基于物理光学法的近场多入多出雷达成像模拟

针对点目标扩展函数(PSF)不能有效分析复杂目标在毫米波近场多入多出(MIMO)雷达成像中的散射机理问题，研究了一种基于近场物理光学散射计算数据的毫米波MIMO雷达成像模拟方法。该方法利用近场物理光学方法，获得包含阵列构型和目标散射信息的近场计算数据，并通过近场MIMO成像处理器实现近场MIMO成像的全过程模拟。利用D波段“T”字型二维稀疏MIMO阵对复杂的三维目标开展了近场成像实验，仿真和实验结果表明，模拟结果与实际成像结果有很好的一致性。该方法能够分析近场MIMO成像系统的成像性能，为近场MIMO成像的阵型设计提供支撑，揭示复杂目标的近场散射特性与成像机理。     

基于高阶Ambisonics的2.5维近场声源合成

针对空间声信号处理中二维声场合成与实际声源维数失配问题及近场声源合成中的近场失真问题,本文提出了一种2.5维声场合成方法和一种改进的维纳滤波的近场补偿方法.2.5维声场合成基于高阶Ambisonics的球谐函数展开.改进的维纳滤波方法用于补偿高阶Ambisonics合成2.5维近场声源时引入的近场失真.基于连续扬声器阵列假设理论,推导出了扬声器激励信号的一般表达形式.声场合成实验结果表明：与余弦正则化方法产生的相对误差0.23相比,所提方法合成2.5维近场声源的相对误差减少到了0.031;与高通滤波法相比,所提方法可以提供更大范围的有效听音区.     

舰船尾流共轴激光雷达近场抑制比的计算方法

水下激光雷达在近场就已经发生了激光的多次散射,其共轴光学系统对近场水体的强散射信号将具有一定的抑制能力,可防止接收系统饱和。研究共轴光学系统近场抑制比的计算方法具有重要意义。分析讨论了常规光子返回贡献公式不适于近场计算的原因,提出新的水下近场共轴光学系统的返回贡献公式及基于坐标变换的简单计算方法,结合Monte Carlo仿真计算了水下近场抑制比。分析计算了近场抑制比、抑制时长与激光脉冲宽度的关系,结果表明:该方法完全可满足水下共轴光学系统计算的需要。     

基于矩阵差分的远场和近场混合源定位方法

混合源定位在无源雷达中发挥着重要作用。针对均匀圆阵下基于相位差方法的定位精度较低的问题,该文提出基于矩阵差分的远场和近场混合源定位方法。首先,利用二维多重信号(2-D MUSIC)分类方法估计出远场源的方位角和俯仰角;随后,利用协方差矩阵差分方法提取出近场源差分矩阵,通过改进的类旋转不变估计信号参数(ESPRIT-like)方法计算出近场源的方位角和俯仰角;进一步地,利用一维多重信号分类方法估计出近场源的距离;最后通过仿真实验对该文所提算法进行验证。该文所提算法在远场源和近场源角度相同的情况下能够有效地识别混合源,并且提高混合源参数估计精度。实验结果表明该算法在信噪比(SNR)为20 dB时,近场源的二维DOA估计误差接近0.01°,而近场源的距离误差接近0.1 m。      

递进型射频SiP系统优化法研究

射频系统级封装系统具有高密度集成、高性能的优点,但其电磁问题复杂导致系统优化方法至关重要。基于板级场路协同仿真、近场等效模拟以及近场扫描测试,提出了递进型射频SiP系统优化方法,并以S波段上变频SiP模块的优化为例,进行了验证分析。利用此方法,准确地找到了系统中潜在的风险,建立近场耦合等效集总电路,提出改进措施,实现了系统的高效优化;并采用近场扫描测试方法,对模拟结果进行了比较,计算出两者的相关度为96.27%,吻合较好,证明了模拟仿真优化法的高可靠性与实用性。     

