基于Offner中继结构的机载棱镜色散成像光谱仪系统设计

考虑到机载遥感平台对成像光谱仪小型化、轻量化要求的逐渐提高,在分析了主要几种成像光谱仪特点的基础上,重点阐述了技术成熟度较高的光栅色散和棱镜色散型成像光谱仪,研究了基于Offner中继成像结构的紧凑型成像光谱系统。结合Offner同心光学系统成像特点,在给定系统指标的情况下,设计出了两种在发散和会聚光束中使用色散元件的全球面光谱系统,给出了系统的调制传递函数、点列图以及系统谱线弯曲、色畸变曲线。结果表明,两种结构的Offner成像光谱仪,实现了遥感仪器小型化的目的,具有接近衍射极限的优良成像性质。同时,很好地控制了系统的谱线弯曲和色畸变,保证了获取光谱数据的一致性。

移动中继双向无线充电系统拓扑结构设计

移动中继无线充电系统可实现其与地面端电源和负载间的双向无线电能传输,使电能存储和充电更具便携性和灵活性,易于实现电工装备的无人化与智能化。作为新型无线充电系统,移动中继无线充电装置设计的重点和难点之一是电能的双向变换,因此提出针对移动中继双向无线充电的功率变换新型拓扑结构,设计具体参数,并进行仿真和实验验证。建立双向无线充电系统仿真模型,对不同互感、负载、输出功率下的系统进行仿真研究,并搭建了10 kW双向无线充电系统进行相关实验研究。仿真和实验数据吻合,进一步证明了所提拓扑结构及整体系统的正确性和可行性。

一种凸面光栅Offner结构成像光谱仪的设计方法

介绍了一种新型凸面光栅结构成像光谱仪的设计方法。指出在这种系统中存在一个消除了3次和5次像差的环视场。采用低空间频率的凸面光栅(177线/毫米),它仍是一个具有高光谱分辨率(2.1nm)的系统。提出了一种新的设计方法,运用一个简单的方程可以设计出系统中具有最小畸变的环视场;一个非光学专业的设计者可以达到理想的设计目的。这种成像光谱仪结构非常简单,很容易实现小型化和轻型化。实验的结果与理论分析相一致。

大视场小F数同轴Offner结构热红外光谱仪的设计

热红外成像光谱仪广泛应用于工业研究、环境监测以及自然资源探测等多个领域。随着大面阵红外探测器技术的发展,大视场大相对孔径热红外光谱仪已成为遥感领域新的发展方向。本文介绍了一种基于凸面光栅的同轴Offner结构,对常规Offner结构进行改进,仅使用一块大凹面反射镜,在凸面光栅的位置插入带有负像散的校正透镜。设计验证结果表明,这种结构在热红外波段具有非常优异的表现,较传统Offner结构能实现更大的视场,更小的F数。最后利用这种结构设计了60 mm狭缝视场,F数为2的热红外光谱仪,其成像弥散斑直径小于5μm,MTF达到衍射极限。该热红外光谱仪系统结构紧凑,非常适合航天航空遥感的应用。

磁耦合谐振无线电能传输系统中继结构的研究

针对具有中继结构的磁耦合谐振无线电能传输系统进行了系统分析,首先建立系统理论模型,利用耦合模理论对中继系统的功率模型进行分析,得出中继系统的功率与非中继系统的功率具有相同的变化规律.利用电磁仿真软件分析系统在中继线圈工作状态下的磁场分布情况,分析中继系统的电路模型,获得负载电压比,提出中继系数的概念,推导出负载电压比和中继系数的变化关系.并根据系统负载电压的等效关系,推导出中继系数变化模型,求得中继线圈的合理位置范围.最后通过实验验证了该模型的准确性.

