空间激光通信与测距一体化研究

【目的】随着卫星技术和通信技术的不断提高,空间激光通信与测距一体化技术也逐渐成熟。而伴随着深空探测、卫星导航等领域的进一步发展,大量的业务及应用需求对星间的通信容量和测距精度又提出了更高的要求。在综合考虑卫星荷载与功耗的前提下,如何在实现激光卫星高速通信的同时,完成测距并进一步提升测距精度,成为亟待解决的课题。【方法】基于双向单程测距原理,设计并实现了一种同时支持正交相移键控(QPSK)和二进制相移键控(BPSK)的相干通信与测距一体化系统,为进一步提升测距性能,又从提升时钟精度入手,通过使用差拍采样方法,使用鉴频与鉴相来获取发送时钟与接收时钟之间的频率差与相位差,以此来获取到更高的时钟精度,从而对测距值进行校正。【结果】该系统能稳定工作在接收光功率大于-48 dBm的环境,针对不同应用需求可设置不同的速率,QPSK模式下最高速率为5 Gbit/s,BPSK模式下速率分别为2.5 Gbit/s、1.25 Gbit/s和625 Mbit/s,系统测距精度理论上可达最小值53 ps,在正常通信时,使用Matlab与Vivado对测距数据进行计算处理,验证了系统测距精度小于0.1 ns。进一步采用差拍采样方法,仿真条件下,测距精度可提升至码元宽度的10^(-3)量级,达±0.36 cm。【结论】所提通信测距一体化系统能够在高速通信的同时实现高精度测距,对未来激光卫星的相关应用具有一定的实际意义。

超声振动辅助微挤压成形界面摩擦特性研究

基于超声振动辅助微挤压成形过程摩擦特性表征需求,将超声振动辅助双杯挤压实验拆分为超声振动辅助正杯挤压和反杯挤压两个部分。通过超声振动辅助T2紫铜正杯挤压和反杯挤压的对比成形实验研究了不同超声振动模式辅助微挤压成形过程中试样-模具型腔间的界面摩擦特性,并提出一种量化评价新方法来评估超声振动辅助微挤压成形试样-模具型腔间摩擦应力及摩擦因数的变化规律。结果表明,微挤压成形应力降低值和试样-模具型腔间的摩擦应力降低值都随着超声振幅的增大而增大,且随着工具超声振动、工具-工件复合超声振动和工件超声振动的不同超声振动模式顺序依次增大。

基于高通量筛选的高性能NO_x气敏材料研究

以SnO2,BaTiO3,ZnO为原材料设计一组材料体系,利用气敏膜并行合成仪并行制备45种气敏膜,通过高通量气敏性能无人测试仪表征气敏性能,筛选出对氮氧化物(NOx)气体敏感性、选择性较好的材料。通过对NO,NO2,苯、甲醛、CO、乙醇气体的气敏性能测试,发现当SnO2和BaTiO3按摩尔比6∶2复合时,在200℃时对500×10-9NO,500×10-9NO2响应值分别有142,113.4,且具有较好的选择性。最后,对SnO2—BaTiO3复合材料如何提升传感器性能进行了讨论。

深冷循环处理对金属玻璃结构和性能的影响

近期研究表明,金属玻璃可通过热激励或机械激励的方法回春到更加亚稳的高能量状态,同时伴随着原子堆垛的松散化。回春过程可有效提高金属玻璃的宏观塑性。从金属玻璃弛豫与回春概念入手,简要介绍金属玻璃的回春手段,总结不同方法的优缺点。重点介绍深冷循环热处理(一种对样品形态无破坏性且适用性较高的回春方法)的效果、热处理参数对回春程度的影响以及回春后金属玻璃力学和磁性能的演化规律。最后,就金属玻璃回春行为进行分析,并对未来重要研究方向提出展望。

平行板谐振法测量微波介质陶瓷介电性能

对平行板谐振法测量微波介质陶瓷的基本原理进行了阐述。介绍了该方法的硬、软件构成及其操作注意事项,并给出了部分测试结果。该方法具有测量简单、快速、准确的优点,但不适用于测量介质损耗较大的微波介质陶瓷。 r的测量误差为0.5%左右,Q值的测量误差为15%以下。

国土资源信息化的启动模式与发展探讨

国土资源信息化经过了近十年的发展历程,产生了丰硕的成果,本文从不同的角度谈了对国土资源信息化的基本认识,阐述了国土资源信息化发展的几个阶段和信息化建设的主要内容,对国土资源信息化的启动模式和保障措施进行了较全面的讨论。

复合结构螺旋超材料对光波前的高效调控

近年来,超材料和超表面因为一些不同于传统材料的新奇性质一直被广泛研究,而基于超材料或者是超表面的波前控制也是其中的一个热门研究领域.迄今为止,已经提出了很多不同的结构来对反射光和透射光的波前进行调控,在已知的结构中,反射光的波前调控效率已经可以达到较高数值,但是很少有报道能够使用超材料简单高效地调制透射光的波前.本文提出了一种由相同几何结构的左旋和右旋结构复合而成的螺旋超材料.通过使用时域有限差分方法进行仿真,发现这种螺旋结构将会在入射光和透射光之间引入一个可控的相位变化,从而可直接对透射光波前进行调控.仿真结果还表明,该复合结构螺旋超材料在较宽的波长范围内可以达到近64%的透射率.最后通过将该螺旋材料沿着X轴排布成有着连续相位变化的阵列,可以在近红外区域(1.0—1.4μm)观察到反常折射现象,仿真结果与理论计算得出的反常折射角十分符合.

程序降温下金属氧化物气敏材料的高通量筛选

利用微滴预混转印装置并行合成了三元复合三氧化钨(WO_3)、氧化锡(SnO_2)以及氧化钴(Co_3O_4)的金属氧化物气敏膜;利用气敏材料高通量性能测试平台,使用程序降温方法对合成的气敏膜在乙醇气氛下进行测试。配套平台能够快速完成材料的"并行合成-高通量筛选",大幅提高了气敏材料的研发效率。实验获得了45种复合气敏膜在程序降温下的敏感度最大值,发现动态敏感度最大的是23号材料(WO_3,Co_3O_4,SnO_2为1︰2︰5),其对50×10^(-6)乙醇的动态响应高达-821.5(p型响应),充分说明了平台设备在气敏材料研发中的优势。

妊娠期易栓症的自身抗体检测

妊娠期孕妇血液呈高凝状态,在遗传性因素或获得性因素的影响下,孕妇血液的高凝状态更严重。妊娠期易栓症不仅增加静脉血栓栓塞的风险,还可导致不良围产结局,严重危害母婴健康。获得性易栓症的诊断主要依赖临床症状和实验室检查,其中自身抗体是主要的实验室指标。本文主要对妊娠期易栓症自身抗体的种类、在发病机制中的作用、实验室检测方法和诊断价值的研究进展进行论述。