基于卡尔曼滤波的接收信号强度指示差值定位算法

针对频谱监测系统中被监测信号无法控制并且没有任何先验知识,只能通过对信号被动监测,即接收与处理信号来估计信号源位置的要求,该文提出一种基于接收信号强度指示差值(RSSID)的定位算法,并利用卡尔曼滤波提高其定位精度。该文将两监测站之间的RSSID转换成信号源到两监测站的距离之比,根据距离之比构造定位方程矩阵,进而利用最小二乘法求取信号源位置。仿真结果表明:所提算法比经典RSSI定位算法性能更优,降低了环境因素对定位精度的影响,并且能更好地满足参数较少的定位服务需求,可以有效地应用于频谱监测系统中。同时,卡尔曼滤波可以有效改善系统的定位精度,达到预期的定位效果。

各向异性脑组织内的电磁场分布

推导出用时域有限差分 (FDTD Method)计算电导率为各向异性脑组织内部电磁场的一般迭代公式 ,在此基础上计算了典型各向异性脑组织在几种入射情况下内部电磁场的分布 ,得出有益的结论。此导出的公式可应用于电磁兼容和生物效应的研究之中。

导体球涂覆各向异性铁氧体介质电磁散射的解析解

该文用球矢量波函数对各向异性铁氧体介质涂覆导体球的电磁散射解析解开展研究。各向异性铁氧体介质中电磁场的球矢量波函数解可表示成第一、二、三、四类球矢量波函数之和。根据球Bessel函数的性质,可以得出导体球涂覆各向异性铁氧体介质的球矢量波函数解析解。应用铁氧体与自由空间分界面上电磁场切向连续和在导体球面上切向电场等于零的边界条件以及球矢量波函数切向正交性质,可分别得出铁氧体介质中电磁场和散射场的展开系数。给出了平面波入射情况下的数值计算结果。该文的结果可应用于有关微波器件、天线以及目标特征的分析和计算。

分段均匀光滑地面上低频地波场的衰减因子

本文提出了一种求解分段均匀光滑地面上低频地波衰减因子的新方法。把地波在均匀光滑地面上传播的留数级数解的每一项看成一个传播模,这些模单独满足地面边界条件且彼此之间是正交的;把不均匀波导中模转换的方法应用于地波传播。该法比现有的计算分段均匀光滑地面上地波衰减因子的 J.R.Wait 积分法和半经验的 Millington 公式适用范围广;不但能计算地面上,而且还能计算空中场。数值计算的结果表明:该方法和积分方程法符合较好,两者计算时延的差别小于0.1μs,幅度差小于0.1dB。

阻抗球涂覆均匀等离子体电磁散射的解析解

均匀无源各向异性等离子体介质中的电磁场是第一、第二类各向异性等离子体球矢量波函数的线性叠加,在阻抗球表面满足阻抗边界条件、等离子体与自由空间表面满足电磁场切向连续的边界条件,可得出各向异性等离子体涂覆阻抗球在平面波入射情况下,均匀等离子体介质中电磁场用各向异性等离子体球矢量波函数表示的系数满足的矩阵方程,进而得出散射场由球矢量波函数展开的展开系数和雷达散射截面。数值计算的结果表明:当阻抗球的半径趋于0时,其结果和均匀各向异性等离子体球对平面波的电磁散射结果相同。最后还给出了一些数值计算的结果。

两同心各向异性等离子体球电磁散射的解析解

利用各向异性等离子体介质的电磁场满足各向异性等离子体球矢量波函数的条件 ,根据球Bessel函数的特点 ,分别给出两同心各向异性等离子体介质的球矢量波函数的解析表达式。在此基础上 ,应用电磁场在球边界上切向电场和磁场连续和远区辐射条件 ,导出在平面波入射情况下 ,两同心各向异性等离子体介质本征函数解的展开系数。理论分析和数值计算的结果表明 :当两同心等离子体球媒质参数相同时 ,本文所得的结果可退化为单层各向异性等离子体解析解。同时数值计算还给出了本方法与矩量法 -共扼梯度 -傅立叶变换 (MOM CG FFT)的比较结果 ,两者符合较好。

