破碎波与重力波相耦合海面的微波多普勒雷达散射特性仿真分析

海洋中不仅存在满足频散关系的自由短波,还存在由中尺度波发生破碎后生成的短波。微波电磁波和上述两种短波均能发生布拉格散射。为验证破碎短波的回波多普勒特性,通过构建自由波、破碎短波及重力波相耦合海面的X波段多普勒雷达复合海面散射模型,研究了该模型下不同入射角、不同风速和不同方向的回波多普勒谱。结果表明:破碎短波的存在可以有效地解释雷达在中等入射角和掠射角,以及顺风和逆风照射海面后回波多普勒谱的不对称性;此外,通过不同条件下的回波分析,进一步揭示海面波动对雷达散射特性的影响机制。研究结果可为相干微波雷达复合海面散射机理提供重要的理论支撑。

基于FPGA的单边带短波通信系统

提出一种基于现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)的单边带短波通信系统。以FPGA芯片为核心处理器,搭配外围模拟接口电路,实现短波通信。主要论证单边带通信系统的原理和实现方法,详细介绍了该系统的组成和FPGA的设计方案,并根据系统运行结果分析了系统的特点。

资源一号02D卫星可见短波红外高光谱相机研制

高光谱技术获取的地物观测数据可应用于精细化的地物分类。文章论述了资源一号02D卫星上的主载荷之一可见短波红外高光谱相机(AHSI)的基本结构、成像原理和技术特点。通过在轨测试验证了该相机的主要性能指标,相机光谱范围覆盖可见到短波红外(400~2500nm),实现了可见近红外10nm、短波红外20nm的光谱分辨率,可以以30m空间分辨率获取地面60km幅宽的高光谱图像,具有突出的地物分类和识别能力,在国土资源和地质矿产调查,生态环境以及灾害监测,农、林、牧业精细作业,城市规划等领域具有良好的应用前景。

短波雷达目标散射截面的计算

利用矩量法 (MOM)仿真计算了短波波段小型飞行器的雷达散射截面 (RCS) ,为了快速获得大型舰船的短波RCS ,则利用了图形电磁计算方法 (GRECO)。通过对仿真结果分析和解释 ,计算结果是符合实际情况的 ,所开发的GRECO软件在大尺寸目标的RCS计算中是准确、高效的 ,可以为短波雷达系统的研究提供可信的仿真数据。

高频地波雷达抗短波通信干扰的研究

短波通信干扰包括短波通信瞬态干扰和短波通信长干扰两种。在对短波通信干扰的成因进行分析的基础上,利用特征子空间理论,提出了有效抑制短波通信干扰的方法。这种方法不仅能够消除短波通信瞬态干扰,而且对多个瞬态干扰同时存在所形成的长干扰的抑制也非常有效,这是一般抑制瞬态干扰的方法所达不到的。实测数据仿真结果表明了这种算法的有效性和实用性。

短波红外三维亚像元低层水云散射效应对二氧化碳反演的影响分析

由于大气短波红外辐射传输散射的复杂性,目前二氧化碳物理反演算法通常假定为晴空平面平行大气.然而通常的云检测算法难以识别视场内亚像元低层水云存在的场景,直接影响了二氧化碳遥感产品的精度.本文基于三维矢量辐射传输计算方法模拟了三维亚像元水云在短波红外1.6μm波段的散射效应,并估算了忽略此散射效应可能引入的二氧化碳反演偏差.结果表明:1.6μm波段云区表现为强反射特征,阴影区表现为减弱特性.忽略三维云散射后,云区视场辐射模拟结果偏低,且相对偏差量随地表反射率的减小、太阳天顶角的升高和云层光学厚度的增大而增大;而阴影区辐射模拟结果将偏高,相对偏差量随太阳天顶角升高、云层光学厚度的增大而增大;在云区和阴影区吸收通道都表现了相对更大的偏差.估算结果显示在低反射率、高太阳天顶角和高云层光学厚度场景中,晴空平面平行假设可能引入高达10~15 ppmv反演误差,远高于观测需求.如何剔除三维云散射影响的观测,或者在反演算法中修正三维云散射效应对于提高二氧化碳反演精度将非常重要.

