Effects of systematic phase errors on optimized quantum random-walk search algorithm

This study investigates the effects of systematic errors in phase inversions on the success rate and number of iterations in the optimized quantum random-walk search algorithm. Using the geometric description of this algorithm, a model of the algorithm with phase errors is established, and the relationship between the success rate of the algorithm, the database size, the number of iterations, and the phase error is determined. For a given database size, we obtain both the maximum success rate of the algorithm and the required number of iterations when phase errors are present in the algorithm. Analyses and numerical simulations show that the optimized quantum random-walk search algorithm is more robust against phase errors than Grover＇s algorithm.

随机相位对分布式无人机群传输性能的影响

随着无线通信的快速发展,分布式无人机群引发了国内外学者的广泛关注。针对一个分布式无人机群通信系统,分析无人机位置偏移产生的相位误差对系统传输性能的影响。首先,在假设无人机群存在随机相位误差的情况下,考虑目的节点采用等增益合并技术接收来自各个无人机的信号以使系统获得最优的性能。接着,假设无人机通信链路的小尺度衰落服从Nakagami-m分布,推导出系统的中断概率和遍历容量的闭合表达式。最后,利用计算机仿真验证理论分析的正确性,并定量分析无人机数、随机相位误差等关键参数对系统性能的影响,为实际分布式无人机群通信提供参考。

GB-InSAR三维空时相位解缠方法

地基干涉合成孔径雷达是边坡高精度形变测量的重要手段,而相位解缠的准确性直接影响到形变测量的可靠性.为解决随机跳变噪声造成的累积相位阶跃型误差,提出了三维空时相位解缠方法.结合差分干涉相位模型,基于空间维最小费用流解缠结果识别相位跳变点,构建修正网络,根据跳变点和局域内非跳变点之间的空间约束关系建立空域约束方程,根据相邻干涉图的时序约束关系建立时域约束方程,联立实现二维解缠结果的修正.仿真和实测数据的处理结果表明,该方法可以有效地修正随机跳变噪声带来的解缠误差,进而修正区域型相位解缠误差,提高形变反演的可靠性.

相控阵测控技术(三):相控阵连续闭环角跟踪的随机误差

针对相控阵角跟踪的特点,分析了相控阵中不同于机扫天线跟踪的特殊误差,包括测角子阵合成信噪比、相控阵扫描特性、电轴与指向轴不重合、基线长度、量化误差、多径干扰、阵风等误差源对相控阵相位和差单脉冲角跟踪随机误差的影响,给出了它们的数学表达式,并对相控阵相位和差单脉冲与幅度和差单脉冲角跟踪的热噪声误差进行了比较。

基于d-q变换的三相不对称系统任意次谐波电流的检测方法

基于传统d q理论的谐波检测方法只能检测出三相对称系统中的谐波分量,但在电力系统故障检测和保护中,往往需要检测出对应于故障的特征次谐波电流。提出了一种改进的d q检测法,它能检测出三相不对称系统的任意次谐波电流。针对实际检测环节中,高次谐波通过加设在检测环节前端的低通滤波器时产生较大的相角误差,给出了一种切实可行的相位误差校正方法。理论分析和仿真结果证明了所提方法的正确性。

基于互谱自回归模型的Levinson算法的变换域通信系统抗干扰性能

对互功率谱估计理论及方法进行了深入研究,提出了基于互谱自回归(AR)模型参数估计的Levinson算法,构建数字仿真模型验证互谱Levinson算法的谱估计性能,结果表明:该方法具有良好的谱估计性能。搭建了测量噪声背景下的仿真平台,对基于互谱AR模型参数估计的Levinson算法的变换域通信系统(TDCS)的抗干扰性能进行了研究,仿真结果表明:该方法下TDCS能够保持较强的抗干扰能力,提高了通信质量和频谱资源的利用率。

随机相位误差对空间功率合成效率的影响

采用数理统计方法分析了任意分布的随机相位误差对多台不等功率辐射源组成的天线阵空间功率合成效率的影响,得到了由多台不等幅馈电的阵元组成的天线阵空间功率合成效率期望值的解析表达式。通过该解析式可利用快速傅里叶变换(FFT)快速分析任意数目阵元组成的天线阵在目标点的期望合成效率,为空间功率合成系统的总体合成效率预估并合理分解各分系统随机相位抖动指标提供了一种高效的解析分析方法。作为算例,用得到的解析公式分析相位误差分布呈均匀分布、正态分布和三角形分布三种典型情况对合成效率的影响。

