自激振荡脉冲SC-CO_(2)射流冲击频率调制

SC-CO_(2)射流钻完井技术能保证煤层气井稳定性、提高钻井速度和破岩效率,具有广泛的应用前景。但较高的破煤能耗和复杂的系统限制了其工程推广,自激振荡脉冲SC-CO_(2)射流冲击频率和煤岩体的固有频率相同或满足相位关系,能充分发挥谐振效应,达到更好的破煤效果。喷嘴结构是影响射流冲击频率的关键,现有的自振脉冲水射流频率调制方法并不适用于SC-CO_(2)射流。为实现对SC-CO_(2)射流冲击频率的调制,采用大涡模拟研究不同喷嘴结构对自激振荡脉冲SCCO_(2)射流冲击频率的影响规律,通过权重分析得到不同喷嘴结构参数对射流冲击频率的影响程度。采用射流冲击频率测定实验及破煤实验验证喷嘴结构对射流冲击频率的影响规律以及射流冲击频率调制方法的可靠性。结果表明:振荡腔直径、振荡腔长度、碰撞壁角度是影响射流冲击频率的关键因素,可通过调节振荡腔结构实现对射流冲击频率的大幅调制,从而达到谐振效应。调节振荡腔结构使射流冲击频率与煤的固有频率形成谐振时破煤效果显著提升,且谐振倍数越小,射流破煤效果越好,能够有效提高破煤效率。当煤的固有频率是25 Hz时,设置上游和下游喷嘴出口直径为2.5、3.0 mm,调节振荡腔直径、长度、角度分别为10 mm、3 mm、120°,射流冲击频率达到25051.83 Hz,是煤体固有频率的1002.0倍,与煤的固有频率形成谐振效应,有效提高了破煤效率。

基于Simulink的2PSK调制与解调系统的仿真分析

分析2PSK调制和解调的原理,采用Matlab环境下的Simulink仿真工具箱实现2PSK调制及解调系统的仿真建模与分析。仿真实验表明,仿真结果和理论分析内容一致,验证了仿真模型的正确性。该方法有助于相关研究者直观地理解相移调制与解调系统的组成及工作原理,对实际工程应用也有一定的借鉴作用。

MoS_(2)核壳球上氧掺杂的动力学调制及其电化学分解水效应

在氩气气氛中900℃煅烧前驱物MoS_(2)核壳超级球得到MoS_(2)核壳球。在升温速率为20、10、5、2℃·min^(-1)时,MoS_(2)核壳球上氧掺杂量分别从前驱物的23.1%降低到17.6%、10.8%、5.5%、6.2%。结果表明较低的升温速率可以导致更低的氧掺杂量。基于前驱物特殊的准分子超晶格结构,提出了原位阴离子交换反应机理,以深入理解MoS_(2)核壳球上氧掺杂的动力学调制机理。电化学性能研究表明通过调制氧掺杂量可以有效改善MoS_(2)核壳球电化学分解水的性能。

2DPSK调制与解调系统的仿真设计与分析

二进制差分相移键控(2DPSK)法能够避免2PSK信号传输中相位不确定和倒“π”缺陷,误码率极低,实际应用较广。为了更好地理解2DPSK调制和解调的原理,借助于MATLAB/Simulink仿真技术实现了2DPSK调制和解调系统的建模和分析。仿真实验表明,仿真结果和理论分析内容一致,验证了仿真模型的正确性。

基于改进AdaBoost.M2算法的自动调制识别方法

针对同族调制类型通信信号识别难度大、深度学习模型普遍存在泛化能力弱的问题,基于经典AdaBoost.M2算法,提出改进样本权重的AdaBoost.M2算法,用于解决大样本情况下学习率与加权后样本数据难以相适应的问题。改进后的新样本权重确保训练样本数据的数量级在加权后不变,并使算法更迅速地关注到难分类样本,提高了弱分类器综合性能,降低了加权投票模型中弱分类器重要性之间的差异。针对部分样本的统计特性易淹没于噪声中造成难分类问题,提出随机特征裁剪方法,使算法避免过度关注异常特征,降低了极难分类样本对AdaBoost.M2算法性能的负面影响,提升了算法的泛化能力,并以低信噪比数据进行实验验证。针对调制类型同族信号难分类的问题,选取同族调制类型的通信信号开展模型训练和测试。实验结果表明:相比于单一卷积长短时记忆全连接深度网络(CLDNN)算法,改进AdaBoost.M2算法对低信噪比PSK族类和QAM族类通信信号的测试集准确率分别提高了8.5%和11.25%,相比于直接集成CLDNN的经典AdaBoost.M2算法,测试集准确率分别提高了8.25%和6.5%。