多层各向异性等离子体球电磁散射的解析解

给出s层各向异性等离子体球电磁场球矢量波函数解析表达式,应用电磁场在(s-1)层球壳边界上切向电磁场连续以及辐射条件,导出了平面波入射情况下,s层等离子体球电磁场的展开系数。将数值计算结果分别与矩量法-共扼梯度-傅里叶变换(MOM-CG-FFT)计算结果和均匀等离子体球的结果进行了比较,符合得较好。该文研究结果预期可应用于新型天线的研制和卫星通信等领域。

3DPE模型在山区无线通信中的应用

该文利用三维抛物线方程理论研究了山区无线通信中对讲机的电波传播问题。首先给出了三维抛物方程的基本理论及相关公式,接着根据刃锋绕射理论用3DPE模型对多种情况下单个山峰的电波传播特性进行了深入的研究,最后将3DPE的计算结果与菲涅尔理论值进行了有效的对比,两者的计算结果相当吻合。

复杂电磁环境与两个人体的相互作用研究

在复杂环境中单个人体的电磁场分布以及 SAR计算的比较多 ,而对多个人体的相互作用以及之间的相互影响研究较少。利用现有的方法 ,计算在一定条件下 ,两个人体的相互作用 ,将其计算的结果与单个人体存在的情况下的结果相比较 ,由比较可以得出结论 ,平面波入射情况下 ,两个人体存在时的分层 SAR与单个人体的分层 SAR相比差别较小 ,且比单个人体存在时要小一点。多个人体存在时的 SAR与入射波的极化有关。

两层各向异性介质球电磁散射球矢量波函数解

在无源各向异性铁氧体和等离子体介质的球矢量波函数基础上,利用第一、二类球Bessel满足相同的微分方程和递推关系,给出了各向异性铁氧体球涂覆均匀等离子介质对平面波散射的理论公式,并给出数值计算的结果,预计本文结果可应用于微波器件以及目标特性等领域。

三维各向异性介质目标电磁散射的MOM-CGM-FFT方法

给出了研究任意形状的三维各向异性介质目标的电磁散射问题一种混合计算方法。该方法以电场作为未知函数建立频域体积分 -微分方程 ,使用脉冲基函数和点匹配函数的矩量法 (MOM)将之转化为线性代数方程组。在求解过程中应用共轭梯度法 (CGM)和快速富里叶变换 (FFT)相结合的方法降低所需计算机内存和CPU时间。与各向同性和各向异性介质球的计算结果和解析结果及其它文献结果相比较 ,吻合较好。对材料参数为奇异矩阵的介质球的计算结果证明 ,该计算方法兼容性强 。

三维介质目标电磁散射的一种计算方法

采用矩量法 -共轭梯度 -快速富立叶变换 (MOM- CGM- FFT)的混合技术来研究三维均匀介质和非均匀介质目标的散射问题。该方法是以等效电流作为未知函数建立积分方程 ,用 MOM将之转化为线性代数方程组 ,应用 CGM- FFT进行求解。由于在计算中采用了 CGM- FFT技术 ,降低了所需计算机内存和 CPU时间 ,可以有效地处理电大尺寸三维目标的散射。所计算出的数据和解析结果相比较 ,吻合较好。结果证明 ,该方法适应性广 ,是一种求解三维电磁散射问题的简单途径。

具有双陷波特性的超宽带天线设计

设计了一款基于共面波导馈电的小型化具有双陷波特性的超宽带天线,该天线的带宽在3~14GHz内,电压驻波比（VSWR）小于2。在辐射贴片上通过开L型和半圆环缝隙实现了在3.3~3.7 GHz和5.150~5.825 GHz的双频段的陷波特性,抑制了802.16无线城域网和无线局域网对超宽带系统的干扰,在整个工作频段具有稳定的增益和良好的全向性。通过对天线模型进行加工制作并测量,测试结果表明：天线的带宽是3~14 GHz,在3.3~3.7 GHz和5.15~5.825 GHz频段内VSWR大于4,实现了天线的双陷波特性。该天线尺寸小、结构紧凑的特点,适合现代的无线通信系统。

城市居民电磁环境测量分析与评价

对典型城市电磁波辐射环境进行了测量、分析和评估。用实测场强数据对城市电波传播预测模型进行了检验 ,并将 Okumura- Hate模型推广应用到城市居民电磁环境污染预测评价 ,给出了城市人口电磁环境暴露值预测评估方法。