新型短波通讯天线的计算机仿真

作者研究了一种通讯短波宽带共形线天线，并利用时域有限差分算法（FDTD）仿真计算，经过优化和匹配电路的加载，得出天线在短波10-90MHz频率下的反射系数、输入阻抗、电压驻波比、辐射方向图。在决定匹配电路参量过程中使用了最优搜寻法和梯度法。该天线具有小型宽带、平面共形特点，可加载于车辆、低速飞机等移动载体上。

一种适用于高频地波雷达的电小双频发射天线

设计了一款适用于高频地波雷达的发射天线,通过顶部加载螺旋线圈的方式实现了天线电小化,且利用参差调谐原理,同时在顶部加载两个不同长度螺旋线圈,使天线实现双频谐振。该天线电尺寸仅为0.085λ,且兼顾双频段和高效率的优点。利用CST电磁仿真软件进行仿真设计并制作缩比模型进行验证,仿真与实测结果吻合良好。

InAs/GaSb超晶格/GaSb体材料中短波双色红外探测器

采用GaSb体材料和InAs/GaSb超晶格分别作为短波与中波吸收材料,外延生长制备了NIPPIN型短中双色红外探测器。HRXRD及AFM测试表明,InAs/GaSb超晶格零级峰和GaSb峰半峰宽FWHM分别为17.57 arcsec和19.15 arcsec,10μm×10μm范围表面均方根粗糙度为1.82Å。77 K下,SiO_(2)钝化器件最大阻抗与面积乘积值RA为5.58×10^(5)Ω∙cm^(2),暗电流密度为5.27×10^(-7) A∙cm^(-2),侧壁电阻率为6.83×10^(6)Ω∙cm。经阳极硫化后,器件最大RA值为1.86×10^(6)Ω∙cm^(2),暗电流密度为4.12×10^(-7)A∙cm^(-2),侧壁电阻率为4.49×10^(7)Ω∙cm。相同偏压下,硫化工艺使器件暗电流降低1-2个数量级,侧壁电阻率提高了1个数量级。对硫化器件进行了光谱响应测试,器件具有依赖偏压极性的低串扰双色探测性能,其短波通道与中波通道的50%截止波长分别为1.55μm和4.62μm,在1.44μm、2.7μm和4μm处,响应度分别为0.415 A/W、0.435 A/W和0.337 A/W。

小型化高频地波雷达双频天线设计

基于对地波雷达天线进行的研究,设计了一种小型化能适用于高频地波雷达双频新型实用天线。该天线采用偶极结构以去除地网,选择四棱锥作为天线主体。通过对偶极四棱锥进行双层阿基米德螺旋线圈加载,使天线成为了电小天线(天线的电尺寸较小,只有0.085λ),实现了小型化目标。同时,依据参差调谐法,天线产生了高低两个频点,实现了天线的双频辐射功能。由于高低频点可以灵活调节,扩大了天线的适用范围。该天线的小型化和非地网特点保证雷达系统具有快速安装及灵活转移特点,并使天线阵列得到精简。其双频特点保证雷达具有更强探测功能,能进行一系列海洋探测活动,具有一定的实用价值。CST软件仿真及缩比模型测量结果都证明了所设计天线的可行性。

基于Gray-Markel结构的多点自适应陷波算法研究

为了有效抑制短波通信中的窄带干扰,提出了一种改进的格型自适应多点陷波算法。该算法在Gray-Markel结构陷波器基础上,采用LMS-Newton迭代不断地更新陷波器参数。实验结果表明,算法具有比较理想的收敛性和鲁棒性。

全色波段硅双结型色敏器件的研制

通过理论分析得出硅双结型色敏器件中掺杂浓度和两个结的结深是影响光谱响应范围的主要因素。通过选择不同的器件结构和工艺条件 ,得到了色敏器件对蓝紫光的响应 ,完成了全色波段硅双结型色敏器件的研制。

弱环境辐射下中短波双波段红外图像融合方法

本文介绍了一种用于弱环境辐射下红外中、短波双波段的红外图像融合方法。该方法先采用单尺度Retinex(SingleScaleRetinex,SSR)方法处理短波图像,分别对处理后的短波图像和中波图像采用均值滤波和双边滤波得到细节层和背景层,再利用基于SpectralResidual(SR)显著性和引导滤波的权重映射,对短波图像和中波图像的细节层和背景层进行加权融合,得到融合图像。经过实验仿真,并与基于小波、拉普拉斯金字塔的多种算法做了比较,该方法在各场景下的主观与客观评价均表现良好。

