基于平面微带线圈无线电力传输效率研究

磁耦合谐振式无线能量传输技术主要是由谐振频率相同的发射线圈和接收线圈构成,在近距离范围内,当工作频率等于发射和接收线圈的谐振频率,线圈之间通过磁场耦合谐振的作用完成能量的传输,是电力传输领域的一个全新的技术方向。在本文中,磁耦合谐振无线能量传输系统由印制在两块FR-4基板上的微带线圈组成,且谐振频率为13.56 MHz的微带线圈分别印制在每块基板的两面。根据FITD(Finite-Integral Time-Domain)算法对磁耦合谐振无线能量传输系统模型进行仿真与分析,在13.56 MHZ的频率下,磁耦合谐振无线能量传输系统的传输效率最大可达到64%。在构建无线能量传输平台后,通过实验测得传输效率可以达到54%。     

基于嵌入式的数字电网电能感知与采集系统设计

在电网数字化进程不断加速的今天，为提升电力信息部门的电网电能信息收集效率，研究对基于嵌入式的数字电网电能感知与采集系统进行研究，提出了将游程编码技术与LZO编码技术结合的数据压缩方法，为解决安全风险问题，采用RSA算法进行数字加密。带系统的性能测试结果表明，R-minLZO压缩方法的平均压缩率为37.55%,相较于传统LZO方法，其压缩性能提升约25%,系统的信息传输性能优异，能够应对高负荷传输状况。研究结果表明，设计的数字电网电能感知与采集系统，能够有效收集、传输、处理电网电能数据信息，优化电力部门的电能数据处理体系。     

可见光OFDM系统的峰均比降低方法

分析可见光通信(VLC)系统中OFDM信号的高峰均比(PAPR)概率分布。为降低VLC系统中OFDM信号的峰均比,将部分传输序列(PTS)方法进行适当改进,使之适合在VLC系统中进行传输,将其与离散傅里叶变换展开(DFTS)相结合进一步降低可见光OFDM系统的峰均比。仿真结果表明,与原信号仅采用DFT展开或者PTS方法相比,DFTS-PTS方法使系统的峰均比分别降低了约3.5dB、2.7dB、1.2dB,具有更好的峰均比性能。     

一种具有宽带双极化低散射特征的微带阵列天线

针对阵列天线宽带散射缩减设计进行研究,设计了一种基于无源对消技术的低散射阵列天线,该新型微带阵列天线在宽频带内具有双极化低雷达散射截面（RCS, Radar Cross Section）性能;对基于两种散射性能不同的单元组成阵列的RCS性能进行了理论研究,进行了单元的散射幅度和相位对阵列RCS的影响分析;提出了一种加载T型缝隙的新型微带天线结构,该单元结构的辐射性能与散射性能能够进行独立调控和综合优化,该单元与传统微带贴片单元具有相似的辐射特性,并可在宽频带（带内和带外）内与传统微带单元产生有效相位差;将传统微带单元和加载T型缝隙的新型微带单元组成4×4阵列天线,仿真结果表明,提出的阵列天线在3GHz～7GHz（相对带宽80%）频带内实现了同极化RCS缩减,在3.3GHz～7GHz（相对带宽71.8%）频带内实现了交叉极化RCS缩减,缩减峰值分别为16.3dB和36.3dB,带内RCS缩减均值分别为14.1dB 和17.6dB;与传统微带阵列天线相比,提出的阵列天线增益下降小于0.1dB;提出的微带阵列天线具有高效率辐射和宽频带双极化低散射性能,为低散射阵列天线设计提供了新的思路。     

水声传感阵列指向性与系统传输性能研究

针对浅海水声通信中水汽界面和海底的反射产生多途效应对信号传输的影响,依据水下声传输原理,分析了水声信道中的噪声特点和产生多途效应机理,研究水声信道中声传感器指向性与传输性能关系,探讨水声传感阵列方式在水下通信环境的优势,设计合理的阵元间连接形式、阵列驱动电路和阻抗匹配电路,保证有效的功率耦合效率。经水下试验测试表明:采用一定指向性的声阵列结构,利用单个阵元波束宽度小于10°,构成阵列结构的波束宽度小于30°,并进行一定阻抗匹配,可减小能量损失,有效提高水声通信系统性能。     

