不规则分层地层中电磁波透地传输的衰减特性

分层地层对透地通信电磁波的传播特性有重要影响。现有的研究主要是基于规则分层地层模型对电磁波透地传播特性进行分析,但分层地层往往是不规则的。为此,基于所建立的不规则分层地层模型,将分层地层模型分界面抽象为平面、正斜面和负斜面。根据电磁波入射角与分层地层倾斜角的几何关系,推导了电磁波在不规则分层地层中正向和反向传播时电场强度和磁场强度的衰减情况。仿真表明分层地层的不规则性与电磁波进入分层地层介质的先后次序均对电磁波的传输衰减有重要影响。虽然电场强度和磁场强度随着透地距离的增加都显著地衰减,但电场强度和磁场强度的衰减特性并不相同。此外,无论是对电场还是磁场,由于在分层地层分界面电磁波都要产生反射,因此,电磁波在进入到另外一层媒质时电场强度和磁场强度都会产生一定程度的突变衰减。     

基于无线多跳自组网的混合路由研究

随着大规模无线多跳自组网在军队通信、应急通信等领域的广泛应用,域路由协议(ZRP)作为一种混合路由协议,其灵活的路由发现和维护策略,使其在大规模网络中的应用受到了更多的关注。ZRP的域内路由协议以及域间路由协议的选取,对协议整体性能影响巨大。面向具有一定拓扑变化的大规模无线多跳自组网,基于传统ZRP框架,优化设计得到改进的域路由协议。改进协议中,域内路由协议采用具有更高路由有效性以及较小资源消耗的主动路由策略,域间路由协议则通过增加过期路由缓存机制降低网络控制开销。通过建模分析验证了改进协议的域内路由具有更高的有效性;通过软件模拟平台NS2仿真,验证了改进协议具有更优的性能。     

基于Matlab的点电荷镜像法电场的可视化

点电荷的镜像法是“电磁场与电磁波”课程的重要内容。这部分的教学重点通常在于分析镜像法原理和寻找镜像电荷,但是缺乏对镜像电场空间分布的图形描绘。本文用Matlab软件对镜像电场进行仿真,绘制了点电荷镜像法中多种镜像电场的等位面和电力线细节图,对镜像电场进行了可视化。可视化有利于加深学生对镜像法原理、镜像电荷和镜像电场分布的理解。     

基于PSO-GA的Kriging插值法建立透地通信分层地层媒质模型

地层层系的不同分布对透地通信电磁波的传播特性有重要影响。Kriging插值法利用地层媒质的有限采样点可有效建立分层地层媒质模型,其中的插值计算过程中变异函数模型参数的优化是准确构造地层分层模型的关键。为更好地解决由于采样点分布不匀造成的插值点与采样点之间的误差,使求出的构建地层分界面的插值点更加逼近采样点,从而更精确地建立地层分层模型,提出了一种基于粒子群-遗传(PSO-GA)的Kriging插值法,对变异函数模型的参数进行优化。相比于基于PSO的Kriging插值法与基于GA的Kriging插值法,所提出的算法在粒子寻优迭代整个过程中通过粒子间的两次信息交换,不仅解决了陷入局部最优的问题,实现了全局最优样本,还加快了收敛的速度。仿真与分析结果表明采用所提出的基于PSO-GA的Kriging插值法建立透地通信分层地层媒质模型,相比于基于PSO的Kriging插值法与基于GA的Kriging插值法可获得更好的寻优性能及寻优稳定性。     

平板电容器边缘电场特性探究

平板电容器是＂电磁场与电磁波＂课程中静态场部分的重点分析对象。一般根据平板电容器的均匀电荷分布,求解平板电容器的电位和电场分布。本文考虑实际平板导体上电荷分布的不均匀性,利用逼近的方法,从分析导体的电荷密度出发,得出电荷分布的边缘效应,从而确定平板电容器边缘附近的电位和电场分布。仿真结果表明此逼近方法切实可行,具有一定...     

叠加法巧析对称场

静态对称场是“电磁场与电磁波”课程中的基本模型,叠加法是“电磁场与电磁波”课程中解决问题的重要方法,它可以化抽象为具体,增强直观性。论文将应用叠加原理来分析电磁场中常见的对称场,通过对场进行巧妙的叠加与抵消,进一步论证静电场以及恒定磁场的对称性,有利于强化人们对场对称性分布的理解。     

用Maltab实现恒定磁场的可视化

Matlab可用来对抽象的恒定磁场进行可视化。磁力线图能清晰反映恒定磁场的空间走向、宏观概况和细节状态,具有清晰的物理意义及良好的可视化效果。本文以无限长载流直导线、无限长载流直导线的组合和载流细圆环为例,论述了用Matlab绘制磁力线的原则、技巧和经验。     

基于卷积神经网络的高效精准立体匹配算法

针对基于卷积神经网络的立体匹配算法普遍存在参数量巨大、精度不足等问题,提出一种基于卷积神经网络的高效精准立体匹配算法.首先设计了一个融合多尺寸上下文信息的特征提取网络,提高不适定区域(Ill-posed regions)的匹配精度;其次,改进现有的相似度计算步骤,在保证匹配精度的同时,大量减少了网络的参数量;最后,提出一种轻量级的基于注意力机制的视差精修算法,从通道与空间维度上关注并修改初始视差图错误的像素点.与GC-Net在标准数据集Sceneflow上的对比实验表明,该算法在参数量减少14%的同时,匹配精度提高超过了50%.     

一种区分路由频次的移动无线自组织网络混合路由协议

随着移动无线自组织网络在编队通信、应急通信等领域的广泛应用,越来越多的应用场景呈现路由使用频次不同的现象,对此现有按需路由协议和主动路由协议固定不变的路由维护策略无法高效适用。面向路由使用频次不同的应用场景,基于按需距离矢量(AODV)路由协议,设计并提出了一种按需策略和主动策略相结合的混合式路由算法,即通过源节点对每条路由使用频次的评估,将路由划分为高频次路由和低频次路由。对于高频次路由,运用主动策略维护;对于低频次路由,则运用按需策略维护。通过定性分析和仿真验证得出,相比AODV协议,该算法将数据包的端到端平均传输时延降低约20%.     

无线多跳网络可靠传输保障机制性能分析

无线多跳网络通过多个中继节点进行信息传输,容易造成同一路径上节点间干扰、路径与路径间干扰、多跳误码累积等问题,使可靠性保障成为多跳数据传输的难点。针对目前无线多跳网络环境下综合考虑机制参数、业务参数与信道参数的可靠性机制性能研究不足的问题,建立上述参数的相关机制模型,分析基本参数对冗余、重传、网络编码3种多跳可靠性机制性能的影响。重点对网络编码机制的适用参数与适用环境进行建模、仿真、分析。根据无线多跳网络信道环境优化3种可靠性机制的机制参数,对比三者在不同环境下的性能。仿真结果表明:业务参数主要对网络编码机制的影响较大,在业务量大的情况下网络编码机制能够达到更优的性能;机制参数对协议的性能产生主要影响,通过信道参数对机制参数进行优化能够保证各机制在满足投递率性能的条件下达到更小的开销;网络编码、混合自动请求重传、前向纠错编码机制分别在误比特率较低、中等、偏高的水平发挥更优的性能。