Millimeter-Wave Absorption Properties of Thin Wave Absorber in Free Space with New Porous Carbon Material

In this paper, we focus on PHYTOPOROUS, a porous carbon material made entirely from plant-based ingredients, as a new broadband-wave absorber material that acts in the millimeter wave band. We created prototypes of thin rubber-sheet wave absorbers that contain porous carbon (PHYTOPOROUS) made from rice chaff and soybean hulls, which are both agricultural residue products that are generated in large quantities. We investigated the permittivity and reflectance characteristics of this material using the free-space time-domain method. The thin rubber-sheet wave absorber that contained PHYTOPOROUS made from soybean hulls exhibited a frequency band that was approximately 18 GHz wide and centered at 90 GHz. The return loss for this material was greater than −20 dB. This demonstrates that the material provides nearly constant reflection absorption over a wide frequency band.

机器学习的时变环境下自由空间光通信系统信道建模研究

在时变环境下,传统模型只去除了部分通信串扰,传输损耗大,为此提出机器学习的时变环境下自由空间光通信系统信道建模方法。采用直方图统计法统计数据集的峰值、选择通信最短路径,遗传算法得到信道最佳参数,机器学习根据最佳参数计算通信阻抗,获得电容和电导值,对权值进行调整去除通信串扰,根据信道规模特性将天线域转换为波束域,搭建时变环境下自由空间光通信信道。仿真实验结果表明,本模型的传输损耗平均达到148 dB,具有较高的应用价值。

影响激光大气通信距离的诸因素分析

激光大气通信技术由于具有宽带大容量、低成本、无需频率许可等优点 ,近几年来作为一种新的宽带无线接入方式受到人们的广泛关注。激光大气通信距离受多种因素的制约 ,通常仅数公里。本文在建立激光大气通信系统数学模型的基础上 ,分析了激光束发散角、大气衰减、激光发射功率以及探测器灵敏度对通信距离的影响 ,结果显示较窄的光束发散角、较高的探测器灵敏度有利于通信距离的延长 ,而通过提高激光发射功率来延长通信距离的办法不可取 ,从而为系统设计提供参考依据。

射频板条CO_2激光器波导耦合损耗的理论研究

本文利用一维自由空间模展开法计算了射频板条CO2激光器中金属板条波导的耦会损耗．发现波导耦合损耗与激光器谐振腔镜的配置方式密切相关，经分析找到一种可以获得最小耦合损耗的设计方案．

无人机测控链路信道传播损耗模型研究

无人机测控链路的稳定可靠是确保无人机充分发挥军事和民用效能的重要保证之一。针对无人机测控链路系统设计中的空间传播损耗精确计算问题,参考ITU-R(国际电信联盟无线电通信组)P.528传播损耗模型,从自由空间损耗、大气吸收损耗和可变损耗三个方面进行了仿真研究,获得了视距条件下三种损耗衰减值与传播频率、通信距离、通信终端高度等参数的一般关系。根据提出的传播损耗精确计算方法,对某无人机典型应用场景下的传播损耗进行了分析计算。与传统损耗模型的计算结果相比,采用的方法可以获得更加精确的计算结果,对无人机测控装备的设计研制具有重要的借鉴意义。

基于极大似然法的短波电离层通信链路估计

短波电离层通信的传输效率受电离层影响较大,因此有必要对其进行通信链路估计。对短波电离层通信的传播途径进行了论述,分析了影响短波通信链路可靠度的主要因素,建立了短波链路预算估计模型,并利用极大似然估计方法对接收端信噪比进行了估计。仿真结果验证了估计方法的准确性。

基于自由空间法的粮堆介电特性测试研究

采用自由空间法,以矢量网络分析仪组成测试平台,对粮食介电特性进行测试.结果显示：介电常数随着频率的增加在0.65~0.95之间呈波浪式增加;介电损耗因子测试值在0.7~6之间,与理论值0.1~1存在较大误差,对误差产生的原因进行了分析.

用户星高度对中继卫星星间链路的性能影响

数据中继卫星(简称中继星)系统可为各种用户星提供优质服务,但用户星轨道高度严重影响了中继星与用户星之间的星间链路(IOL)性能。文章通过数学模型来计算IOL自由空间损耗的极值和中继星星间天线的视场角,并用STK进行了仿真验证。基于此模型,对近地圆轨道航天器和导航卫星两种用户进行了实例分析。发现对近地圆轨道用户星,自由空间损耗的最大值与最小值之差和天线视场角均不大,设计时不需要特别考虑;而对导航卫星用户,两项参数值分别高达15dB和大于35°,需采用相应措施来避免过设计和解决视场角大的问题。

1Gbps实时传输的自由空间光通信链路损耗（英文）

远距离自由空间光学(FSO)通信系统面临的最大挑战是在大气湍流影响下信号传输会造成光强度衰减/波动,导致通信链路中断。文中提出了一种基于通信系统接收功率的对数正态统计来计算由湍流引起的通信链路损耗的方法,可评估指导FSO通信系统中的系统参数。文中模拟了不同强度湍流影响,接收终端口径为2 cm、20 cm条件下,850 nm、1 550 nm波长的光通信链路损耗与传输距离的关系。然后利用模拟分析结果设计了一个接收口径为20 cm的FSO通信系统,在强湍流条件下完成~2 km距离传输高清图像和视频。FSO通信系统的传输速率为1 Gpbs,与4 G网络相比,可以满足大量无压缩数据流传输的清晰度和实时性。

