光波束形成中色散延时的非线性修正

光波束形成网络是光控相控阵雷达中的重要组成部分，有助于提升系统的宽带宽角扫描能力。利用光开关的切换，改变各收发通道间的相对延时量，从而实现波束指向的变化。在常用的技术中，色散延时是一种简洁的光波束形成实现方法，而色散线性项仅适用于色散量小且通道数少的情况。随着延时量的增加，非线性色散延时积累，会引起波束畸变。因此引入相对色散斜率（RDS）作为其非线性因子，并通过调整商用激光器波长来抵消色散介质的非线性效应。当RDS为0.003 nm?1时，激光器阵列的最大波长间隔从0.796 nm “拉伸”到0.862 nm，波长也整体“平移”?0.31 nm，修正波长与商用激光器波长的最大调整量为0.2 nm，可满足商用波分复用器的通带带宽，大扫描角时主瓣与副瓣之比从5 dB提升至12.9 dB。通过分析，RDS数值越小，激光器波长的修正量越小。因此，RDS是选择色散介质和调整激光器波长的重要参数，从而能够恢复波束畸变，以提升相控阵系统的成像、识别能力。     

应用独立分量分析的激光测风雷达湍流频谱分解

针对大型风力发电机机组中常见的脉动湍流、风机尾流与涡流等湍流信号,研究了利用自然梯度下降的独立分量分析方法的湍流频谱分离效果,以区分中心风速与湍流信号,提高风机机组的综合工作效率。首先分析了风机组中常见湍流信号的后向散射与频谱分布特点,然后依据这些特点设计了对应的独立分量分析模型。在仿真结果符合要求的基础上,进行了双目激光雷达天线的风速采集与实际分离效果检测。实验结果表明,在大气折射率结构常数C2n≤10-14同时广义大气常数α≥4的通常情况下,利用双目信号能够分离出一个湍流中心和一个中心风速。对1 s内两个谱峰的波动范围进行统计,获得(2.59±0.05)MHz的中心风速以及(1.22±0.19)MHz的湍流中心估计,且二者的平均信噪比分别为25.93 dB和31.01 dB,能够在获得稳定的中心风速估计的同时得到一个较为稳定的湍流中心估计。     

热量表示值误差测量结果的不确定度评定

将组成热量表的流量传感器的参数、温度传感器的参数和计算器的参数视为热量的分量,按照分量组合法分别检测,对热量表的流量传感器、单支温度传感器和配对温度传感器以及计算器示值误差测量结果进行不确定度评定。     

多共振分量融合CNN的行星齿轮箱故障诊断

针对行星齿轮箱中各部件所激起的振动成分混叠、早期故障特征经常被较强的各级齿轮谐波成分以及环境噪声所湮没的问题，提出一种多共振分量融合卷积神经网络（multi-resonance component fusion based convolutional neural network，简称MRCF-CNN）的行星齿轮箱故障诊断方法。首先，对振动信号进行共振稀疏分解，得到包含齿轮谐波成分的高共振分量和可能包含轴承故障冲击成分的低共振分量；其次，构建多共振分量融合卷积神经网络，将得到的高、低共振分量和原始振动信号进行自适应的特征级融合，通过有监督的方式训练模型并进行行星齿轮箱故障诊断。对行星齿轮箱实验数据的分析结果表明，该方法能够有效分类行星齿轮箱中滚动轴承和齿轮的故障，成功对行星齿轮箱故障进行诊断，同时能够进一步增强卷积神经网络对振动信号所蕴含的故障信息的辨识能力。     

技术动态

横向各向同性层状介质的广义Dix公式标准Dix公式用法向入射的走时、均方根速度或NMO速度由PP反射波来估算均匀各向同性水平地层的厚度和层速度。对于VTI介质,qPqP波和qPqSV波的走时由4个参数和层厚度决定。如果vp/vs 很大(等效于S波速度为零),那么qPqP波的走时可以仅由3个参数和层厚度确定。1983年Blyas根据走时的Taylor展开式用反射qPqP波和qPqSV波求出了VTI介质的层参数。Ursin和Stovas在2005 年第6期Geophysics上发表文章指出可以由反射qPqP波求出3个走时参数,由qPqSV波求出2个走时参数,这样可以得到5个走时参数和5个未知的层参数。他们采用的方法是用Thomsen参数来表示反射     

亚波长光栅用于实现宽光谱消色散1/4波片的研究

基于严格耦合波理论 ,分析了共振区域矩形位相光栅的衍射特性 :位相延迟与光栅周期、占空比、槽深的关系 ,并设计出在 40 0～ 80 0nm范围内的消色散 1/4波片光栅 ,可以实现较为平坦的衍射效率和位相延迟曲线 ,其中位相延迟可保持在 90°左右 ,最大偏差小于 9% ,达到甚至优于普通二元复合消色散波片。通过对加工及安装误差的讨论 ,得到了影响消色散波片光栅性能的主要加工误差是槽深误差和占空比误差。     

DISPERSION COMPENSATION CFBG IN100km 10Gbit／s RECIRCULATING SYSTEMS

A 10Gbit/s recirculating system is configured with Chirped Fiber Bragg Grating (CFBG) for the dispersion compensation. For the first time, the transmission distance in the loop reaches 1000km with bit error rate of 10-9. The effect of the group delay ripple of the fiber grating is also investigated in the recirculating systems, and it is shown that the transmission distance is limited to 4 cycles (4×167.1km ) in the loop with the power penalty fluctuation below 1.0dB. Thus the group delay ripple should be reduced to allow for the wavelength drift of±5GHz. At the end of this letter, the principles are given for designing long haul recirculating systems with dispersion compensation CFBG.     

色散补偿及EDFA增益均衡的一体化

提出一种新的色散补偿及EDFA增益均衡的一体化方法。在10Gb／s的光通信系统和600km G652光纤中首次实现了基于16个碉啾光纤布拉格光栅(FBG)的色散补偿及掺饵光纤放大器(EDFA)的增益均衡。16个FBG的波长间隔为1．6nm，波长覆盖C波段1529～1556nm约27nm的范围。经600km G652光纤传输后，10Gb／s的NRZ码传输功率代价小于2dB。     

一种变步长D-Rake多用户检测器

在时变多径衰落信道下,接收到的CDMA信号功率变化较大,此时D-Rake盲自适应多用户检测器性能显著下降,将变步长LMS算法与基于主分量的相干合并引入到D-Rake(DecorrelatingRake)检测器中,构成一种变步长D-Rake,称之为VD-Rake(Variablestep-sizeDecorrelatingRake)检测器。该检测器能克服原D-Rake检测器对信号功率变化较敏感等缺点,有效地改善了D-Rake检测器的性能。     

小波变换在光谱特征提取方面的应用

人们在处理高光谱图像时一般要对一些典型地物进行光谱分析、特征波段的提取,以便提取出最大量的有效信息,剔除无用或冗余的信息,然后再进行分类识别.采用小波变换的分析方法,选用合适的小波进行分解,根据分解后的高频分量中包含的重要信息,利用局部相邻的正负极值点找出对应于原始光谱曲线上每个吸收带的左右边界;利用局部过零点,即可比较精确的提取出各个吸收带的中心波长.该方法比传统的光谱特征提取方法更简洁、有效,实验证明为一种比较理想的光谱特征提取方法.