TiO_(2)几何和电子结构调制用于超灵敏SERS传感

半导体表面增强拉曼散射(SERS)材料由于其低成本、高化学稳定性、生物相容性、结构多样性和可控性而备受关注。它们被认为是在实际应用中替代贵金属SERS基板的良好候选者。然而,半导体SERS基底的实际应用受到其低灵敏度和发展滞后的极大阻碍。最近我们研究小组提出了一种利用稀土元素镱(Yb)掺杂制备半导体TiO_(2)基底材料,这种方法可以实现对二氧化钛的几何和电子结构调制,并且获得了对4-巯基苯甲酸(4-MBA)分子极大的SERS增强。相较于未掺杂的TiO_(2),Yb-TiO_(2)表现出更加优良的SERS增强效果,根据Lombardi等提出的半导体SERS增强理论,增强是通过PICT机制中的Herzberg-Teller耦合,取决于吸附分子和基底能级匹配的程度。

基于差分控制方法的高精度时间调制模块

为了满足时间调制模块的高精度幅度调控需求,本文提出差分控制方法来改进模块调制时序的产生方式。差分控制方法利用FPGA对输出方波信号的时延调节精度较高的特点,在保持方波占空比不变的情况下,通过改变两路方波控制信号的相位差,分别作用于串联关系的射频开关,从射频电路的角度使两开关导通时间相与,实现对模块导通时间的精准控制,从而对模块输出信号进行高精度幅度控制。基于该差分控制方法设计了验证模块,并进行了实物加工与测试,由于在模块设计中充分利用了不同射频开关在差分控制中的逻辑关系,因而在提高幅度调控精度的同时保持控制线数不变。实测结果表明,验证模块在工作频带内有着良好的各项性能。通过差分控制方法,在10 MHz调制频率下,模块能够实现步进0.25 dB、动态范围0~28.5 dB的幅度衰减控制,误差在±(0.1 dB+1%AS)以内。

调制转移光谱对激光频率起伏分辨率的影响因素分析及优化方法

采用电光位相调制器对泵浦光进行位相调制,得到射频调制转移光谱(MTS),并研究MTS光谱的类色散信号中心过零点斜率优化问题。通过改变泵浦光的调制频率,泵浦光与探测光的光斑大小,研究MTS光谱信号过零点斜率与二者之间的参数依赖关系,在泵浦光调制频率为~3.6 MHz(大约是自然线宽的0.69倍)时,得到最佳的MTS光谱信号。最后利用最优的MTS光谱将DL Pro@852 nm激光频率锁定到铯原子D2线(F=4)-(F=5’)循环跃迁,在60 min采样时间内激光频率起伏约为170 kHz,与自由运转时激光器~11 MHz的频率起伏相比,频率起伏得到了显著改善。

基于MobileNetv2神经网络的无人机信号调制识别方法

针对无人机的图传信号,现有调制识别方法存在低信噪比条件下识别率低以及传统的深度网络模型存储开销大、计算复杂,难以应用于存储空间受限的6G智能边缘设备等问题,提出基于时频分析和MobileNetv2轻量级神经网络模型的无人机图传信号调制识别方法。通过短时傅里叶变换(short time fourier transform, STFT)把一维时域信号转为二维时频图像,并且利用能量门限降噪方法对获得的时频图像特征进行降噪和归一化处理,最后使用MobileNetv2轻量级神经网络对信号特征进行识别。实验选用了6种常见的单载波数字通信信号和1种多载波OFDM调制方式的信号,并在AWGN加性高斯白噪声信道环境中进行。实验结果表明,所提方法相较于未降噪的图像特征,在SNR=-12 dB时识别率提升了约6%,在SNR=-12~0 dB的高斯白噪声环境下,对7种不同调制方式的无人机图传信号获得了93.33%的识别率,并且完成一次识别需要进行大约313 M次的计算量,模型参数量大约为3.5 M,模型规模大约为13 M。相比于其他调制识别方法,所提方法不仅识别准确率较高、稳定性好,而且显著降低了网络模型存储和计算量的开销,便于应用于移动设备和存储资源受限的嵌入式设备。

