化不敏感性和高角度稳定性的特点。该吸波体的90%吸波带宽覆盖5.66~22.98 GHz频段范围,相对带宽达到121.0%。当电磁波入射角在0°~60°范围内变化时,该吸波体仍能在7.00~22.86 GHz频段内保持80%以上的吸波率。加工和实验测试表明,所设计的FSS吸波体呈现良好的透明和柔性特性,测试结果与仿真结果相吻合,验证了设计的合理性。此外,当电阻膜的方阻值和介质层相对介电常数因加工工艺在一定范围内波动时,该吸波结构仍能实现宽带吸波,并保持较高的角度稳定性,从而大大提高了所设计的吸波体在飞行器、车辆等门窗的隐身、电磁干扰抑制领域的工程实用性。
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2025,23(4):376-384, DOI: 10.11805/TKYDA2023334
Abstract:
提出一种双频段幅相双调控超表面,实现在2个预设频点上任意形状的波束赋形。即将2个不同尺寸的谐振器组合在超表面单元中,使其能够在2个频点处独立进行幅度和相位的控制。在线极化激励下,幅度调控通过旋转谐振器实现;相位调控则通过改变谐振器的开口大小实现。利用结合泰勒综合法和遗传算法的改进型阵列综合算法,获得非常符合目标形状的远场方向图,且由此得到的相位范围较小,有利于实现高效率阵列波束赋形。最后设计了一个在6.25 GHz和15 GHz处可分别产生平顶波束和余割平方波束的超表面阵列。全波仿真结果表明,所设计的超表面阵列产生的波束和目标波束吻合很好,且旁瓣水平较低。本文提供了利用双频段超表面实现远场阵列波束赋形的新途径。
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2025,23(4):385-392, DOI: 10.11805/TKYDA2023363
Abstract:
为研究高功率微波武器通过雷达外露电缆后门攻击雷达系统可能造成的毁伤问题,建立了雷达单元间电缆模型。对比分析不同电缆类型、架设高度、电场方向、电缆长度对耦合信号的影响;通过辐照实验测量耦合信号特征,分析耦合信号对雷达的影响;设计相应的防护电路,并讨论其他的防护措施。理论分析和实验结果表明,耦合信号峰值电压和波形受电缆型号、架设高度、电场方向等因素影响较大;耦合信号谐振频率受电缆长度影响较大。通过技术防护措施和合理布设电缆的方法可降低耦合信号威胁。
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2025,23(4):393-402, DOI: 10.11805/TKYDA2024533
Abstract:
高增益DC/DC变换器在新能源发电和直流微网中具有良好的应用前景,而良好的动态特性是其应用的基础。与传统开关变换器相比,高增益变换器建模存在计算量大和模型阶数高等难题。本文基于系统辨识的高增益变换器系统建模新方法,在分析三绕组Boost?Forward变换器工作原理基础上,采用状态空间法建立变换器的小信号模型,并对建立模型正确性进行仿真验证。重点分析了状态空间法建模误差的来源,使用最小二乘法初步提取变换器的小信号模型,系统模型精确度为91.43%;进而使用改进粒子群(PSO)算法精确提取小信号模型,系统模型辨识精确度为94.62%。数值实验结果证明了本文辨识方法的正确性。该结果对复杂变换器的建模和控制回路设计有较高参考价值。
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2025,23(4):403-409, DOI: 10.11805/TKYDA2023202
Abstract:
针对现有的弹跳机器人无法对自身的跳跃姿态角度进行精确控制的问题,提出一种基于飞轮反作用力调节的弹跳机器人跳跃时的姿态控制方法。在跳跃时,通过飞轮连续转动时产生的反作用力,可以实现机器人姿态角度的调节,每个飞轮调节器使用模糊自适应比例-积分-微分(PID)控制器进行控制。相较于传统的PID控制器,模糊自适应PID能够更快,并以更小的跟踪误差实现机器人姿态角度的调节。仿真结果表明,相较于传统的姿态控制方式,采用飞轮调节能够更快地实现弹跳机器人姿态角度的实时控制。特别在机器人连续跳跃时,飞轮能够更好地吸收间歇性的冲击动量,使机器人姿态角在更大的范围内保持稳定。在未来工作中,会考虑搭建弹跳机器人实物平台,进行室内外环境的越障测试。
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2025,23(4):410-415, DOI: 10.11805/TKYDA2023271
Abstract:
针对目前强度调制和直接检测(IMDD)短距离光纤通信系统补偿非线性失真时存在较高的实现复杂度的问题,提出一种基于自适应人工神经网络(ANN)均衡器。结合光通信网络特点,确定ANN中输入层、隐藏层节点和训练样本的数量;考虑到光纤系统的噪声以及由于色散引起的失真,对训练样本进行扩展,从而提高ANN均衡器泛化能力;自适应调整ANN均衡器权重,并利用权重值的小变化跟踪信道波动,缓解光纤通道的参数因环境条件的变化发生波动导致权重偏移的问题。试验结果表明,与ANN相比,所提自适应ANN的综合增益、计算复杂性和内存需求具备优势。该模型对噪声环境的光纤通信具备较强的鲁棒性,具有一定实用价值。
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2025,23(4):416-422, DOI: 10.11805/TKYDA2023262
Abstract:
针对当前源网荷储协调调度过程中单目标优化算法导致新能源消纳能力较差的问题,结合多目标优化算法,提出源网荷储协调调度问题求解优化方法。以最小调度成本和最大可再生能源消纳量为目标,定义源网荷储协调调度多目标优化函数;从能源元件、主网能源购买、柔性负荷响应、储能装置4方面,分别设置合理的约束条件,在粗糙集理论的辅助下,确定每个调度优化目标函数的权重系数,并引入非线性权重的改进鲸鱼优化算法求解多目标优化函数,得出最优协调调度方案。实验结果表明:依托于所提方法生成的调度优化方案应用后,主动配电网的新能源消纳百分比达到97.25%,极大提升了电力系统的新能源消纳能力。
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2025,23(4):423-428, DOI: 10.11805/TKYDA2023357
Abstract:
针对传统加密认证系统认证效果差的问题,提出并设计一种基于物联网(IoT)的5G电力业务用户身份加密认证系统。硬件上,设计了加密芯片、通信器和身份识别器;软件上,利用物联网的信息传输模型,对电力业务用户的身份信息进行录入,保证身份信息的完整性;通过密码杂凑函数,计算不同数据信息的杂凑值,实现对用户身份信息的加密处理;通过终端设备生成的认证码,完成对用户身份加密的认证。通过上述软硬件的设计,完成5G电力业务用户身份加密认证系统的设计。在仿真实验中,与以往的5G电力业务用户身份加密认证系统相比,设计的基于物联网的5G电力业务用户身份加密认证系统内存泄露平均值为32 MB,认证效果更好,具有更大的应用价值。
“已录用”栏目展示本刊经同行评议确定正式录用的文章,这些文章目前处在编校过程,尚未确定卷期及页码,但可以根据DOI进行引用。