协作通信中网络拓扑结构的最佳中继定位

与多中继协作通信相比,单中继协作通信对于无线传感器网络更具实用价值.单中继协作通信网络拓扑结构的研究对提高协作通信系统的性能有着重大的意义.本文分析了几种简单的网络拓扑结构,利用误比特率性能,在等功率条件下分别确定了各拓扑结构的最佳中继的位置.并对这几种拓扑结构进行了对比分析,分析结果表明,直线型的网络拓扑结构的系统性能最好,等腰三角形网络拓扑结构的系统性能优于等边三角形网络拓扑结构的系统性能,为协作通信中的最佳中继定位提供一定的理论依据.

凸面光栅Offner结构成像光谱仪的傅里叶分析

用傅里叶光学对凸面光栅Offner结构成像光谱仪的光学系统进行了分析;给出了当探测器的接收面放在负一级光谱像平面上时的光强分布公式,建立了探测器接收面上的光强分布与地面目标的空间信息及光谱信息之间的一一对应关系。在此基础上可以对目标进行直接分析。

小型Offner凸光栅光谱成像系统的结构设计及分析

根据小型Offner凸光栅光谱成像仪光学系统的特点,对其反射镜支撑结构和桁架结构进行了研究,完成了小型Offner光谱成像系统的结构设计,建立了系统的3D实体模型。为了验证结构设计的合理性,对设计的3D模型进行有限元分析。在模态分析中得到该结构的第一阶固有频率为362 Hz,高于系统设计要求的120 Hz;在加速度及温度载荷分析中,得到主要光学元件的面形值以及它们之间的相对位置变化,其离轴及偏角均在允许公差范围内,说明结构刚度满足使用要求,证明了结构设计的合理性。

基于中继线圈切换的三线圈结构WPT系统效率优化研究

三线圈结构无线电能传输(wirelesspowertransfer,WPT)系统相比于两线圈结构WPT系统,具有更远的能量传输距离和更高的系统传输效率,但该结构的近距离传输效率有待进一步验证。首先,针对这一问题建立全面、精确的三线圈模型;其次,分析得到三线圈近距离传输效率降低的原因:由于阻抗不匹配的问题,导致线圈损耗增加。最后,给出一种基于中继线圈切换的三线圈结构WPT系统,它将两线圈和三线圈的优势结合在一起,解决三线圈近距离传输效率下降的问题。在理论分析的基础上,通过实验验证基于中继线圈切换的三线圈结构WPT系统效率优化方法的可行性。相比于传统两线圈结构,该系统在远距离的效率提升达23%;相比于普通三线圈结构,该系统在近距离的效率提升达22%。

两种拓扑结构全双工数据通信中继技术的研究

以差分方式平衡信号实现全双工数据通信的分布式测控系统，在扩展通信距离和节点数量时，如何保证节点地址可以任意设置，如何避免中继器输出电平与指定节点位置上从机的上行数据发生信号竞争。本文从信号分析、电路设计着手，提出不同连接方式下几种切实可行的实施方案，取得良好的应用效果。

日本天基测控通信网数据中继与跟踪卫星系统的体系结构及特性

本文简要综述了日本天基测控通信网数据中继与跟踪卫星系统 (DRTSS)的体系结构及特性、测控通信系统及其技术性能,并介绍了日本与国际联网合作的近况。

深海采矿水下中继站结构强度分析和校核

为满足深海采矿系统输送子系统的中继需求,提出一种悬浮式水下中继站系统,介绍其设计思路及结构形式的特点,运用有限元法对水下中继站关键结构的强度进行分析计算,根据有限元强度计算结果,在满足设计指标及保证设备性能的基础上进行结构加强,提高了水下中继站结构的安全性和可靠性。

基于动态帧结构的多跳中继链路的资源分配

在基于TDMA传输方式的多跳再生中继链路中,通过引入动态的帧结构设计使该链路上的每一跳传输所占用的时间可以进行调整。提出了在这种帧结构下多跳再生中继链路的资源分配算法,目的是在保证用户QoS需求的前提下使整个链路总的发射功率达到最小。仿真结果表明,相对于采用固定帧结构的资源分配算法,该算法能够降低总发射功率,同时能够降低用户不满意的概率。

