专题研究·通信技术

  • 应用于MICs/MMICs中高次模式提取的混合FDTD-SVD方法综述(英文)

    陈迎潮;宣晓峰;杨明武;年夫顺;杨曙辉;

    针对微波集成电路/单片微波集成电路中不连续性的导波结构,系统地综述了一种提取高次模的方法。该方法基于时域有限差分(FDTD)法的麦克斯韦方程求解技术,结合频域奇异值分解分析方法而实现。对基于系统的传输模态分析,该方法用于研究微波集成电路/单片微波集成电路中的不连续性,可确定系统的模式散射参数(S-参数)。文中所有结构宽波段的分析结果表明,这种方法计算准确、高效。

    2011年03期 v.26;No.81 1-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 1852K]
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  • 用于卫星导航终端的多频段层叠结构圆极化微带天线设计

    杨曙辉;王旸;陈迎潮;康劲;王亚飞;

    针对多频段信号卫星接收天线,采用层叠微带和多级Wilkinson功分移相馈电网络结构,运用二点和四点馈电技术实现圆极化,设计了一种可用于3种卫星导航终端的新型多频段圆极化微带贴片天线。天线可工作于北斗一代的S频段,北斗二代的B1和B2频段,Galileo的E5和E2-L1-E1频段以及GPS的L1和L5频段。对天线模型及版图进行仿真的结果表明,该天线在各工作频段内反射损耗均小于-10 dB,所有工作频段都具有良好的右旋圆极化性能和辐射特性。

    2011年03期 v.26;No.81 10-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 1109K]
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  • 系统级封装中穿透性硅通孔建模及分析

    缪旻;梁磊;李振松;许淑芳;张月霞;

    针对系统级封装技术(SIP,system in package)详细分析了穿透性硅通孔(TSV,through silicon via)的半径、高度和绝缘层厚度等物理结构对于三维系统级封装传输性能的影响,提出了TSV吉赫兹带宽等效电路模型,并提取出其电阻、电容、电感等无源元件值,对于所提出的电路模型进行了时域分析,仿真给出了眼图。

    2011年03期 v.26;No.81 15-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 1012K]
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  • 基于小波近似分量非参数鉴别分析人脸识别算法

    曹林;陈登熠;

    根据小波变换原理,采用db1小波基函数,对人脸图像进行3级小波分解。将3层小波近似分量进行重组,得到新的样本向量集。由于非参数鉴别分析对非高斯分布样本集具有良好的适应性,提出了基于小波近似分量和非参数鉴别分析的人脸识别算法。在样本向量集上应用非参数鉴别分析,形成类内和类间矩阵,然后利用Fisher线性鉴别进行人脸识别。实验结果表明,在ORL和CAS-PEAL-R1人脸库上使用上述算法的识别率分别为95%和97.5%。

    2011年03期 v.26;No.81 20-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 540K]
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  • 基于LDPC码不等错误保护特性的MIMO系统设计

    李学华;李振松;

    针对多个传输天线的矩阵调制,运用高斯近似研究低密度奇偶校验码(LDPC)的不等错误保护(UEP)特性,提出了一种结合矩阵调制和非规则LDPC码UEP特性的系统设计方案。方案中度大的节点映射到差异化模式传输,度小的节点映射到空间多路模式传输,对重要比特提供更多的保护,相比随机映射方式获得了更显著的吞吐量增益。仿真分析表明,提出的方案与最优映射结果具有良好的一致性。

    2011年03期 v.26;No.81 24-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 586K]
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专题研究·光学工程

  • 基于单面阵CCD的三维平移测量系统设计

    吕勇;王凯;刘力双;弋青锐;

    针对高精度多自由度位移同时测量问题,利用光斑位置变化方法设计了一种基于单面阵(CCD,Charge-Coupled Device)三维平移测量系统。系统采用两路准直(LED,Light-Emitting Diode)光束作为测量基准,由单面阵CCD探测光斑图像,图像经处理后可获得光斑位置信息,根据光斑位置变化推算出被测物体三维平移变化量。在实验室环境下构建了二维实验系统,模拟测量X向和Z向的平移变化,结果表明,X向平移测量精度优于±1μm,Z向平移测量精度优于±2μm。系统具有非接触、体积小、精度高的特点。

    2011年03期 v.26;No.81 29-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 1067K]
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  • 一种基于表面微结构提高LED光提取率的方法

    王晓玲;樊彦亭;

    针对提高发光二极管(LED)光提取率问题,利用LED的发光和表面等离子原理,采用严密耦合波计算方法,在LED表面添加金属周期性亚波长微结构,使表面等离子体耦合的逆过程向另一侧低折射率介质(空气)中辐射出可见光,可增加入射光提取。对不同周期的金属微结构进行模拟,结果表明,金属表面薄膜厚度对表面等离子体产生的影响在临界角25~40°范围内,微结构不仅使表面等离子再次耦合为透射光,而且还增大了共振峰的深度与宽度。

