基于返回散射探测和干扰监测的短波通信实时选频系统

提出了一种基于HF电离层返回散射探测和干扰监测的短波通信实时选频系统.利用返回散射快速扫频及返回散射电离图自动判读技术,实时获取短波通信的可用频段信息,基于实时干扰监测结果,利用基于时间可用度的自动干扰分析技术得到干净信道信息,两种信息融合实时选择通信频率.文中给出了一些具体链路的通信选频试验结果,并对某些特殊情况下的实时选频效果进行了深入分析,试验结果表明了该系统的有效性.

单脉冲激光散射探测研究

利用低空激光大气传输模型,对1.06μm激光在大气中传输时散射辐照度的分布进行了数值计算,通过与相同条件下的激光器回波信号能量进行比较,发现计算结果在理论分析上存在较大差异,其原因是未考虑激光器的单脉冲特性。通过对在单脉冲工作方式下的激光散射能量公式进行改进,提高了散射探测的计算精度。

基于SiPM的线阵式X射线背散射探测器设计与性能评估

为了实现现场快速安全检查过程中敏感物质的细分,探讨了一种通过X射线背散射信号求取物质密度的方法,并完成了实现该方法的核心部件——一种基于硅光电倍增管(SiPM)的的线阵式闪烁体探测器的设计和功能验证。该探测器具有能量分辨的能力,能够分析不同物质在不同能量下的散射衰减。在环境温度-10℃~50℃条件下,该探测器输出的脉冲幅值稳定,能量分辨率在22.1%~25.7%变化(室温条件时能量分辨率为23.6%@59.5 KeV)。其线阵的结构为实现散射与透视图像空间上的一一对应,进而实现散射信息与透视信息的融合打下了基础。不同材料的散射能谱测量结果表明,该探测器所探测的能量曲线能够反映物质的密度特性,验证了其用于散射能谱探测以实现物质分类的可行性,在现场查缉装备的智能识别方面极具应用前景。

双基地高频返回散射探测前沿修正研究

高频电离层探测中某一电路形成的斜向探测电离图上各层传播模式的结合频率点应该位于包含该电路的返回散射前沿上,实测数据表明两者有差异.基于返回散射收发异地引起的差异,运用返回散射系统电波传播原理,对返回散射探测群距离P进行改进,通过改进前后自南到北三个方位的结果对比表明,返回散射前沿和斜测最高可用频率(Maximum Usable Frequency,MUF)均方根误差分别改善了12.2%、12.4%、12.8%,这对电离层高频斜向探测和返回散射探测模式信息融合有重要意义.

电离层返回散射探测中的射频干扰剔除方法研究

在电离层返回散射探测中,回波信号容易受到射频干扰(RFI)的污染,使得直接从回波信号中提取电离层信息比较困难,因此对这些干扰进行剔除是必不可少的。基于波形平均算法和小波变换去噪算法,提出一种剔除射频干扰(RFI)和噪声的方法,并对实测数据进行了处理。结果表明:将该算法应用到电离层返回散射探测中是可行的。

电离层后向散射探测仪

介绍了电离层后向散射探测仪的硬件结构、设计要求和数据处理方法,给出了经处理后的后向散射电离图,并提出了需要进一步开展的研究工作。

利用高频返回散射技术探测电离层行波扰动

电离层行波扰动(TIDs,Traveling Ionospheric Disturbances)是电离层一种周期性的电子浓度波动结构,它与上层大气内的声重力波运动有关.在前人的工作基础上,提出了利用高频返回散射技术判别TIDs的方法,建立了TIDs特征参数的理论研究方法.并通过分析多方位返回散射试验数据,研究定频返回散射回波信号群距离和跳距随时间、方位角的变化特征,提取了TIDs的运动周期、运动方向、波长等特征参数信息,从而实现对宽空间、大区域电离层波动特性的研究.

