利用科赫分形解耦的四端口紧凑型QSC UWB MIMO天线

提出一种利用共面波导(Coplanar Waveguide,CPW)馈电的四端口紧凑型准自互补(Quasi-self-complementary,QSC)超宽带(Ultra-Wideband,UWB)多输入多输出(Multiple-input Multiple-output,MIMO)天线。此UWB MIMO天线的整体尺寸为40 mm×30 mm×0.8 mm,由4个六边形准自互补辐射单元对称排列而成,印刷在介质板的一侧。介质板另一侧印刷科赫分形解耦枝节和新型正六边形双开口谐振环(double-split ring resonator,DSRR)阵列,分别提升低频和高频处天线单元间的隔离度。实验与测试结果表明,此天线的工作带宽为3.1 GHz~15.5 GHz,在大部分工作频段内,隔离度达到20 dB以上。此外,天线在整个工作频带内具有良好的辐射特性和稳定的增益。包络相关系数小于0.04,表明该天线能够很好地满足极化分集特性,可用于便携式UWB MIMO无线通信系统。

紫外光通信用日盲型LED研究进展

紫外光通信在激光雷达、战术通信、航空航天内部安全通讯和片上集成通信等领域有着重要应用前景。传统的紫外光通信LED光源的调制带宽窄、输出光功率低和制造工艺复杂等缺点限制了它在长距离、高速率通信和片上集成通信领域的广泛应用。实验表明,增加单个器件发光面积可提升光输出功率,但增加的器件电容对带宽提升是不利的,因此紫外光通信LED未来的重要研究方向是提升并优化带宽的同时增加器件的光功率密度。UVC Micro-LED器件有着光提取效率高、时间常数小、载流子寿命短、调制速率快及工作电流密度高等出色性能,因此在通讯领域受到科研界和工业界的广泛青睐。本文总结了紫外LED、特别是UVC MicroLED的相关研究进展,并重点介绍了它们在光通信及其片上集成互联方面的应用。研究发现,对UVC MicroLED及其阵列制备与性能提升加强研究,是未来提升自由空间和片上互联紫外通信系统性能的最佳解决方案之一。

面向5G无线通信的紧凑型高隔离度双频MIMO天线

设计了一种适用于5G无线通信的紧凑型高隔离度双频多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)缝隙天线.天线单元采用矩形环作为地,在其中嵌入2个大小不同,开口方向相反的六边形谐振环实现双频.将两天线单元正交放置形成二单元MIMO天线,为提升隔离度,在两天线单元环形地相接处刻蚀矩形缝隙进行解耦.仿真和测试结果表明,该天线可以工作在2.57 GHz~2.62 GHz和3.5 GHz~3.6 GHz频段,且在2个工作频段内隔离度均高于23.2 dB,ECC低于0.01,具有良好的辐射性能.

一种利用种群平均信息的粒子群优化算法

利用粒子群的平均信息,对基本粒子群算法进行了改进,对4种测试函数进行了函数优化仿真实验,并与其它改进的粒子群算法进行了比较,结果表明改进后的粒子群算法在精度及收敛率方面有明显提高。

改进粒子群优化算法求解TSP问题

针对粒子群优化算法易陷入局部极值的缺点,提出一种改进粒子群算法,该算法借鉴贪婪算法的思想初始化种群,利用两个种群同时寻优,并将遗传算法中交叉和变异操作引入其中,实现种群间的信息共享。用14点TSP标准数据对算法性能进行了测试,结果表明该算法能够较早跳出局部最优,具有较高的收敛速度和收敛率。

独立院校计算机类毕业生考研、就业动向调研与总结

从考查独立院校毕业生考研、就业动向入手,通过问卷调查的方法,分析独立院校计算机类毕业生在严峻就业形势下对自己出路的思考,并由此发现教学过程以及学院就业指导工作中存在的问题,针对就业和考研提出意见和建议。