    2011年03期 v.26;No.81 35-38+48页 [查看摘要][在线阅读][下载 665K]
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  • 一种强度测量重建波前畸变的新方法

    牛春晖;

    针对电场的空间位相分布,用2个图像探测器分别记录物光波强度、参考光波强度和2次全息干涉图强度,利用全息记录原理和菲涅尔变换提出了一种重建位相畸变新方法。数值模拟结果表明,该方法重建的位相畸变与原始值符合;误差分析表明,重建位相畸变时距离测量要求非常严格,而对位相延迟片和图像探测器要求较为宽松。

    2011年03期 v.26;No.81 39-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 650K]
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  • 径向偏振光束的聚焦整形及应用研究

    周哲海;张晓青;

    针对径向偏振光束进行聚焦整形的问题,通过调整入射光束的参数、透镜的数值孔径以及衍射光学元件的结构,对调控光束聚焦场的强度分布进行了理论分析,提出了一种利用衍射光学元件对径向偏振光束进行聚焦整形的方法。结合实际应用的需求,设计了2种衍射光学元件,实现了超小光斑及长焦深和光链结构的聚焦场分布。数值模拟结果证实了设计的合理性。

    2011年03期 v.26;No.81 44-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 503K]
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  • 基于红外光谱分析的塑料识别方法

    李晓英;邓文怡;武影影;何巍;

    针对废旧塑料分拣问题。利用相关法对塑料产生的红外吸收光谱进行处理,实现对其分类和识别。根据谱图中峰值的位置和谱图形状的不同,将待测塑料红外谱图中峰值位置提取与标准的谱图进行相关计算比较,可识别出待测塑料的种类。实验对94个样品,5种常见塑料做了识别,正确率可达到94.6%。实验结果表明了该方法的可行性和实用性。

    2011年03期 v.26;No.81 49-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 411K]
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研究论文

  • 北京地区的雷电物理特征

    张伟伟;田杨萌;王彩霞;杨静;王东方;刘冬霞;

    为加深对北京地区雷电特征的认识,并为北京地区的防雷设计提供依据,利用2008-2009年快、慢天线雷电电场变化仪得到的资料对北京地区的雷电物理特征进行了统计分析。结果表明,每次地闪回击数频率分布和回击间的时间间隔都呈现出明显的正态分布特征。单次回击地闪的比例高达45%,平均地闪回击为3次,观测到的最大回击数为15次。相邻两次回击间隔时间在40 ms和110 ms出现峰值,观测到的最短回击间隔为2.2 ms,回击间隔分布在40~100 ms之间的高达60%以上。373例继后回击与首次回击强度之比平均为0.65,13%的地闪过程中至少有1次比首次回击强的继后回击。继后回击幅度较强,通常会伴随较短的先导持续时间和较长的回击间隔。

    2011年03期 v.26;No.81 53-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 251K]
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  • (1+1)维Benjiamin Ono方程的精确显式解

    许瑞麟;许晓革;孟祥花;

    通过同宿测试方法结合Hirota双线性形式求解得到了1+1维Benjiamin Ono方程周期孤波解。然后通过相应的时空变换,进一步得到了该方程的一些其他形式的精确解。

    2011年03期 v.26;No.81 58-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 443K]
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  • 新型大屏幕运动型显示屏显示技术研究

    王小妮;魏桂英;

    针对制约运动型发光二极管显示屏发展的主要因素——使用发光二级管的数量多而引起成本高的问题,对其时空分割原理和总体设计方案做了简单的阐述,重点介绍了用FPGA设计的运动型显示屏的电子线路及显示部分中各部分的功能和工作原理,及将视频信号转换为发光二极管显示的过程。通过运动的方式,使1个发光二极管代替几个发光二极管发光,利用人的视觉暂留达到显示信息的目的。实验结果证明该方法制造的运动型显示屏能正确显示传送的信息内容的同时,节省大量的发光二极管,使总体造价大大降低。

    2011年03期 v.26;No.81 62-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 207K]
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  • 双足机器人鲁棒轨迹跟踪控制

    张文;恒庆海;

    根据机器人的动态特性和鲁棒控制理论,利用拉格朗日法建立了Robonova-1机器人的动力学模型。针对机器人系统的跟踪轨迹控制问题,考虑该系统实际存在的不确定性,基于机器人系统中存在的不确定性的上界设计了一个鲁棒控制器。仿真实验结果证明,该鲁棒控制方法对模型的不确定性或外部干扰对机器人系统产生的影响具有一定的抑制作用,对双足机器人的控制是有效的。

    2011年03期 v.26;No.81 65-68+79页 [查看摘要][在线阅读][下载 398K]
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  • 排水管道超声波数据采集系统