基于HF返回散射和斜向探测的PD变换新方法

提出了基于实测返回散射电离图和斜向探测电离图及三维射线追踪技术综合处理的群路径P到地面距离D变换(简称PD变换)的坐标配准系数(kτ)修正方法,采用"归一化"的思想,计算射线追踪技术合成的斜测电离图和实测斜测电离图的归一化频率对应的群路径差值,利用该差值,修正不同距离的合成的群路径,特别是能够对远区没有信标参考地区的坐标配准系数进行修正。仿真分析了临界频率和反射高度估计存在误差时"归一化"方法修正的有效性,从而验证了该方法能够有效地克服电离层参数估计不准对坐标配准系数的影响。

高频返回散射回波到达角探测技术研究

根据返回散射电离层回波特性,提出了基于Capon波束形成、对角加载以及加窗技术的返回散射回波DOA(Direction Of Arrival)估计的方法.利用“L”型短波二维天线接收阵列实现了返回散射电离层回波到达角的探测,获得频率-群路径-回波仰角电离图,收发站的直达波信号和准垂测信号的DOA估计结果验证了探测系统的准确性.

基于散射探测的鱼眼激光告警方法

分析了鱼眼激光告警系统的工作原理,建立了基于散射探测的鱼眼激光告警系统的探测模型,推导出系统的目标光斑成像公式及目标光斑到达探测系统的单像元能量公式,最后引用美国休斯飞机公司AN/TVQ-2激光目标指示器参数进行数值模拟分析,得出激光传输距离及鱼眼告警系统设置高度与探测器单像元能量的关系。

红外光电散射式感烟探测器的研制

根据瑞利 (RayLeigh)散射原理 ,利用波长λ =0 .2 5 ～ 0 .95 μm的红外光线照射在一定粒度的烟幕上时产生的汤姆森 (Thomson)散射效应 ,研制了由分立半导体元件构成的室内烟雾信号探测器。该探测器在 2 4h内温度飘移在 ± 2 0mV以内 ,对每个回路容量为 1A的火灾自动报警器 ,驱动能量为 10 0 ～ 15 0个探测器。此仪器与国内外同类产品相比全面地提升了电路的性能 ,如频率响应 ,非线性失真 。

前向散射粒径探测器测量不确定度的校准

为了对粒径探测器的测量不确定度进行校准,基于衍射原理方法,研制了一套小孔圆盘校准装置。该方法对米氏散射与夫琅禾费衍射的功率进行计算和模拟,得到了衍射针孔孔径与气溶胶粒径转换的关系。通过该转换关系,计算得到校准装置的参量,并进行了理论分析和实验验证。通过实验将标准粒子的测量不确定度传递给云粒子粒径探测器,再通过旋转针孔圆盘进行实验,将测量不确定度传递给校准装置。取得了该校准装置的校准实验数据,验证了理论分析的正确性。结果表明,该校准装置效率高、校准方案的可行性好、校准范围大、测量离散性好、重复性高。这一结果对粒径探测器的校准技术研究是有帮助的。

利用海浪噪声自相关实现散射体无源探测

提出了一种利用海浪噪声自相关实现散射体无源探测的新方法.将各接收器记录噪声信号的自相关减去所有接收器记录噪声信号自相关的平均值,得到散射信号的到达结构,然后结合基尔霍夫移位算法实现对散射体的探测.与利用背景噪声互相关提取格林函数从而实现散射体探测的方法不同,自相关无需考虑各个接收器之间的大量数据传输及时间同步问题,这为相距较远的多接收器和移动平台目标探测提供了极大的方便.将所提出的方法应用于实验数据中,最终探测结果与实际测量结果相比差别不大,验证了方法的有效性.