基于子阵近场零陷权的联合波达方向估计方法

针对海底长线阵在近场辐射声干扰及空间水平非均匀噪声下的远距离估计目标波达方向 (DoA)问题,该文提出一种基于长线阵分子阵近场零陷权的联合目标方位估计方法。该方法将长线阵分解为多个高重叠子阵,对各个子阵利用零陷抑制技术去除近场强干扰对目标探测的影响,再利用各子阵对远距离目标方位估计结果差异性小、非目标所在频率即噪声对应空间谱最大值随机的特点,空间频率方差加权综合各子阵的目标方位估计结果,从而抑制空间非均匀噪声,实现对远距离目标的探测。仿真结果表明,与长线阵常规波束形成、长线阵近场零陷常规波束形成、长线阵近场零陷传统多重信号分类方法相比,该文方法能够有效降低空间谱背景级60 dB以上,输出信噪比提高15 dB以上,具有较强的提高信噪比能力及较高的空间分辨力,因此具有较好的工程应用价值。     

FD-TD法用于环形相控振子天线阵列的数字模拟

本文论述了FD-TD法用于电磁辐射系统的近场计算问题,用该方法实现了对环形相控振子天线阵列的数字模拟。作为对方法的检验首先计算了单个振子天线上的电流分布,还计算了环中充满去离子水时阵列的近区场及其与人体躯干块状模型的相互作用。     

二维非线性时域有限差分法分析微孔激光器出射光的近场特性

微孔激光器(VSAL)作为应用于近场光存储系统中的一种新型光源,它的出射光斑的近场特性对于近场光存储是十分重要的。运用二维非线性时域有限差分法(2D-NL-FDTD)分析VSAL出射端即微孔金属膜的近场光学性质,模拟计算了不同参数的微孔金属膜的光强近场分布,对所得结果加以分析,从光学性质的角度,讨论其在近场光存储中的应用,并给出反映其近场光学特性的相关数据。     

近场辐射电磁干扰模态测试系统设计

提出近场辐射电磁干扰模态测试方法,设计近场模态检验测试系统,采用近场电磁场头对待测设备进行扫描式测量,获得待测设备的近场电磁场分布情况,并根据测得电磁场强度大小可分析得到待测设备的辐射EMI模态。实验结果表明,该方法可对电子电路的近场辐射EMI模态进行有效识别和检验,分别得到近场辐射共模噪声和差模噪声EMI模态,为辐射电磁干扰噪声的抑制提供有益参考。     

Measurement of the Waveguide Near—field Optical Spot

The characteristic of near-field spots is analyzed.The size of the near field and the heat response time of the hybrid record medium to overcome super paramagnetic effect are calculated based on the heat transfer theory.A novel measuring method for the diameter of near-field recording spot is also presented.Since the grain of the recording media is tiny enough,near-field optical lithography can be accomplished with the aid of atomic force microscope(AFM).The diameter of near-field recording sopt can be obtained by specifically designed computer.So the relationship between the near-field recording spot diameter and the probe size of near-field recording system,the near field recording distance coupling between head and disc can be got.     

Linear array characteristics with one-dimensional reactive-regionnear-field scanning: simulations and measurements

A model for simulating the performance of a phased-array antenna with one-dimensional near-field scanning is addressed. Measurements and simulations in the reactive near-field region for a linear array with monopole elements are described. The array and near-field probe characteristics are simulated by using the method of moments. Measurements and simulations of the array near-zone received voltage, plane-wave spectrum, and far-field data, using centerline scanning at less than one wavelength distance from the antenna, are shown to be in good agreement. The presence of evanescent grating lobes in the plane-wave spectrum is observed. It is shown that a V-dipole theoretical probe antenna can accurately model a practical near-field measurement probe     

近场热辐射的最新研究进展

主要从理论数值模拟和近场辐射实验研究的角度介绍了近几年在近场热辐射传热方面的最新研究成果。理论研究的焦点主要集中在石墨烯复合材料、人工加工或合成超材料等方面的传热研究。实验研究的焦点是实验室基于纳米尺度近场热辐射测量的设备制造与方法创新。目前实验上已经实现了最小距离仅为2 nm的极近场热辐射测量。近场热辐射的进一步研究可为热光伏、辐射制冷以及高效能源收集应用提供理论基础。     