210~250 nm可调谐窄线宽钛宝石激光器

210~250 nm的紫外波段(K波段)是分析物质分子结构的重要波段,包含2个共轭双键的分子在这一谱段内具有较强的吸收峰。为实现这一波段激光信号连续可调谐高功率输出,以TEM_(00)模Nd:YLF 527 nm激光作为泵浦源,采用光栅选频的直腔结构,实现了钛宝石激光连续可调谐输出。通过二倍频、四倍频,实现了210~250 nm的紫外激光输出,在220 nm处得到最大稳定输出功率85 mW,在230 nm处获得四倍频最大转换效率33.3%,是进行紫外吸收光谱分析的优质光源。

某型电台短波频段自动控制通信设计

该文从整体设计的思路到自动控制通信主要内容以及自动控制通信实现的具体流程,阐述了作为新一代短波电台独有的短波频段自动控制通信新技术的设计过程。

战场电磁环境监测系统功能设计及技术探讨

随着科学技术的迅速发展,电磁设备无论在军事领域还是在民用领域都得到了普遍应用,加上自然界中辐射源可能会辐射电磁能量,这些都可能会对战场环境产生"电磁污染"。基于这种现实,该文概要探讨能够实时监测战场环境下的"污染电磁"和"有用电磁"的电磁环境监测系统,用以检测并提升军用电磁设备环境适应性能力,同时也让战场指挥中心通过实时区分"故意干扰"或者"无意干扰"以实现预警探测。该文描述的电磁环境监测系统仅针对V/U波段、短波、卫星通信L波段这三种常用波段进行电磁监测。利用市场现有成熟的监测设备设计出满足战场环境下电磁环境监测功能需求的系统,同时针对复杂的战场环境特点,对系统设备提出结构和性能要求。

调制式数字移相器

在短波相控阵的研制中，宽带、相移精确的移相器的研制是其中的一个难点。用传统的延迟线原理实现有上述要求的短波移相器简直是不可想象，以6MHz为例：半波长达到25m，用LC电路实现，又难以达到宽带要求。因此研制一种宽带的移相精确的短波移相器是短波相控阵的的难点和要点之一。本文介绍了用相位调制的芳法对短波信号进行移相，试验结果证实可以实现很宽相移带宽。

超短波宽带天线和降落伞一体化工程设计与试验研究

为了满足炮射悬浮式通信干扰器设计要求,进行了超短波宽带天线和降落伞一体化工程设计,对天线性能进行了仿真,阐述了天线和降落伞一体化结构设计,进行了地面静态干扰效能试验以及动态炮射试验。结果表明该设计方案是合理可行的,为后续产品的设计提供了重要参考。

应用插值法去除SPOT5短波红外波段噪声

卫星在太空获取图像及在地面处理过程中,都会带来各种噪声,降低影像的信噪比,从而影响图像质量,降低目标识别的可靠性及解译精度。文章针对SPOT5多光谱数据短波红外波段SWIR不同宽度的条带噪声,用插值法进行去噪处理,并通过相关系数、偏左指数、扭曲程度等指标进行了效果评价。

短波频段内风电场对无线台站的信号干扰研究

随着风电场的大力建设,风电场对短波频段内的无线台站信号产生了严重干扰。目前尚无针对风电场对短波波段内无线台站干扰的研究。为了分析风电场造成的干扰,同时为风电场干扰防护间距提供参考,文章采用风电场散射电场作为风电场对无线台站信号干扰的评估参量,以实际短波无线台站工作频段(3~30 MHz)为例,建立了5基风电机风电场干扰计算用面模型,对0°、30°、60°、90°四种不同偏航角度下及500 m、1 000 m、2 000 m、3 000 m处四种不同观测点处风电场的电磁散射场进行了计算。计算结果表明,风电场在不同偏航角下对无线台站的干扰水平会发生较大变化,且观测点500 m处最大电场值为2.27 V/m,观测点1 000 m处最大电场值为2.16 V/m,观测点2 000 m处最大电场值为2.08 V/m,观测点3 000 m处最大电场值为2.04 V/m。