基于扰动Delta-sigma调制器的小数分频器

文中基于扰动Delta-sigma调制器分析并设计了一款动态分频比控制的宽带小数分频器链路。其中,整数分频器链路由高速2分频器和7级2/3分频器链路级联构成,小数控制部分由外加扰动的Delta-sigma调制器构成。通过理论分析和仿真表明,合理选择扰动信号的添加位置,可以有效延长Delta-sigma调制器的输出序列长度,从而平滑Delta-sigma调制器的输出频谱。该分频器电路采用TPS 65 nm射频绝缘体上硅(RFSOI)互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺制造,包括焊盘在内的芯片面积为0.57 mm 2。测试结果表明,该小数分频器链路在1.2 V的供电电压下,最大工作电流为22.2 mA,可以在9 GHz~20 GHz的输入频率下动态加载控制字并实现小数分频功能。

基于激光吸收光谱的CO/CO_(2)/H_(2)S浓度同步在线测量研究

CO、CO_(2)、H_(2)S是燃煤锅炉炉内气氛重要组成部分,其浓度不仅能够反映燃烧工况,还可作为水冷壁高温腐蚀程度判断依据,因此实现CO、CO_(2)、H_(2)S浓度的准确测量意义重大。首先采用波长调制-直接吸收(WM-DAS)方法结合约40 m长光程Herriott池,在室温低压下,开展不同CO/CO_(2)浓度配比下三种气体吸收率同步测量实验,结果表明三种气体的吸收率测量值与理论计算值相近,相对误差在6.82%以内,测量结果可靠性较高;然后对不同浓度CO/CO_(2)(0~2000μL·L^(-1))、H_(2)S(0~20μL·L^(-1))进行动态测量,结果表明,测量系统对三种组分浓度变化的响应具有较好的线性度。

军校通信专业“通信原理”课程课堂教学设计探究——以2FSK的仿真教学为例

引用“通信原理”是通信类专业和电子信息工程类等专业重要的基础课程,涵盖了通信过程中的主要原理和方法,在通信类专业和电子信息工程类等专业的教学过程中发挥着承上启下的作用。对于军校通信专业学员,“通信原理”是后续舰艇短波、超短波、卫星、数据链等装备类课程学习的专业基础课程,属于本专业的核心课程,而数字通信是“通信原理”课程的核心内容之一。数字通信中的数字调制是利用数字基带信号控制载波,使载波参数随数字基带信号变化而变化。

蜂窝系统中D2D通信的调制传输与干扰仿真研究

通过对蜂窝系统中的D2D(设备对设备)通信之间的调制传输进行了建模研究。以一个D2D通信系统的传输模型为研究对象,对其中的QPSK调制部分进行了MATLAB仿真,并综述用户距离和控制功率对蜂窝系统通信性能吞吐量的影响。结果表明,在信噪比高时,信号在高斯白噪声信道条件下,接收到的信号与发射信号在星座图上的位置相差不大,干扰影响较小。降低信号发生功率和用户距离可以减小,提高蜂窝用户的吞吐量,从而降低系统的干扰影响。

基于TDLAS的变压器油中C_(2)H_(2)在线监测装置设计

随着电力行业的不断发展,变压器的安全与稳定愈发重要。为满足变压器油中C_(2)H_(2)的在线监测需要,选取1532 nm的分布式半导体激光器与12 m光程怀特池,研制了基于可调谐二极管激光吸收光谱技术与波长调制技术的变压器油中C_(2)H_(2)在线监测装置,实现了油中溶解C_(2)H_(2)分离、气体检测、结果分析等功能,测量周期约为25 min,测试过程无损样本。该装置检测精准快速,无需人工操作,可为变压器提供实时的安全参考意见。

基于Matlab与DSP Builder的2PSK调制解调器设计与仿真

根据2PSK调制解调的原理,建立2PSK调制解调的数学模型。采用DDS(Direct Digital Synthesis直接数字频率合成)技术对调制解调中的载波信号进行设计。在此基础上,基于Matlab/Fdatool和DSP Builder搭建了实现2PSK调制解调的硬件电路仿真模型,并在Matlab和Modelsim中进行了仿真分析。仿真结果表明:本设计很好地实现了2PSK调制解调器的功能,简化了硬件电路,减少了编程时间。