网络传输迟延与丢包的补偿及系统稳定性分析

针对网络传输在控制系统中引发的问题,提出在控制器节点采用针对迟延和丢包的补偿估计器．以提高控制系统的性能。当迟延小于一个采样周期且数据包传输率已定时,将包含该补偿估计器的网络控制系统（CEDPNCS）,描述为具有两个事件的异步动态系统,并推导出保证系统稳定的时变双线性矩阵不等式．仿真结果表明．所提出的方法能有效提高控制系统的性能．     

LoRa组网技术在胶带运输监控系统中的应用研究

针对胶带运输监控系统缺少无线数据传输通道,无法实现断线后自诊断信息上传、无线传感器接入、断线应急中继通信功能等问题,提出了一种应用于胶带运输监控系统的LoRa无线组网技术方案.针对链式组网结构比较适合胶带运输监控系统多点延伸的特点,采用了LoRa链式组网模式.根据LoRa链式组网传输模式的要求,确定了节点间的数据访问关系,将主机节点与子节点设计为一主多从的传输方式,节点根据相邻关系进行路由规划,组成单层链式网络.为满足数据传输需求,采用巡检应答式通信机制,通信过程遵循规则时序,信道通过时分进行有序利用.根据上述方案,给出了用于胶带运输监控系统的LoRa无线组网传输节点设备软硬件设计,并进行了测试,结果表明:LoRa链式组网模式传输性能可靠稳定,无线发送状态的节点功耗小于300 m W,10个节点组网传输时延为1.12 s,丢包率小于0.6%,可满足胶带运输监控系统对无线组网传输功能的需求.     

汽车雷达微带阵列天线设计

为提高汽车雷达性能,设计了一款汽车雷达天线,采用4×8微带阵列天线形式,设计中心频率为24.1 GHz,采用指数加权的方式设计馈电网络,以降低副瓣.在HFSS电磁仿真平台上对其进行仿真、优化.仿真结果显示天线最大增益为21.4 dBi,副瓣电平低于-15 dB,H面半功率波束宽度约为10°,在24 ～ 24.5 GHz频段性能稳定.天线整体长约70 mm,宽约36 mm,体积小.将该天线应用于汽车雷达可以探测车辆和障碍物的速度、距离、角度等信息,从而实现防撞预警、盲点侦测等功能.     

啁啾归零码在光纤中传输性能的仿真研究

高速光纤通信系统在传输容量得到增加的同时,面临着色散、非线性效应等日益突出的问题,成为影响光纤传输性能的主要因素.选择合适的调制码型,是提高通信传输质量的有效途径.在介绍啁啾归零码的生成和频谱特性的基础上,通过分析光纤传输模型,对CRZ码在取不同啁啾调制深度和不同色散补偿光纤长度下的系统性能作仿真分析.结果表明:采用合适的CRZ码将预啁啾技术和其他技术相结合可以提高高速传输系统的传输性能.     

EPON上行通信性能物理层关键技术研究

本文针对EPON上行突发传输的特点,在物理层上分析了影响上行突发传输性能的关键技术,并针对这些关键技术提出了实现方案,利用Verilog硬件描述语言编写了验证代码,进行了仿真.实际EPON系统测试结果表明传输误码率小于0.03%.     

