考虑回旋共振增强效应的平面单栅注波互作用线性分析

基于电子注纵横运动与电磁场纵横分量同时同步相互作用,该文从麦克斯韦方程和线性伏拉索夫方程出发,推导出将回旋共振和契伦科夫共振同时考虑在内的平面单栅注波互作用热色散方程。在合理选择几何参数和电参数的基础上,通过热色散方程数值计算和分析,发现具有回旋共振增强效应下的注波互作用增益和频带都高于只有契伦科夫共振辐射下的结果。     

外场下等离子体中波的增强和带电粒子流的加速

在不考虑碰撞机制的情况下,研究了外加高频电磁场(泵波)下等离子体中Langmuir波和离子声波的增强以及带电粒子流的加速.基于流体力学方程,推导了描述等离子体参量不稳定性的振动方程,进一步得到描述带电粒子流加速的数学表达式和有质动力的数学表达式.结果表明,在等离子体参量不稳定性的激发过程中,Langmuir波和离子声波得以增强以及带电粒子流由于泵波与Langmuir波(离子声波)的耦合而加速;有质动力的产生是由于泵波与Langmuir波(离子声波)的耦合而且它是参量不稳定过程的策动力,另外有质动力不仅存在高频分量,还存在低频分量.     

波导型表面等离子体共振传感器传感特性计算

介绍了集成波导型表面等离子体共振传感器工作原理和基本结构,用传统波导模式的分析法结合表面等离子体波的色散方程,计算集成波导型表面等离子体共振传感器理论模型的共振波长。通过基于菲涅耳方程的解析分析,得到了含有表面等离子体共振吸收峰的透射谱。通过比较不同折射率被测物的透射谱,粗略确定了集成波导型表面等离子体传感器的检测范围。     

广义正交坐标系下FDTD算法的吸收边界条件

本文由广义正交坐标系下的波动方程，通过微分算子的分解得到两个单向波方程，利用差分析似方法得到广义正交坐标系下Ｍｕｒ二阶吸收边界条件，并与文献结合给出了直角和圆柱坐标系下的Ｍｕｒ二阶吸收边界条件进行对比和补充。     

啁啾光脉冲在自作用形成的时间波导中传播

将光脉冲在克尔介质中自作用产生的折射率变化作二阶近似,求解所得到的传播方程,得到啁啾高斯脉冲幅度,脉冲宽度和周啾参数随传播距离变化的严格解析解,讨论了基模高斯脉冲孤波传播的条件.     

高深宽比金属光栅制备及中红外波段传感特性

利用纳米压印结合溅射和反应离子刻蚀工艺制备了具有高深宽比的金光栅,使用傅里叶变换红外光谱仪测得了反射谱线.测量结果显示,只在p偏振光垂直于光栅矢量方向入射条件下才存在共振反射峰,证明了“伪表面等离子体激元波”的存在.基于严格耦合波分析理论计算了金属光栅的反射率,研究了其作为中红外波段波长调制型表面等离子体共振传感器的可行性.数值计算表明负级次衍射光波对应的共振反射峰的移动能获得较高的波长灵敏度.对于深宽比为10的金光栅结构,+1级次和-3级次衍射光波对应的波长灵敏度分别为1600 nm/RIU和5000 nm/RIU,品质因子分别为20 RIU-1和60RIU-1.     

离子回旋共振加热天线阻抗模拟计算

利用三维天线平板模型对托卡马克离子回旋共振加热天线阻抗进行模拟计算,并以托卡马克离子回旋共振加热简单环天线为例,计算得到不同条件下的天线阻抗。计算结果表明,天线结构尺寸、等离子体密度分布以及天线与等离子体间的距离参数对天线阻抗都有不同影响。结果有助于离子回旋共振加热天线的设计和阻抗匹配。     

棱镜型表面等离子体波传感器测量液体折射率的研究

对表面等离子体波共振现象产生的原理和激发条件进行了阐述。从电磁场理论和粒子振动的角度 ,分析了棱镜型表面等离子体波传感器产生共振的角度和待测液体折射率、介电常数的关系。通过自行设计的一套棱镜型表面离子体波传感器测试系统 ,测定了从 0 %～ 70 %的不同浓度甘油水溶液折射率与共振角度的关系 ,得到的实验结果具有较好的重复性并和理论分析相吻合。由此可以得到一种基于SPR现象的液体折射率测量方法     

共振线附近极化介质的电磁辐射

在经典力学框架内,把偶极子运动方程化为含有二次项和三次项的非线性微分方程;用多尺度法找到了系统的近似解;讨论了共振线附近极化介质的光电性质。揭示了系统的倍频、分频、和频与差频等效应;导出了介质的一阶和二阶极化系数;分析了系统在ω≈ω0/3附近的共振行为,并计算了它的瞬时辐射强度和平均辐射强度。     

电磁散射问题的Neumann级数解

本文利用算子方程的Ｎｅｕｍａｎｎ级数解法来研究无限长金属柱体的低频散射问题。我们分别研究了Ｅ波和Ｈ波入射时金属柱体散射问题的级数解法，并给出大量计算实例．这种级数解法的优点在于频率较低时收敛快且不涉及矩阵的求逆运算．金属柱体上的表面电流分布可通过简单的求和运算而得到，从而节约了大量计算时间．     

