时间反演技术的未来发展应用研究

时间反演技术的时空聚焦特性及其应用近十年来被广泛研究,尤其利用复杂的电磁场多径环境下具有的时空聚焦特性在无线通信和功率合成两方面领域中的应用基础研究使得近年来基于时间反演的电磁波研究得到了长足的发展。本综述首先介绍了时间反演技术在电磁场领域各个系统的应用原理和最新研究进展,其次就时间反演技术的未来发展趋势和面临的挑战进行了讨论。

基于时间反演技术的无线传感器网络的隐蔽性研究

通过建立室内、街道和小树林3种电磁仿真模型来分析基于时间反演技术的无线传感器网络的隐蔽性。首先对基于时间反演技术的无线传感器网络的基本原理进行了介绍,然后对利用MATLAB所构建的电磁仿真模型进行性能分析,主要分析了时间反演技术的时-空聚焦特性对无线传感器网络的隐蔽性性能的提高。

基于可重构天线的时间反演安全通信方法

方向图可重构天线可以选择信号传播的空间信道,而时间反演技术可以回溯信号的传播路径(空间聚焦特点)。因此,文中将时间反演技术和方向图可重构天线技术结合可以产生多个具有不同截获位置的信号。将信息分别调制到这些信号上,可以改善信息传播的安全性。文中,利用MATLAB所构建的电磁仿真模型模拟室内空间环境,对这一方法进行了仿真研究。

时间反演电磁波超分辨率特性

时间反演电磁波在特定的远场环境下具有超分辨率特性.结合时间反演技术构建具有超分辨率特性的模型进行仿真,对结果分析后筛选出能够实现超分辨率特性的关键因素,可为实用的小型化、多天线无线通信系统的设计提供指导.

基于时间反演电磁波的微结构天线的单频点超分辨力聚焦研究

提出了在时间反演技术条件下单频的电磁波信号可以实现超分辨力聚焦这一思路,并基于信道理论推导了该思路的可行性;基于传统的同轴探针结构建立了间距为1/4波长的微结构模型,仿真结果证实了该模型结合时间反演技术在单频信号和宽带信号激励时均可以表现出超分辨力聚焦特性,理论分析和仿真结果为单频以及多频带天线的超分辨力聚焦特性的研究提供了重要的指导作用。

基于时间反演的螺栓球节点连接状态监测研究

对于空间结构螺栓球节点连接,由于连接螺栓位于节点内部,导致内部螺栓发生松动较难被发现.提出了一种基于时间反演的螺栓球节点松动监测方法.利用ABAQUS软件建立螺栓球节点连接模型,获得螺栓预紧力和连接接触面积之间的相关关系.结合螺栓连接接触面积理论可知,节点松动发生时,球节点和杆件间的相对接触面积减小,影响应力波在传感器之间的传播和衰减,为所提方法提供了理论基础.设计制作了一个缩尺网架模型,通过对套筒施加不同的扭矩来模拟螺栓球节点的不同松动状态,在螺栓球和杆件表面粘贴压电陶瓷片作为驱动器和传感器,以应力波信号的聚焦峰值作为松动指标,利用时间反演技术实现对螺栓球节点连接状态的监测.通过模型试验验证了本文方法的有效性,以期为螺栓球节点连接的空间结构安全运营提供一定的保证.