两维网格空间耦合激光阵列的时空混沌同步

通过数值模拟对两维3×3单模 激光网格阵列的动力学行为进行了研究。阵列中的激光束在光场中通过空间的局部耦合产生相互作用,可以通过对激光参数设置进行调节。数值研究表明,在一个相对较小区域的参数范围内,当任两台激光之间的空间耦合作用距离一定时,相应的激光束的强度之间可以实现混沌同步,并且具有特点: 处于次对角线或与其平行的对角线的对应位置上激光都可以实现混沌同步状态。通过对该激光阵列的功率谱和李雅普诺夫指数的计算和分析,可以确信所研究的强度同步的激光系统处于混沌状态。     

三阶非自治电路中的混沌振荡

本文研究在正弦电源激励下的三阶电路中的非线性动力性质。在该电路中，唯一的非线性元件是分段线性的负电阻元件。计算机模拟和电路实验表明，该电路在电源电压的有效值改变时，振荡制式会有如下之演变：周期—拟周期—混沌—亚超混沌—混沌—周期。此处所谓的亚超混沌振荡，是指相空间轨线的吸引子具有( ，0，0，-)类型的李雅普诺夫指数谱的振荡制式而言的。这种亚超混沌振荡制式在现有的非线性电路与系统的文献中尚不曾有过报道。本文的计算机模拟结果与电路实验结果之间有较好的吻合。     

标度放大和自适应同步识别约瑟夫森结混沌系统中非同阶参数

约瑟夫森结是一个很重要的超导元件，其电路模型关键参数的数值差别很大，传统的自适应同步方法不能准确识别小幅度参数。基于李亚谱诺夫稳定性理论构造带有增益系数的控制器和参数观测器, 结合标度放大方法对约瑟夫森结混沌系统不同阶参数进行识别。以误差函数为统计量，在增益系数和放大因子的相空间给出同步和非同步区域分布，发现对两个小参数同时进行标度放大可以增加同步区域。该方法可以显著提高小参数的识别精度, 数值计算结果验证了该方法的有效性。     

两个耦合约瑟夫森结磁通量子比特能级的研究

研究了两个(?)_(1z)(?)_(2z)Ising型耦合量子比特的能级,这是一种典型的赝自旋约瑟夫森结比特模型。论述了两个磁通量子比特通过耦合可以构成量子力学四能级系统;研究了两量子比特间主要因子含能量差ε,隧穿幅度t和耦合因子j(包括耦合强度和耦合方向)对能级的影响。结果表明:对于由两个相同量子比特构成的系统,在Φ=(1/2)Φ处,不仅两抗铁磁态的能级受控于耦合因子,它们之间的跃迁频率也由耦合因子控制。     

基于偏差的李雅普诺夫方法超导量子比特系统调控

应用李雅普诺夫控制理论,对含约瑟夫森结电荷量子比特系统的状态实施了有效调控。数值仿真表明：基于偏差的李雅普诺夫控制方法不仅避免了复杂的迭代计算,而且可以确保量子系统的稳定。因此,李雅普诺夫方法是一种具一定有实用意义的调控方法。     

Lorenz和Rossler混沌系统的两驱动一响应同步研究

本文对Lorenz吸引子和Rossler吸引子的两变量驱动一变量同步现象进行了深入研究．结果表明，Lorenz吸引子可任意实现两变量驱动一变量同步，而Rossler吸引子只能有选择地实现两变量驱动一变量同步．本文由Rossler吸引子发展了同步概念．     

约瑟夫森结参数对Shapiro台阶的影响研究

 采用PSpice电路仿真的方法,研究了结电容C较小的情况下,电阻电容并联约瑟夫森结模型的参数(临界电流I_c和正常态电阻R_n)对Shapiro台阶高度的影响.发现在射频电流较大的情况下减小R_n可以提高台阶的高度,而在射频电流较小的情况下增加R_n可以提高台阶的高度.保持R_n不变,取不同I_c绘制的台阶高度－射频电流幅度曲线表明,临界电流越大,曲线所对应的台阶高度也越大.研究结果对利用约瑟夫森结作为电压标准和THz信号检测具有指导意义.     

约瑟夫森结的电路模型及其在超导电子学中的应用

为方便约瑟夫森结及其相关电路的仿真研究,根据约瑟夫森方程首次提出了约瑟夫森结的电路模型,给出了具体的电路原理图,并进行了封装.利用这个模型可以对约瑟夫森结的相关特性进行深入系统的仿真研究,这样不必自己编写程序对系统的微分方程进行数值求解,大大提高了工作效率.利用这个模型,对约瑟夫森结的混沌行为、相位锁定特性、RSFQ电路和SQUID进行了研究,结果说明了模型的正确性和实用性,模型的建立对于促进超导器件的相关研究具有一定意义.     