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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。
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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。
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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。
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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。
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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。
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江孝国,杨兴林,李 洪,文 龙,石金水,张开志,李 劲,王 远
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。
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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。
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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。
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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。
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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。
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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。
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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。
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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。
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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。
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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。
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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。
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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。
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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。
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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。
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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。
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Abstract:
针对汽车牌照的自动识别中倾斜问题,对Hough变换提出了新的用法。首先,根据灰度确定汽车图像中车牌的位置和范围,取出包含车牌的子图像;然后对子图像中的点作二级Hough变换算法,计算出子图像中主要直线的角度,该角度被认为是车牌的倾斜角度;最后,用插值旋转的方法进行校正。仿真实验验证了本文算法的有效性。
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Abstract:
基于代理签名理论和前向安全签名理论,提出了一个前向安全的强代理签名方案,其安全性建立在求离散对数和模合数求平方根是困难的这两个假设的基础上。此方案同时对代理签名人和原始签名人的权益提供了保护,攻击者即使在第i时段入侵系统,也无法伪造第i时段之前的签名,因而具有较高执行效率和较强的安全性。
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Abstract:
从普遍接受的三个基本假设出发,讨论环境因子的定义和失效机理不变的约束条件,重点综述环境因子的研究现状和常用方法,并探讨引入反应论模型解决环境因子预测问题的可能途径。
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Abstract:
从硬目标灵巧引信方案设计的角度出发,提出并分析了影响高G值加速度计所敏感的加速度值的几个关键因素:目标介质、着角、着速、加速度传感器安装位置、运载平台等对弹体倾彻性能的影响;在分析的基础上,对硬目标灵巧引信进行了初步的方案探讨;最后,给出了一设计实例。
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Abstract:
盲信号分离是近几年才发展起来,用于解决从混合观测数据中分离源信号的一门新技术,已在许多领域获得了广泛应用。本文介绍了盲分离的主要理论和两大类实现方法——独立分量分析和非线性主分量分析,并在此基础上介绍了实现盲信号分离的不同算法、在非线性混合情况下的算法以及盲信号分离将来的发展方向。