考虑温度效应的MWCNT填充TSV的电模型与特性分析

将温度效应考虑在内,建立了一对填充多壁碳纳米管的硅过孔阻抗模型,利用该模型计算了一对硅过孔的正向传输系数S21、串扰及延时等物理量,并分析了这些物理量随温度、TSV(Through Silicon Via)结构及材料参数的变化。结果表明,衬底电导的温度效应是影响S21参数温度特性的主要原因;降低隔离层介电常数或增加隔离层厚度,可以减小插入损耗,降低串扰和延时,提升传输性能;适当增加节距可以减小60GHz频率以下的插入损耗;增加MWCNT(Multi-walled Carbon Nanotubes)最外层直径能够提升TSV等效电导率,但对减少插损效果甚微。

粒子群算法在异常检测中的应用研究

主要研究了粒子群算法在异常检测中的应用,包括PSO算法结合聚类方法、PSO结合神经网络、PSO结合支持向量机以及单一的PSO算法,分析了各种算法的性能特点,指出了粒子群算法在异常检测中的研究方向,对后续研究工作具有一定参考价值。

共形于圆柱载体的串联阵列天线性能研究

本文提出一种新型的可共形于圆柱载体的阵列天线.采用共面波导（CPW）串联馈电的方法实现了较宽的工作带宽.在此基础上,研究了圆柱形载体对该共形阵列天线性能的影响.结果表明：没有载体时,共形阵列天线的-10dB带宽为2.1～3.45GHz（相对工作带宽48.6%）,最大增益为5.4dBi.加载相对介电常数介于1～8之间、厚度介于0～12mm之间的柱形圆管载体后,该共形阵列天线依然满足覆盖无线局域网（WLAN）2.4～2.48GHz的带宽要求,并且可以在-60℃～100℃的环境温度下工作,满足目前复杂的无线通信设备的使用需求.

新型微带发夹型双通带滤波器的设计

提出一种新型微带发夹型双通带滤波器,给出滤波器的设计原理及结构,分析比较不同结构参数对滤波器特性的影响,并通过仿真优化得出其特性曲线图。结果表明,设计的微带双通带滤波器拥有良好的通带特性,实现了2.4GHz/5.2GHz和2.4GHz/5.8GHz的双通带。同时,文中设计的滤波器的尺寸很小,便于实现系统的小型化。

一种用于车载通信的低剖面多频天线

本文设计了一种用于车载通信的低剖面多频天线,分别工作在全球定位系统(GPS)、无线局域网(WLAN)和专用短程通信技术(DSRC)3个频段.通过采用中心馈电的圆形贴片,实现类单极子的辐射方式,获得低剖面特性.而且天线采用多层堆叠结构,通过加载耦合圆环和加入短路销钉,分别展宽了DSRC和WLAN频段的带宽.为了提高端口之间的隔离度,在GPS同轴馈电线上插入一个三阶巴特沃斯低通滤波器,并将滤波器设置在WLAN天线和接地板之间,使得两个端口之间隔离度达到17 dB以上.仿真和测试结果吻合良好,该天线在3个频段内有着良好的阻抗匹配和辐射方向图,且天线的垂直高度仅有4.8 mm,具有良好的低剖面特性,适用于车载系统.

具有三陷波特性的高隔离度紧凑型UWB-MIMO天线

本文设计了一种具有三陷波特性的高隔离度紧凑型超宽带(Ultra-Wideband,UWB)多输入多输出(Multiple-input Multiple-output,MIMO)天线.其尺寸为22 mm^(3)×29 mm^(3)×0.8 mm^(3),由半圆与矩形结合形成辐射单元,在其上刻蚀两条倒L型缝隙,产生WLAN(5.09 GHz~6 GHz)和X波段(7.17 GHz~7.94 GHz)两个陷波,在接地板上延伸带有弯折的寄生枝节,产生WiMAX(3.21 GHz~4.08 GHz)频段的陷波.为提升隔离度,天线接地板延伸出T型枝节,同时可拓展3 GHz~8.7 GHz工作带宽,并将天线辐射变为定向辐射.在接地板上刻蚀U型和细长矩形组成的解耦缝隙,可显著降低4.5 GHz和6.5 GHz处的耦合,实现双频解耦.实验与测试结果表明,此天线的工作带宽覆盖了3.1 GHz~10.6 GHz;在天线工作频段,隔离度均达到20 dB以上.此外,该天线还具有辐射效率高,辐射特性良好,包络相关系数低(ECC<0.005)等优良特性,可用于便携式UWB-MIMO无线通信系统.