镁合金微弧氧化Na_2CO_3诱导析气反应及结构调制

阳极析气能够有效调制微弧氧化膜层表面形貌.实验提出了一种CO2增强析气的方法.在Na3PO4+KOH+NaF溶液中添加Na2CO3对AZ31镁合金表面进行微弧氧化处理.利用气相质谱、扫描电镜、X射线衍射、红外光谱扫描探讨了Na2CO3添加剂对阳极区析气反应的影响和对膜层形貌、结构的调制作用.结果表明:与传统微弧氧化不同,添加Na2CO3之后,阳极区产生的气体既有O2也有CO2.在含Na2CO3的电解液中,微弧氧化前期的阳极氧化阶段有MgCO3生成;在微弧氧化后期,膜层中不含有MgCO3,膜层主要相仍为MgO相.对比发现,经过Na2CO3调制之后的膜层表面大尺寸孔隙数目减少,膜层孔隙率提高.

不同调制周期MoS_2/DLC多层薄膜结构及摩擦学性能

采用多靶射频磁控溅射方法,在Si(100)衬底上制备不同调制周期(Λ分别为54 nm、30 nm、18 nm)MoS_2/类金刚石(DLC)多层薄膜.利用扫描电子显微镜、拉曼光谱仪、X射线衍射仪、透射电子显微镜、纳米压痕仪研究多层膜的形貌、微观结构及力学性能受调制周期的影响规律;利用球-盘摩擦试验机考察薄膜在大气环境下的润滑性能.结果表明:采用交替沉积MoS_2/DLC多层膜可有效抑制溅射MoS_2中柱状结构生长,制备的薄膜结构致密;多层膜硬度随调制周期的增加而增大.透射断面分析表明:多层膜层间界面不平整但周期性结构清晰且致密,其调制周期厚度与试验设定值基本一致.与纯MoS_2薄膜相比,调制周期为54 nm的薄膜具有较好的法向承载及弹性恢复能力,其硬度最高,达7.15 GPa;法向载荷为5 N时,该薄膜在大气环境(相对湿度约30%)下具有最低的摩擦系数(0.09)和最低的磨损率[1.34×10^(–7) mm^3/(N·m)].

2CPFSK调制中的卷积码

本文讨论了有理调制指数下的2CPFSK的有限状态机模型,定义了信号星座并提出了一种较合理的集合分块映射方案。对于一维偶数阶调制系统,本文给出了卷积码的一个有效算法的平方欧氏距离的下界。这个下界在简单情况下是紧的,但一般情况下是否紧仍不知道。

铁路专用2FSK调制信号生成方法的研究

铁路信号车载和地面列控设备是确保列车高速安全运行的重要基础装备 ,针对我国铁路信号地面系统制式多、设备不兼容的现状 ,如何基于相同硬件及专用软件 ,模拟产生现有不同制式轨道电路信号是新型列车自动控制系统研制过程中亟待解决的技术难题。分析了我国铁路主要制式信号的典型参数特征 ,通过MAT LAB仿真软件建立了主要制式信号的数学模型 ,在重点解决了边频精度、相位连续、波形转换等关键问题的前提下 ,提出了我国铁路专用 2FSK (二进制频移键控 )调制信号的全新生成方法 ,并给出了相关硬件、软件的设计思路。由实验结果分析表明 ,该设计的精确度和稳定度完全满足现场应用的要求 ,具有通用、简便。

非对称三角后缘调制数字V^2控制Buck变换器分析

为克服传统开关变换器的对称三角后缘调制(symmetrical trailing-triangle,STT)的次谐波振荡问题,提出开关变换器的非对称三角后缘(asymmetrical trailing-triangle,ATT)调制方法。研究基于ATT调制的数字V2控制Buck变换器的控制技术及其稳定性。分析结果表明,传统的后缘调制、前缘调制以及STT调制都是ATT调制的特殊情况。ATT调制方法从调制原理上消除了次谐波振荡,保证了控制系统的稳定性。仿真结果和实验结果均表明,基于ATT调制的数字V2控制算法具有比基于STT调制的数字V2控制算法更好的稳定性。