基于非线性方法的病理嗓音识别研究

提出了一种基于非线性特性来提取声带小结类病理嗓音的特征参数的识别方法.首先通过滤波分割的方法,分两个通道处理语音信号,低频部分采用符合人耳听觉特性的巴克滤波器组进行信号重构并提取语音特征,高频部分采用非线性动力学的最大李雅普诺夫指数来描述,最后整合为语音特征序列并进行语音识别.采用美国MEEI公司的病理嗓音数据库进行识别实验.实验结果表明,这种方法能够有效地提高病理嗓音的识别率,达到99.4％的识别率.     

基于FDTD的约瑟夫森结与超导传输线协同分析方法

为实现高性能处理器,超导RSFQ（快速单磁通量子）电路被提出.该电路主要由超导约瑟夫森结和超导无源传输线组成,对其建模分析是超导RSFQ电路设计的基础.本文提出了基于FDTD（时域有限差分）的约瑟夫森结与超导传输线的协同分析方法.该方法采用FDTD数值方法求解超导传输线的电报方程.在超导传输线与约瑟夫森结交界处的非线性边界条件上,采用了Newton-Raphson迭代算法.数值结果表明,本文提出的约瑟夫森结和超导传输线的协同分析方法与WRspice仿真软件相比具有相同精度,且运算效率显著提高.     

约瑟夫森结跳变电流统计分布测量系统

本文详细介绍了一种通过对时间的测量来获得单个约瑟夫森结(JJ)跳变电流统计分布P(I)的测量系统,包括致冷系统和测量方案.我们还在测量电路中采取了电磁屏蔽、低通滤波、接地等一系列的降噪措施,使得实验所能测量到的约瑟夫森结的最低等效温度进一步的降低至300mK.     

可搬移双基地相控阵雷达同步设计

提出一种双基地相控阵雷达同步设计,分析了时间同步、定时同步、指令同步、空间同步和双站通信实现等方法,该双站同步方法可实现性好,代价小,雷达双站布站灵活,可搬移,可实现对多目标的探测。该方法在某型雷达上得到应用,性能良好。     

时变耦合下忆阻电路的同步

基于Lyapunov稳定理论,研究了一类三阶忆阻器混沌电路系统在单向线性耦合下实现同步的可靠性问题。在临界值上选择恒定的控制器增益则容易实现两个混沌系统的同步;当控制器增益时变下,在一定强度范围内也可以实现同步。进一步通过数值方法计算了耦合增益对控制器平均功耗和达到同步暂态时间的影响。     

含无损传输线的约瑟夫森结电磁系统中的分岔与混沌

 建立了含无损传输线的约瑟夫森结电磁系统左端点处电压正向行波分量的一维Poincaré映射模型,运用非线性动力学理论分析了映射定点的稳定性。通过数值计算得到了映射随电压反射系数变化的分岔图,详细分析了系统随参数变化的动态演化过程。结果表明在一定参数条件下,该电磁系统中存在着分岔、混沌、周期吸引子共存、混沌吸引子共存以及周期与混沌吸引子共存等复杂的非线性动力学行为。     

激光相位共轭波信号同步传输的仿真研究

研究了激光相位共轭波信号的同步传输问题。对激光相位共轭波的特性进行了理论分析。进一步通过耦合使两个激光相位共轭波系统建立关联。采用计算耦合系统的Lyapunov指数的方法,确定了信号达到同步传输时耦合强度的取值范围。结果显示,在Lyapunov指数小于零的区域任取耦合强度值,两个激光相位共轭波系统的同步输出均可以实现。     

多基站星载SAR相位同步链路误差分析

相位同步技术是多基站星载合成孔径雷达(SAR)系统的关键技术之一。由于主辅星收发分置,两星频率源不同的特点,使得解调的信号存在相位偏差和相位噪声,因而需要在两星SAR系统之间建立相位链路,生成参考相位用以补偿辅星信号,使两星间雷达实现相位同步。但同步链路会引入额外的相位误差,文中基于双向对传的相位同步链路方案,对比分析C、L和X频段的同步链路引入的相位误差。仿真结果为多基站星载SAR系统设计提供理论依据。     

使用阵列天线的TDMA系统时隙同步技术

针对TDMA系统的时隙同步问题,研究了使用阵列天线的时隙同步技术,仿真结果表明,与使用单天线进行同步相比,使用阵列天线的同步方法有更好的码捕获性能,能在更低的信干噪比条件下达到相同的捕获概率。     

相位加权阵列天线的互耦分析及补偿

采用分段正弦基函数Galerk in法计算了阵列天线的阻抗矩阵,利用互耦阻抗方程分析了相位加权阵列的幅相恶化程度,且用矩量法分析了互耦对两种相对加权阵列天线性能的影响。提出了一种互耦补偿的方法即网络分析法,仿真结果表明了这种补偿方法的正确性和有效性。