双模态涡旋电磁波阵列天线设计

为了提高频谱利用率,设计了一种可生成l=+1和l=-2两种模态的轨道角动量涡旋电磁波阵列天线.阵列天线由两组辐射贴片与功分相移馈电网络组成,功分相移馈电网络为每组阵列天线依次提供相等幅度和恒定相位增量的信号,从而生成不同模式的OAM涡旋波.通过合理调节两个馈电网络的相位,使得两个微带天线阵生成l=+1和l=-2的轨道角动量涡旋电磁波,由于辐射阵元之间相互耦合,阵列天线获得了比较宽的带宽.测试结果表明,两个阵列天线的阻抗带宽分别达到780 MHz和610 MHz,两端口之间的隔离度大于32.5 dB.

基于差分信号的硅通孔无损缺陷判断与定位

硅通孔(Through Silicon Vias,TSV)技术是三维集成电路的核心技术之一.在TSV加工过程中由于填充不均匀、化学机械剖光不彻底等,会造成过孔的开路、短路等缺陷,进而影响系统性能.高效精准的无损检测方法有利于剔除有缺陷裸片,降低缺陷对系统性能的影响.通过分析差分信号激励时地—信号—信号—地(Ground-Signal-Signal-Ground,GSSG)型TSV的电特性,提炼出缺陷无损检测及定位方法,即利用存在缺陷时差模和共模S参数的特点来判断缺陷类型;利用差模S参数及其对频率的数值导数随缺陷位置变化的特点对缺陷进行定位.此外,还对比了输入分别为单端信号和差分信号时的缺陷判断方法,结果表明基于差分信号的缺陷判断方法在判断对地短路缺陷方面比单端信号更有优势.

基于频域特性的玻璃过孔缺陷无损检测方法

玻璃通孔(Through glass vias,TGV)因玻璃衬底损耗较低,成为一种比硅通孔(Through silicon vias,TSV)传输性能更优的三维集成电路技术,备受瞩目.而TGV加工过程中因精度不理想,热失配,过孔倾斜等原因易造成短路、开路等缺陷.因此,需要有效的无损检测技术来提升产品收率.本文通过分析地-信号-信号-地(Ground-signal-signal-ground,GSSG)型玻璃过孔的频域传输特性及耦合特性,提炼出无损检测缺陷的方法.即根据S参数及|S21|和|S11|之差的特点,判断传输通道是否出现开路或短路缺陷;此外,还探索出当短路、开路缺陷同时出现时,判断缺陷相对位置的方法.最后探讨了如何利用|S11|和|S31|来定位开路点和短路点.为TGV的无损检测提供了一种有效、简便的方法.

量子电容对CNT填充的屏蔽型TSV的传输性能影响研究

本文提出以苯并环丁烯(benzocyclobutene,BCB)或硅为介质层材料,用碳纳米管(Carbon Nanotube,CNT)填充的屏蔽型硅通孔(Shielded Through-Silicon Vias,S-TSV)结构,利用等效传输线模型计算了其正向传输系数和衰减常数,分析了量子电容(Quantum Capacitance,Cq)对S-TSV传输性能的影响。研究发现,Cq能改善以BCB为介质层,填充多壁碳纳米管束(Multi-walled carbon nanotube bundle,MWCNTB)的S-TSV高于20GHz频段的传输性能。此外,Cq可以明显提升以硅为介质层的S-TSV的传输性能,且Cq的温度效应能与硅电导的温度效应平衡,从而提高S-TSV的热稳定性。