非相干两点源对单脉冲雷达的干扰分析

建立了对单脉冲雷达进行角度欺骗的非相干两点源干扰模型;分析了在两点源随机相位差的影响下,两点源功率比不同时的雷达天线指向误差角。仿真表明:非相干两点源能够有效地对单脉冲雷达角跟踪系统造成测角误差,其干扰效果可以等效成相位差为π/2的相干两点源干扰;雷达天线在两源等功率时指向两者重心,功率不等时既不指向两源能量重心也不指向功率较大者,而是两者之间的某个点。

微波着陆系统波束指向误差仿真分析

为了提高微波着陆系统地面设备的角度引导精度,基于微波线性相控阵天线理论,分析了地面角度引导设备产生相控阵天线波束指向误差的主要原因——数字移相器的量化误差,并进行了不同量化阶数下的舍尾法馈相误差分析及仿真。为了寻求系统精度与设备成本的折衷,在采用四位移相器的条件下比较了随机馈相法与传统的舍尾馈相法的波束指向误差,仿真分析了相位误差均值为零法与适当随机相位量化法对波束指向误差的影响;这两种方法消除了周期性误差峰值,提高了相控阵天线的波束指向精度,其中适当随机相位量化法效果更佳;说明了采用随机馈相法能够有效减小因数字式移相器相位量化误差导致的波束指向误差,使系统精度明显提高。

随机相移误差的Lissajous标定与校正

将Lissajous标定技术应用到相移干涉测量的相移算法(PSA)中,提出一种基于Lissajous标定技术的随机相移误差校正算法。该算法不需要计算各帧干涉图之间的实际相移量,直接用Lissajous标定和椭圆拟合的方法计算相移算法的相位提取误差(包括离焦、偏倚、相移量偏差)然后进行校正。数值模拟结果表明:该算法不需要迭代运算就能从大于3帧的带有随机相移误差的干涉图中有效恢复出正确的相位信息,运算时间少,计算精度高并且适合于所有的相移算法。实验结果表明:基于Lissajous标定技术的随机相移误差校正算法与现有的迭代随机相移算法(AIA)精度相当,但计算速度得到明显提升。

两种排列方式光纤传像束的像质评价

根据调制传递函数对比度定义,推导了线列光纤传像束调制传递函数(MTF)的数理关系,建立了光纤直径有随机误差的线列光纤传像束MTF仿真模型,对MTF进行数值分析。通过考虑在光纤传像束中输入信号与光纤的位相匹配对MTF的影响,分析了V型槽排列和紧密排列两种不同方式的光纤传像束的平均MTF。结果显示,有随机误差的光纤束的平均MTF值分别分布于理想传像束平均MTF曲线附近,表明了光纤自身的误差对传像束的平均MTF影响不大;V型槽排列的线列光纤束的像质优于紧密排列方式的线列光纤束。

误差对加权线阵副瓣电平的影响研究

研究互耦及随机幅相误差对幅度加权线阵副瓣电平的影响,包括带基底的余弦平方加权线阵和Dolph-Chebyshev加权线阵。对于带基底的余弦平方加权线阵,互耦降低副瓣电平,改善容差性能;对于Dolph-Chebyshev加权线阵,互耦抬高副瓣电平,提高线阵的容差性能。随着单元数的增加,互耦对2种线阵的影响减小,Dolph-Chebyshev幅度加权线阵的容差性能提高。考虑到互耦及随机幅相误差的影响,采用带基底的余弦平方和Dolph-Chebyshev加权时,天线单元数应大于20。

用等腰三角形位相光栅进行相干光并束的研究

为了满足未来惯性约束激光核聚变(ICF)的快速点火装置对高能量激光束的要求,提出并特殊设计了一种可用于ICF系统中相干并束的等腰三角形位相光栅。模拟计算和分析的结果表明,这种等腰三角形位相光栅对4束相干激光并束的效率理论上可以达到90.2%,比普通的二元达曼型位相光栅的衍射效率高22个百分点。相对而言,该光栅具有加工难度低、误差宽容度大等优点,有较强的实用前景。