一种基于多信道分簇结构Ad Hoc网络的簇间中继实现方案

针对大规模应急救援场景,将多信道接入信道利用率高、网络吞吐量大的优点与分簇式Ad Hoc网络减少开销、便于管理的特征相结合,设计出基于分簇结构的Ad Hoc网络模型,提出了与之相对应的支持多业务的多信道混合接入协议。在此协议基础上,对节点间通信方案进行了探讨,并详细阐述了簇间中继通信的实现方案及流程。

基于DoDAF%%2.02的系留升空中继通信系统需求分析

随着技术的快速发展和标准的持续完善,系留升空中继通信系统的优势日益凸显,其应用领域越来越广,行业发展前景看好,对其业务需求和基本能力进行分析迫在眉睫。作为美国国防部体系结构框架发展的最新版本,DoDAF(美国国防部体系结构框架)2.02可为系留升空中继通信系统生存周期的各环节提供指导。文章介绍DoDAF%2.02版本的主要内容,选择全景视点、能力视点、系统视点和标准视点,构建系留升空中继通信系统的体系结构框架模型,为系统的组织运用奠定坚实的基础。

具有固定中继节点多跳小区结构

为了在低发射功率的前提下扩展蜂窝小区的覆盖范围,本文基于多跳通信模式,提出由中心基站负责固定中继节点接入,移动节点通过固定中继节点的多跳中继而连接基站的网络结构,即接人式多跳小区结构。此结构提供了在低成本条件下完成区域覆盖的方法。对该小区结构的覆盖特性进行了分析,结果显示具有3个或4个固定中继节点的多跳小区结构可以有效地实现基站覆盖范围的扩展。

如何规划C3本地电话网中的中继网络结构

论文阐述了Ｃ３本地网中继网络结构的几种基本结构，并对其特点进行了分析，同时结合Ｃ３电话本地网实例给出中继网的网络结构的规划模型。

架空输电线路杆塔结构可靠监测平台设计

完全依赖底层网络对称性设置中继节点,容易导致监测平台网络时延较高,对此设计了架空输电线路杆塔结构可靠监测平台。平台有杆塔监测器和电源模块,运用有限元模型进行力学模拟,建立架空输电线路塔—线体系。根据杆塔结构可靠性影响因素,融合WSN与RFID技术,搭建杆塔结构监测网络。考虑网络不对称条件,结合杆塔结构监测数据的传输线路,设计以传输延时为基础的中继节点布置优化方法,运用蒙特卡罗法计算杆塔结构实际失效概率,反映杆塔结构可靠程度。平台应用结果表明,所提监测平台运行过程中,平均网络时延约为285 ms,很好地满足了杆塔结构可靠监测的实时性要求。

基于优化结构洞的网络受限中继节点判定仿真

针对传统的网络受限中继节点判定过程中,未对网络结构洞区域进行划分,导致出现网络能量快速消耗以及节点判定精度较低等问题,提出基于优化结构洞的网络受限中继节点判定方法。通过对目标网络结构洞区域的划分,得出网络最优洞区域,以最优区域为基础,对节点能耗进行分析,求出网络受限中继节点密度,分析整个网络场景节点密度分布,进而完成网络受限中继节点判定。实验结果表明,所提方法网络节点判定能耗较低,判定运行时间较短,且平均判定精度明显高于其它方法,验证了所提方法的优越性。

用于帧中继服务之间交互工作的网络与结点结构

帧中继在综合服务数字网络(ISDN)中用于数据通讯,是国际电话电报咨询委员会CCITT推荐的一种新型包方式载体服务。它的主要特点是带外(out-of-band)呼叫控制和链路层的多路转换。帧中继服务之间的交互工作,要求支持多网络、多厂家环境,以及对呼叫控制的集中。通过比较包交换、电路开关和帧中继各自的服务特点,我们得出结论:节点间的交互工作策略能比网络间的交互工作策略更好地满足这些要求。为了更好地理解有了帧中继服务之后网络结构的要求,和对节点间的交互工作策略标准化给予支持,本文对于网络节点的功能结构作了初步介绍。