激光大气通信系统的保密性分析

激光大气通信系统由于结合了光纤通信和微波通信的优势 ,近年来作为一种新型宽带无线接入方式越来越受到重视。本文通过对工程应用中激光大气通信系统的光功率分析 ,证明了其安全保密性存在漏洞 ,并在结论中简要阐述了解决方案。

典型低轨卫星星座导航增强性能对比性评估研究

选取国外的Iridium NEXT系统、国内的“鸿雁”星座和“微厘空间”共三个典型低轨星座对北斗卫星导航系统(BDS)从信号落地功率、可见卫星数和精度衰减因子(DOP)等方面进行导航增强分析.结果表明:由于星座结构和卫星数目的不同,低轨星座对导航系统的增强能力存在差异.Iridium NEXT系统和“鸿雁”星座等极轨星座对极地地区有较强的导航增强能力,但随着纬度的降低增强能力下降明显,而以倾斜轨道为主的“微厘空间”在中低纬度的导航增强能力更强.

一种地空高速通信链路传播损耗计算方法

地空高速通信链路已广泛使用X、Ku、Ka等频段,对气象因素影响敏感,而系统链路预算时需综合考虑各种因素的影响。参考ITU链路模型,对链路传播损耗中的自由空间损耗、大气衰减、雨雪衰减等计算方法进行详细的阐述和仿真计算,给出了典型场景下衰减与频率、距离的一般关系,提出了一种工程实现上较为可靠的计算方法,并对西安地区典型场景下的传输损耗进行分析,其图中数据可直接用于简单的链路估算。

考虑无线传输损耗的农业物联网节点分布规划算法研究

针对传统的农业物联网路由以及网关选址时,考虑实际地形对传输损耗的影响不够,导致节点电能的浪费以及维护费用增加的问题,本文首先对农场地形以及已布置终端的位置进行建模,使用K-means算法确定路由初始位置以及该路由负责对接的终端。在考虑电磁波自由空间损耗以及绕射损耗的前提下设计合理的适应度函数,基于一种可变惯性系数的粒子群优化算法对路由和网关的位置进行优化。最终模型给出最大的电磁波损耗数据,用于在确定节点的最大发射功率时提供参考。算例仿真发现,路由位置通过PSO算法寻优,最大传输损耗最多可降低27.82%。实地检验发现,本算法所选取的最优点通信质量显著高于其附近的点,RSSI提升达12%~20%。模型最终给出的路由和网关最大传输损耗与最优布局位置对于实际节点铺设具有指导性意义。

基于移动用户终端的辐射杂散骚扰测试系统

首先,介绍了移动用户终端辐射杂散骚扰测试系统的组成;其次,介绍了辐射杂散骚扰的测试方法、原理和测试系统的校准,包括路径损耗校准和自由空间损耗校准;最后,通过信号源和发射天线进行了实际测试,验证了测试系统的准确性。

三次样条插值在通信工程中的应用

在通信工程实践中,经常会遇到离散测量数据的拟合问题,即用已知的有限样本估计一些缺失的未知样本,这时就需要借助插值运算。通过对三次样条插值算法进行研究,将其应用至自由空间损耗计算、馈线插入损耗估计、相关干涉测向3个方面,并通过仿真验证三次样条插值算法在通信工程应用中的有效性。

中国广电700M频段5G近海覆盖项目实践

随着5G商用的逐步开展,为充分验证700M频段5G技术特性,中国广电在山东某港口开展近海超远距离覆盖实践,通过理论分析比对与真实环境试验,充分证明了700M频段5G在海面超远距离覆盖方面的优势。

浅谈移动通信无线传播

本文简要叙述了移动通信网络中无线传播的方式和空间传播损耗。

漂浮基空间机器人固定时间收敛主动容错控制

针对载体位置不控、姿态受控的空间机器人存在执行机构失效及偏置故障的轨迹跟踪问题,设计基于固定时间收敛的主动容错滑模控制算法.首先结合拉格朗日法推导出包含力矩偏置及力矩失效故障的空间机器人系统动力学方程;其次,为消除故障对系统稳定性的影响,引入扩张状态观测器以实现对故障的动态观测,并在此基础上设计基于固定时间收敛滑模控制器以实现主动容错控制;最后进行仿真验算.结果表明,所提方法的收敛时间与系统初始状态无关,仅需调节控制参数即可保证系统轨迹在固定时间内收敛.同时,该算法可对故障进行精确观测,并在失效故障和偏置故障发生时保证系统轨迹精确跟踪及稳定控制,相较于其他算法收敛时间更短、稳态误差更小、拥有出色的故障观测能力和更强的容错控制能力.

MMDS在海岛地区有线电视联网中的应用和实践

介绍 2 .5GHzMMDS微波传输系统在地理环境和气候条件特殊的海岛地区有线电视联网的应用 ;探讨了大气衰落和雨、雾以及海上镜面反射对微波传输的影响。

漂浮基空间机器人执行机构部分失效故障的分散容错控制

针对载体位置不受控,姿态受控的漂浮基空间机器人执行机构部分失效故障问题,提出了一种基于有效因子融合的分散滑模神经网络容错控制方案。利用拉格朗日第二类方程建立系统的动力学模型,然后利用分散的思想,将系统分散为若干个子系统,将有效因子融合到子系统的动力学模型中。利用终端滑模进行控制器设计,并利用径向基函数神经网络对系统参数不确定项和未知项进行估计,自适应地补偿了神经网络的估计误差。最后,数值仿真结果表明了提出的分散容错控制器的有效性。