大型相控阵天线相位量化瓣的相关抑制法

相控阵扫描量化瓣的抑制方法,基于移相器量化相位结尾误差的进位概率以及进位概率的相关传递,有效地抑制了由有限移相器位数引起的相控阵扫描量化瓣,极大地降低了抑制大型相控阵扫描量化瓣的计算优化时间。作为一个实例,设计了一个大型相控阵,得到了一次运算抑制大于5dB的抑制效果。

相控阵测量雷达跟踪起伏动目标精度分析

目标不同的航路及其运动特点对雷达测量数据质量影响很大。为了估算整个航路目标动态定位精度,依雷达测量目标工作原理,给出航路分段处理原则。对雷达测量数据与GPS测量真值比对的一次差,提出了基于三次B样条的雷达系统误差分离方法。通过处理某飞行任务的大量测量数据,估算出了不同航路的雷达动态测距、测角系统误差和随机误差。结果表明,雷达测距系统误差与斜距成正比;测角系统误差为设计指标的2倍多;其随机误差与设计指标相符。

波荡器磁场偏差对辐射谱的影响

磁场偏差的存在，严重地影响波荡器的辐射谱．用数值模拟方法计算出场偏差对即将建造的合肥８００ＭｅＶ电子储存环波荡器基波辐射谱及三次和五次谐波辐射谱的影响，并给出了辐射强度随光学相位的变化关系，提出了要得到较好辐射强度的光学相位差的极限值．

倾斜安装的光管焦距标定方法研究

平行光管水平放置和倾斜安装时由于受力状态不同其光学参数会有较大差异,为了精准评价平行光管的焦距,根据平行光管焦面上的点与全站仪角度之间的映射关系,建立了倾斜安装条件下光管焦距与全站仪角度关系的精确数学模型,修正了全站仪垂直轴轴系转动时产生的原理性投影误差。使用全站仪采集了多组数据并进行了实验验证:修正畸变后由焦面目标与竖丝平行时的各测试点解算的焦距值分别为1980.03、1983.45、1982.79 mm,焦距平均值即真值为1982.09 mm。修正畸变但未修正投影误差的情况下由焦面目标与分划板横丝平行时的各测试点解算的焦距值分别为996.42、995.23、995.22 mm,焦距平均值相对误差为50.2%。修正投影误差和畸变后由焦面目标位于不同象限及与分划板横丝平行时的各测试点解算的焦距值极差为4.74 mm,焦距平均值为1982.69 mm,与真值差值为0.6 mm。测量结果的展伸不确定度与焦距真值的最大相对误差为0.36%,该值远小于GB/T 9917.1—2002照相镜头中实测焦距对名义焦距的相对误差不超过±5%的规定。实验结果表明:该模型具有较高的解算精度,目标狭缝在分划板中的相位可以是随机值,对于倾斜安装条件下平行光管焦距的原位检测具有极大的工程应用价值。

时间间隔平均法:理论,问题和解决办法

介绍了时间间隔平均法的原理,分析了时间间隔测量的相干性引起的非平均问题和相干性带宽,以及时基的随机相位调制。讨论了时间间隔平均法的非平均偏离误差,时基短期不确定性误差。在实际的应用中,对该类仪器的测量技术选取起着重要的指导作用。

任意器件输入阻抗测试误差的分析与比较

在矢量网络分析仪测任意器件输入阻抗的基础上提出了一种可进一步改善测试精度的方法——双分支法,它可自校待测件与矢网端口之间各转换件的附加幅相误差。对2种测试方法进行了误差分析和比较,并自行设计实验方案验证双分支法改善测试精度的可信性。理论分析和实验结果均表明双分支法是可行且准确的,它为任意器件反射系数和输入阻抗的精确测试提供了方便,同时拓宽了矢量网络分析仪的精确使用范围。

基于Costas环的载波同步算法抗噪声性能分析

Costas环通常在抑制载波的相位调制系统中用于提取参考载波信号,是一种闭环的自动调整系统。采用计算机仿真的方法,分析了Costas环随机相差与输入载噪比、积分时间,以及环路噪声带宽之间的关系,评估了高斯白噪声对Costas环载波恢复性能的影响。