两层旋电磁介质球电磁散射的球矢量波函数解

在均匀旋电磁介质球矢量波函数的基础上,利用球Bessel函数的特性,给出了两层旋电磁介质球内的电磁场用波函数表示的表达式.在平面波入射情况下,应用电磁场在球边界上切向电场和磁场连续与远区辐射条件,导出了两层各向异性旋电磁介质中电磁场用矢量波函数表示的展开函数所满足的方程组,求出了两层旋电磁介质球的散射场用均匀各向同性波函数展开的展开系数,进而得出了两层旋电磁介质球对平面波的电磁散射特性.理论分析和数值计算的结果表明:当两层旋电磁介质球的媒质参数相同时,本文所得的结果可退化为单层各向异性旋电磁体解析解.

广义递推T矩阵算法及其应用

递推T矩阵算法是一种计算散射问题的新型方法。本文对广义递推T矩阵算法的计算公式作了简单的推导并得到了其表达式。还论述了该方法与系列算法中其它方法之间的联系及优越性，并对波函数的加法定理进行了扯广，证实了该定理同样适用于虚宗量的情况，将两方面的内容加以结合，应用于损耗介质散射场的计算。同时还计算了原文献中尚未涉及的媒质问题。最后．给出了二维条件下，该方法CPU的计算时间与未知数的关系的图示。

基于5G智能终端8单元MIMO天线设计

设计一款用于智能手机移动终端设备的MIMO天线,其具有13.4 mm×6 mm的小尺寸平面结构,适用于我国工信部在2017年6月公布的5G频段(3.3~3.6 GHz)。天线由8个呈中心对称的单元天线构成,单元天线排布在终端设备的两侧;3.3~3.6 GHz范围内,天线的实测回波损耗大于7 dB,该阵列天线中任意两天线之间隔离度优于10 dB,单元天线间相关系数小于0.1。模拟和实验结果表明:单元天线在其远场辐射特性方面具有良好的独立性。

三维磁各向异性目标电磁散射的MOM-CGM-FFT方法

本文给出了研究任意形状三维磁各向异性目标电磁散射问题的一种混合计算方法。该方法以磁场作为未知函数建立频域体积分 微分方程 ,使用脉冲基函数和点匹配函数的矩量法 (MOM)将之转化为线性代数方程组。在求解过程中应用共轭梯度法 (CGM)和快速傅立叶变换 (FFT)相结合的方法降低所需计算机内存和CPU时间。对均匀磁各向同性球的数值计算结果与相应Mie理论结果吻合较好。在此基础上给出了磁各向异性球和立方体的雷达散射截面。计算结果表明该计算方法兼容性强 ,是一种求解三维电磁散射问题的有效途径。

用FDTD方法计算电磁波在各向异性介质中的散射

由于各向异性等离子体介质中的介质参数是张量形式,而在各向同性介质中为标量形式,故在研究各向异性等离子体与电磁波的相互作用与分析各向同性媒质的方法就不同。采用线性插值的方法给出各向异性等离子体介质中的FDTD离散式,编写了程序并进行了数值计算,给出与解析方法比较结果,两者符合的很好,并给出等离子体球的电磁散射的若干算例。结果可应用于等离子体的电波传播、天线等领域。

微型直接甲醇燃料电池的技术进展与挑战

随着便携式电子产品的普及化,人们对小体积及高性能的便携式电源的需求与日俱增。利用微机械加工技术制作的微型直接甲醇燃料电池具有体积小、质量轻、能量密度高、携带安全等特点,适用于民用数码产品(如笔记本电脑、手机等)和国防系统(如单兵系统、弹药引信等)等领域。但与常规直接甲醇燃料电池相比,微型直接甲醇燃料电池在产物管理、制造方法、膜电极制备、燃料供给等方面有所不同,工作效能存在较大差异。从以上几方面对目前微型直接甲醇燃料电池的研究状况进行深入调研,分析了影响燃料电池输出性能的关键因素,并指出了微型直接甲醇燃料电池面向未来应用所需要解决的技术挑战和发展趋势。