    夏娟;黄民;李天剑;吴启焱;

    针对排水管道内壁淤积及损伤的自动检测问题,利用Visual Basic 6.0开发设计了一种排水管道超声波数据采集系统,该系统包括传感器、微处理器控制、信号处理、串口通信和上位机软件,操作简单,使用方便。模拟实验结果表明,该采集系统基本达到了预期的功能和效果。

    2011年03期 v.26;No.81 69-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 493K]
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  • 基于MCU的多通道风速计设计与实现

    赵义飞;谷玉海;高锦宏;

    针对传统单点流量测量风速已经不能满足要求的问题,提出了基于MCU的多通道风速计设计与实现,阐述了硬件、软件实现方法。实验结果表明,该方法可以准确测量出8个通道的风速值,测得的风速精度高,稳定性良好。

    2011年03期 v.26;No.81 74-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 534K]
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  • 基于OpenGL的STEP-NC数控铣削系统加工仿真

    白丽;钟建琳;陈秀梅;

    介绍了在Visual C++环境下,利用OpenGL图形函数库开发基于STEP-NC的数控铣削系统的加工仿真。给出OpenGL与VC++的接口机制,说明了加工仿真中工件和刀具的建模方法以及工件和刀具的动态求交来实现材料的去除效果,模拟了真实情况下的加工过程。

    2011年03期 v.26;No.81 80-82+86页 [查看摘要][在线阅读][下载 340K]
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  • 基于Flexsim的生产线优化设计

    卓奕君;

    针对农机生产中工序复杂、产品类型较多而导致生产率较低的问题,提出基于仿真对生产线进行优化设计,降低了设计成本。应用时间研究等基础工业工程手段测量生产时间,确定了标准时间,对生产线进行了初步设计。阐述了混流生产线中投产顺序的重要性,并通过Flexsim软件建立了混流生产线模型,对不同投产顺序的生产过程进行仿真。通过对仿真结果的分析,最终设计的直线型混流生产线包含14个工位,产品的投产顺序为B-C-B-A-A-A。仿真结果表明,生产时间可以缩短1个工作日。

    2011年03期 v.26;No.81 83-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 385K]
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  • 双支旋转系统扭转振动的理论分析

    马超;徐小力;吴国新;

    针对某类型激振器关键部件转动惯量变化引起的转振动问题,对双支扭转旋转系统扭转振动进行了理论分析,建立了系统状态方程和离散状态方程。分析了系统关键部件转动惯量变化后系统固有模态的变化以及系统动态特性条件下响应的变化。研究结果表明:当关键部件转动惯量的变化量在3%范围内时,系统个阶固有频率也随之变化,但是变化幅度不大;固有阵型相位变化较大,同时系统的动态响应也随之变化。该研究对于系统故障分析指标的确定以及系统安全运行管理具有积极的意义。

    2011年03期 v.26;No.81 87-90+95页 [查看摘要][在线阅读][下载 1248K]
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  • 视觉测量中圆形标志点的全场自动识别和提取

    孙鹏;吕乃光;王博恩;林义闽;

    针对工业视觉测量中复杂背景下的圆形标志点自动识别和提取问题,在利用拟合法进行标志点中心提取的传统技术基础上,提出判别标志点成像质量的形状误差,不仅可以避免其他亮斑对于标志点定位的干扰,而且可以自动剔除具有成像缺陷的标志点,并能保障和控制后续点中心定位的精度。应用于摄影测量,不仅可以达到亚像素的定位精度,而且提高了标志点识别能力和识别质量。

    2011年03期 v.26;No.81 91-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 681K]
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  • 直线电机在车磨复合机床中的应用

    杨志;孙志永;

    针对直线电机存在端部效应,运行中存在推力波动等问题,提出基于扰动等效电流在线补偿的速度控制环算法,以使系统自身参数扰动及外界负载阻力扰动,尤其是齿槽推力扰动及永磁体磁通谐波扰动对系统的影响降到最低。阐述了直线电机在数控机床上的应用特点和直线电机全闭环交流伺服驱动技术。结合研究课题介绍了直驱进给系统的调试,并获得了很好的调试效果,保证了数控机床的加工精度。

    2011年03期 v.26;No.81 96-100页 [查看摘要][在线阅读][下载 569K]
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  • 《北京信息科技大学学报》征稿启事

    <正>《北京信息科技大学学报》是北京信息科技大学主办的学术期刊。他的前身是《北京机械工业学院学报》,是美国"剑桥科学文摘(CSA)数据库"、俄罗斯"文摘杂志"、"中国期刊全文数据库"、"中国核心期刊(遴选)数据库"等多家数据库来源期刊。

    2011年03期 v.26;No.81 101页 [查看摘要][在线阅读][下载 137K]
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