近场光学存储器

近场光学存储器采用了纳米高新制作技术,具有极高的读出速度和极高的存储密度。本文介绍了近场光学“头”、近场光学记录方法、记录机理和处理方法以及T比特光盘的制造技术和结构。     

Tip-Shape Reconstruction for a Laterally Vibrating SPM Probe

This study is concerned with the tip-shape reconstruction for the shear-force scanning probe microscope and the near-field scanning optical microscope, in which the probe executes lateral vibrations. The spatial resolution of the microscopes is directly dependent on the tip radius. A reconstruction method is proposed that employs specially designed test structures and is based on deconvolution. The method is used to generate images of tungsten and nickel wire probes, fabricated by electrochemical etching, and near-field optical-fiber probes. The results are verified by TEM imaging of the probes. By the same approach, correlation is revealed between reconstructed probe aperture and resolution for the near-field optical microscope.     

球面近远场和远近场变换算法

天线的远场对于研究天线辐射特性具有重大意义，近场测量技术因其能够避免直接测量远场而得到广泛应用，该技术采用近远场变换获得远场，然而，检验该远场的准确性也是很重要的.为了解决此类问题，文中以球面近场测量为例，提供了一种解决方案.该方案主要探讨了球面波模式展开理论，该理论是实现球面近远场变换算法的关键，其将待测天线在空间建立的场展开成球面波函数之和，天线的加权系数既包含了远场信息也包含了近场信息.因此，不仅能够利用近场测量信息获得远场辐射特性，同样能够利用远场辐射特性反推得到近场处电场，这样就能检验由近远场变换算法得到的远场是否准确.文中首先推算得到了近远场变换公式，随后进一步推算得到远近场变换的公式，最后将本文算法计算结果与FEKO测量结果进行比较，二者吻合良好，从而证实了本文两种算法的有效性.     

数字多波束天线测试研究

探讨数字多波束天线的测试方法,对于数字多波束天线远场、近场测试的基本原理及优缺点进行了研究。详细分析了近场环境下数字多波束天线测试误差,研究了误差消除的方法。通过对误差的修正,得到较好的测试效果,从而得出数字多波束天线在近场测试结果完全可以代替远场测试的结论。     

Measurements of complex antenna factor by the near-field 3-antennamethod

The near-field 3-antenna method for measuring the complex antenna factor (CAF) is proposed in order to reduce the effect of the measurement site and background noise. The transmission coefficients in the far-field region are calculated from those measured in the near-field and theoretically obtained near-field correction factors (NCF). The CAF of monopole antennas are measured using the proposed method in a frequency range up to 6 GHz. From the measurement results, the dependency of CAF values on the antenna distance is small. These results indicate that our theory including the NCF is applicable for the measurements of the CAF of simple-structure antennas     

一种修正平面近场测量中探头位置误差的有效算法

该文提出了一种修正平面近场测量中探头位置误差的算法,并进行了计算机模拟。计算结果表明,所提出的修正算法收敛速度快、数值稳定性好、计算精度高,是一种实用而有效的修正平面近场测量中探头位置误差的方法。     

基于傅立叶变换频移特性的平面近场测试方法

为了满足快速和无相测试现场天线的需求,文中提出了一种基于傅立叶变换频移特性的平面近场测 试方法。该方法采用多探头技术,利用各个通道的移相,达到天线角域的移动,实现了任意指向角信号的采集,具有 测试快速、使用便捷的特点,特别适用于天线的大规模生产测试和现场测试等。对一个标准喇叭天线进行了平面近 场扫描测量,对比了用传统近场数据处理插值方式得到的和用频移性质得到的天线远场方向图(E 面)。实验显示, 该方法具有与传统近场测试方法相同的效果,能有效地测试天线方向图。     

Near-Field Focusing Plates and Their Design

We describe the design of near-field focusing plates, which are grating-like structures that can focus electromagnetic radiation to spots or lines of arbitrarily small subwavelength dimension. A general procedure is outlined for designing a near-field plate to achieve a desired focus, and its implementation at microwave frequencies is discussed in detail. Full-wave (method of moments) simulations clearly demonstrate a passive near-field plate's ability to overcome the diffraction limit. Finally, it is shown that performance of the plates is weakly affected by losses..