用于神光Ⅲ燃料面密度诊断的下散射中子探测系统设计

根据辐射屏蔽后5.5m测点处的辐射场情况,分别设计了电流型探测器系统和成像型探测器系统。通过Geant4数值模拟分析可得:在面密度达到10mg/cm2、初级中子产额为1012时,电流型探测器系统满足测量的信噪比,信噪比达到40∶1;在面密度达到10mg/cm2、初级中子产额为1011时,成像型探测器系统满足测量的信噪比,信噪比好于10∶1;面密度增大时,信噪比有所改善;但是当初级中子产额达到1012时,出现中子信号重叠现象,可通过缩短曝光时间或者减小塑料闪烁体厚度来降低中子重叠率。

^(16)O+^(197)Au准弹性散射实验对硅条探测器定位刻度

本实验利用101 MeV和59 MeV的16O轰击197Au靶对实验中的硅条探测器位置进行了刻度。利用反应产生的准弹散射粒子16O得到在两个能量下此系统的准弹散射角分布,通过对角分布的分析,观察到实验角分布数据合理,符合重离子在重靶上的弹性散射角分布的图像规律,说明实验中用到的硅条探测器系统定位准确,能够用于弹性散射角分布的实验研究。

利用返回散射系统监测海洋回波

本文对用电离层返回散射探测系统监测海洋回波做了详细的描述,给出了该探测系统的基本结构及海洋回波的信号处理方法,并对获得的实验数据进行了分析,通过与Barrick关于Doppler频移的公式进行了比较,验证了本次实验结果的正确性与该探测系统监测海洋回波的可行性.

三探测器密度测井的Monte Carlo模拟

为了改善传统岩性密度测井仪的缺陷 ,本文基于传统的双源距探测器密度测井仪 ,提出在负源距范围内增加一个反散射探测器 ,构成新的三探测器密度测井仪器 .利用MonteCarlo方法通用程序MCNP( 3B) ,从光子与地层相互作用的机理出发 ,计算得到了反散射探测器、长源距探测器和短源距探测器的光子通量的能谱分布、光子通量与源距的关系、光子通量与地层密度的关系、源距与探测深度的关系以及计数能窗等 .从结果看 ,三探测器密度测井仪的长、短源距探测器对地层的响应关系与双源距密度测井仪的长、短源距探测器一致 ,而反散射探测器对地层具有明确的响应关系 ,其响应关系与长、短源距探测器近似相反 ,且其计数率很高 .因此 ,在负源距范围内增加第三个探测器是可行的 ,这将有利于提高密度测井的测量精度和垂向分辨率 .同时表明了MonteCarlo方法在核测井仪器早期研制中的有效性 ,对仪器设计具有指导作用 .

返回散射电离图干扰噪声的消除方法

返回散射电离图干扰噪声的消除方法程晓梅，郭保华（中国电波传播研究所，新乡４５３００３）关键词返回散射探测，射频干扰，电离图在返回散射探测中，回波信号来自广延的地面散射［１］，遭受到很大的传播损耗，所以典型的返回散射回波信号要比其他探测方式的回波信号弱...

利用基于光学暗场反射测量的光学遥感技术探测飞行的农业害虫（英文）

【目的】本研究的目的是开发一种光学遥感技术实现在农田昼夜连续自动地监测农业害虫。【方法】一个望远镜通过对准远处的暗箱,得到一个低亮度水平的基线。当昆虫在望远镜的视野中飞过时,它散射的太阳光的光学信息就被连接到望远镜的记录系统采集到。在夜晚我们使用很强的灯光替代太阳光来照亮昆虫。【结果】昆虫计数、昆虫的振翅频率分析及反射光谱记录都获得成功。这表明使用暗场背向散射探测系统监测昆虫是可行的。手动释放的已知昆虫种类都具有独特的光谱特性。几种害虫特别是桃蛀螟Conogethes punctiferalis(Guenée)和短角异斑腿蝗Xenocatantops brachycerus(Willemse)都用本文描述的方法进行了成功识别。【结论】用暗场背向散射探测系统昼夜连续监测田间农业害虫是可行的。跟预期的一样,散射的振翅频率和光谱信息可以用来识别害虫。