电离层侧向散射传播特性分析

侧向散射探测技术是近几年发展起来的一种新的电离层探测技术.如何基于电离层侧向散射探测结果准确获取探测区域内电离层状态信息,还需要对电离层侧向散射传播特性进行深入分析.本文详细推导了侧向散射来波信号的信噪比方程,并利用三维数字射线追踪技术,仿真得到了不同接收波束指向下的侧向散射扫频电离图,给出了最小时延线、不同地面距离最大可用频率（MUF）等参数的变化规律.     

电离层侧向散射探测试验研究

随着高频通信、探测技术的发展,开展电离层侧向散射的研究具有重要意义.搭建了电离层侧向散射探测试验平台,基于该试验平台,进行了侧向散射探测试验,获得了群距离-频率-幅度的三维侧向散射电离图和地、海侧向散射来波谱图.试验结果表明,基于该试验平台,能够获取电离层侧向散射探测结果,为后续电离层侧向散射信道特性、地海杂波特性的深入研究奠定了基础.     

基于应答转发的电离层侧向散射传播特性仿真与试验研究

在多模模式下,对侧向散射应答信号的模式特性、频率特性以及群距离特性进行了仿真分析,并与获取的试验数据进行对比分析,验证了基于点到点的电离层侧向散射特性与两条链路上电离层特性关系,即电离层侧向散射的模式是侧向散射两条链路模式的组合,每一个组合模式的最小可用频率与两个模式最小频率的较大值相对应,组合模式的最大可用频率与两个模式最大频率的较小值相对应,每一组合模式的群距离是两种组合模式的群距离的和,为后续电离层特性的研究,以及电离层侧向散射对目标探测、多基地定位、工作参数选择等具有重大的意义.     

利用高频返回散射技术探测电离层行波扰动

 电离层行波扰动(TIDs,Traveling Ionospheric Disturbances)是电离层一种周期性的电子浓度波动结构,它与上层大气内的声重力波运动有关.在前人的工作基础上,提出了利用高频返回散射技术判别TIDs的方法,建立了TIDs特征参数的理论研究方法.并通过分析多方位返回散射试验数据,研究定频返回散射回波信号群距离和跳距随时间、方位角的变化特征,提取了TIDs的运动周期、运动方向、波长等特征参数信息,从而实现对宽空间、大区域电离层波动特性的研究.     

返回散射电离图传播模式的自动识别方法

提出了返回散射电离图传播模式的自动识别方法.介绍的方法仅基于返回散射电离图本身,结合电离层传播机理,无须人工干预,自动识别出一幅返回散射电离图存在哪几个反射层(E层、Es层和F层)的回波,根据层数采用不同的算法提取各个层的回波前沿.最后,又提出了利用垂测和斜测电离图辅助判读返回散射电离图的方法,能够提高返回散射电离图模式识别和前沿提取的正确率,具有较好的应用前景.     

电离层返回散射探测中干扰抑制方法研究

电离层返回散射工作在高频频段,密集的外部干扰如短波通信、广播电台及大气噪声等污染了接收数据,严重影响返回散射电离图的判读。利用外部干扰的空时特性,提出了一种自适应波束形成-干扰对消级联去干扰的方法。对实测数据的处理结果表明这种方法的有效性和实用性。     

返回散射电离图仿真平台

基于数字射线追踪技术,以球形对称准抛物电子浓度模型作为背景的电离层模型,建立了返回散射电离图仿真平台,并利用该平台对电离层存在梯度、Es、扰动等典型电离层状态的返回散射电离图进行了仿真,最后讨论了天线方向图对返回散射电离图的影响.     

采样方式对于电离层反演结果的影响

通过提高电离层反演输入信息的质量来提高电离层反演的准确性和稳定性。首先对电离层模型参数与电离图特征之间的关系进行了研究,然后深入分析了采样方式对反演结果的影响,通过寻找更能代表电离图“质”的“点集”来提高反演的准确性和稳定性。最后通过反演仿真证明了该方法的有效性。     

Analysis of Slot Characteristics in Slotted Single-Mode Semiconductor Lasers Using the 2-D Scattering Matrix Method

We use the two-dimensional (2-D) scattering matrix method (SMM) to analyze the slot characteristics in slotted single-mode semiconductor lasers and compare the results with those calculated by the one-dimensional transfer matrix method (TMM). The analysis shows that the 2-D SMM is required to accurately account for the measured results. Using the 2-D SMM simulation, we find that there is almost no reflection at the interface from slot to waveguide while a large reflection exists at the interface from waveguide to slot, and the power loss is much larger than the power reflected. For a single slot, the slot width has little influence on the slot reflectivity, which coincides with the measured results. The reflection and transmission of the slot are found to be exponentially dependent on the slot depth     

电离层中ELF辐射源向下传播衰减理论分析

利用大功率高频（HF）电波调制加热电离层可在电离层中有效形成辐射源,并用于辐射ELF电磁波.本文基于磁流体力学的基本方程通过对电离层中极低频（ELF）辐射源的辐射场分析,获得ELF电磁波在电离层中传播的色散关系式,建立电离层中的ELF辐射源向下传播衰减模型.并依据建立的传播衰减模型,分析不同纬度地区传播衰减的差异,以及传输频率和背景电离层参数对传播衰减的影响.     

Formation of Amplitude and Polarization Characteristics of Short Waves during Propagation in the Ionosphere

Journal of Communications Technology and Electronics - Abstract—The paper inverstigates variation in the parameters of the complex amplitude vector of narrowband signals along ray...     

边孔光纤光栅特性研究

报导了一种新型边孔光纤及边孔光纤光栅的研究结果。在光纤芯两侧制作空腔孔洞,可以在光纤芯内产生应力双折射,测量结果表明,其数值达到3.9×10-5。在边孔光纤上制作光纤光栅,将产生对应不同偏振态的两反射峰,测量结果表明,两峰中心波长间隔随温度变化的灵敏度仅有0.41 pm/℃,而对光纤所受压力较为敏感。利用这一优良的特性,较好地消除光纤光栅测量中的温度-应力耦合。     

基于光子带隙中模式截止特性的单模传输研究

空芯光子带隙光纤拥有优越的环境适应性,但光纤中的高阶模使其在多种场合下的应用受到制约.利用光子带隙内高阶模式在小于截止波长时被强烈抑制,而基模在该波段可以稳定存在的特性,提出了实现单模传输的方法,并通过实验验证了该方法的可行性.在此基础上仿真分析了包层参数对单模传输波段的影响,计算结果表明,单模传输波段的带宽随材料折射率的增加而增加,折射率由1.445提高到2时,带宽增加2.9倍;相对倒角由0.2提高到0.8时,单模传输波段的工作波长移动310 nm以上.     

光学孤子在单模光纤中的非线性传输方程

人们熟知,由非线性薛定谔(NLS)方程描述的光学孤子可以在单模光纤中稳定地传输。本文在准单色近似和慢变包络近似条件下,利拥泰勒级数展开推出了这一非线性传输方程。由于推出的方程包含着高阶线性色散和光纤损耗项,因而可以用来研究短光脉冲(皮秒量级)在单模光纤传输过程中相关的非线性光学孤子效应,比如光学孤子分裂和光学孤子损耗等。     

薄膜电致发光器件中硫空位的散射作用

利用分波法计算了薄膜电致发光器件中硫空位对电子的散射速率,并将其与其它散射机制进行了比较。研究了散射速率与电子能量及温度的关系,并比较了硫空位俘获电子前后的散射速率。提出硫空位的存在是阻碍获得高亮度蓝色薄膜电致发光器件的关键。