基于数字混沌编码器的扩频通信研究

结合数字混沌序列的混沌特性,设计了一种基于数字混沌编码器的键控混沌扩频通信方案。该方案的收发两端采用相同结构的数字混沌编码器,产生完全同步的数字混沌序列,从而实现接收端的相关解扩。仿真结果表明,该方案具有良好的抗噪声性能和较高的安全保密性,能满足数字通信的误码率性能要求。     

基于多层密钥的混沌映射保密通信系统

 针对低维映射安全性的弱点,提出一种混沌遮掩保密通信的改进方案.该方案利用分层的两级密钥管理体制,将加密用的混沌序列改为动态参数,在提高密文安全性能的同时,不降低加密速度和传输速度.论证表明,低维映射仍有很好的应用潜力.     

基于多广义函数混沌同步的数字信号传输方案

讨论的是混沌保密通信问题。在多广义混沌同步和间歇偶合思想基础上提出了一种数字信号传输方案。在信号传输过程中，每个信号周期被分为两部分Tl，T2，分别用于实现同步和信号解调。通过随机选择广义函数和T1，T2的大小，大大提高了信息传输的安全性能。分析了T1，T2与安全性能和信息解调精度的关系。数值仿真表明效果良好。     

一种多级混沌调制保密通信系统

针对单级混沌通信系统安全度不高的局限性的情况,提出一种用环形蔡氏电路实现多级混沌调制的保密通信系统方案．该方案的主要特点是首先,采用多级混沌调制,提高了整个系统的安全性能;其次,环形蔡氏电路具有两个独立可调的分岔参数电阻,起到了密钥参数的作用,进一步增加了对信号破译的难度．     

混沌语音实时保密通信研究

从实际网络通信平台出发,利用零动态可逆算法进行信息的加解密,同时提出混沌协议同步技术来保证通信双方的混沌信号严格同步,从而设计并实现了一个混沌语音保密通信系统,具有数据通信的实时性和保密性并举,最后给出了系统通信测试结果.     

基于MIMO-OFDM的5G通信跨层安全传输技术研究

在对5G通信跨层安全传输技术进行研究的过程中,将MIMO-OFDM应用于5G通信跨层安全传输技术中,提出一种基于MIMO-OFDM的5G通信跨层安全传输技术。首先对5G通信系统的认证模型进行构建,以通过物理层对5G通信网络进行安全认证。基于MIMO-OFDM系统制订5G通信跨层安全传输方案,方案包括两个方向,一个方向是加密发射端,另一个方向是解密接收端,以实现5G通信跨层安全传输。通过对比实验验证该技术的接收者误码率低于现有技术,实现了性能提升。     

基于混沌映射的偏振移位键控光通信系统

提出了一种基于数字混沌与偏振移位键控(PolSK)技术的光保密通信系统.该系统选取几种偏振态部分或完全相同的PolSK方式,在系统不同时钟周期,发送端根据实时产生的数字混沌序列选用不同的PolSK方式调制信息,接收端利用同步的混沌序列与相应的PolSK方式解调信息.数字混沌序列的伪随机特性使得该系统的PolSK调制方式呈现无规则变化.当星座点个数不少于6且选用的PolSK方式不少于4种时,可选的PolSK组合超过1060种,系统的密钥空间庞大.用OptiSystem和Matlab软件相结合的方法进行了系统仿真,并做了一定的数值分析.仿真与分析结果表明,该光通信系统通信正常,具有较强的保密性.     

A Novel Secure Data Transmission Scheme in Industrial Internet of Things

The industrial Internet of Things(IoT)is a trend of factory development and a basic condition of intelligent factory.It is very important to ensure the security of data transmission in industrial IoT.Applying a new chaotic secure communication scheme to address the security problem of data transmission is the main contribution of this paper.The scheme is proposed and studied based on the synchronization of different-structure fractional-order chaotic systems with different order.The Lyapunov stability theory is used to prove the synchronization between the fractional-order drive system and the response system.The encryption and decryption process of the main data signals is implemented by using the n-shift encryption principle.We calculate and analyze the key space of the scheme.Numerical simulations are introduced to show the effectiveness of theoretical approach we proposed.     

一种新的混沌同步及保密通信方式

本文提出一种新的混沌同步及保密通信方式。在发送端，将信息信号与混沌载波的和经取模运算后再嵌入混沌动力系统的迭代之中以实现调制；在接收端，用一个相应的非动力学系统从接收信号中提取混沌载波并进而恢复信息信号。研究表明，该混沌同步方式具有较强的抗干扰能力并且实现容易；该保密通信系统保密性能良好。     

一种通过异结构同步实现混沌保密通信新方法

该文提出通过异结构混沌同步和参数调制实现保密通信的新方法。在发送端将信息信号调制到混沌系统的某个参数中,根据Lyapunov稳定性定理,构造合适的控制器,实现了异结构混沌系统的完全同步;在接受端采用非线型滤波器,使信息信号得以有效地恢复,实现信号安全保密传输。仿真结果表明,系统快速达到同步,经参数调制的信号能有效恢复,成功地实现保密通信,具有较强的保密性和实用性。