变线圈结构的磁耦合谐振式无线电能传输系统

针对传统单一线圈结构的磁耦合谐振式无线电能传输系统存在传输效率受限于传输距离的问题,设计了一种变线圈结构的磁耦合谐振式无线电能传输系统。建立了系统的等效电路模型;分析了系统分别采用两线圈结构和四线圈结构时的传输效率与传输距离之间的关系;根据两线圈结构时系统传输效率随着传输距离的增大而逐渐减小、四线圈结构时系统传输效率随着传输距离的增大先增后减的结论,提出了传输距离小于线圈半径时采用两线圈结构、传输距离大于线圈半径时采用四线圈结构的变线圈结构谐振耦合方式,以实现不同传输距离时传输效率的最大化。仿真和实验结果验证了该系统的有效性和可行性。     

基于修正Hermite脉冲的UWB系统在无线DVI中的应用

本文采用UWB技术和修正Hermite脉冲,将两者有机结合起来,构造一种新的基于修正Hermite脉冲的UWB传输系统,以实现无线DVI,并对该系统的性能进行了分析,在不限带传输的条件下,该系统的性能与BPSK完全一致。最后通过仿真验证理论推导的正确性。     

多包传输网络控制系统的对象建模

由于将通讯网络的引入,不可避免地引起传输延时。网络传输延时的存在使网络控制系统的分析和设计更加复杂和困难,尤其是多包传输的网络控制系统。在分析网络多包传输原因的基础上,研究了多包传输网络控制系统的对象建模。系统中传感器采用时间驱动的方式,控制器和执行器采用事件驱动的方式。在考虑系统噪声和网络诱导延时大于一个采样周期的情况下,给出了多包传输的网络控制系统模型。此模型可以用来分析系统的性能。     

矿井WMN多媒体应急通信系统多跳传输性能改进

由于矿井无线Mesh网络（WMN）多媒体应急通信系统的多跳传输存在基准带宽较低、多跳传输带宽衰减率较大的问题,对其多跳传输性能进行改进。提出了一种矿井WMN多媒体应急通信系统骨干传输链路的网络结构,并建立了其传输模型,研究了对其传输性能产生影响的主要因素。提出了基于802.11n的多跳Mesh骨干传输网络的多模Mesh节点结构,解决了矿井WMN多媒体应急通信系统多跳传输的两个难题。实验结果表明其具有超过165Mbps的基准带宽,并且在60Mbps的限速应用环境下,每跳的带宽衰减小于1%,基本满足了矿井多媒体业务传输的应用需求。     

基于分块导频的SC-FDE信道估计改进算法

研究提高通信性能问题,在SC-FDE宽带无线系统中,多径效应存在制约系统传输带宽提高的符号间干扰问题。目前采用的分块传输,是将数据分块和导频分块,前者导频利用率不高,而后者信道估计不够精确。为了提高系统频带利用率和信道估计精确度,在数据分块和导频分块基础上,本文提出了一种改进的数据帧结构,即对数据块和导频可同时划分多个块,并将位置相近的分块导频进行重复利用,可进行多次信道估计。结果表明,与单一的导频分块或者数据分块方法相比,系统性能提高了约1dB。仿真证明,改进方法对SC-FDE中的信道通信性能的提高具有参考价值。     

基于5G的运载火箭无线测发控系统

针对航天发射场智能化快速测发的建设需求,提出了一种应用第五代移动通信技术进行无线测发网络建设的方案,主要解决发射场箭地无线通信覆盖及与公共5G移动通信网的便捷融合,可满足测试数据不小于100Mbps的传输速率,测发指令传输时延小于2ms,传输可靠性小于10^-6,同时支持远程测发及便携式测发的潜在应用需求。无线测发网络采用接入网+承载网+核心网的架构,打造5G-SA独立组网模式的工业现场无线总线,接入网用于航天发射场前后端的无线信号覆盖,承载网及核心网实现数据传输及网络管理,采用网络切片的形式将大带宽传输及测发指令传输的应用需求结合起来。提出了应用无线测发网进行无线测发应用的方案,并开展了性能分析。     

基于DM8168的视频会议系统MCU设计与实现

基于TMS320DM8168设计并实现一种嵌入式视频会议系统多点控制单元（MCU）。音频压缩算法采用G.722,视频压缩算法采用H.264,音视频流传输采用RT P。阐述系统的硬件组成和软件实现,对视频会议的QoS进行分析。该系统体积小、功耗低,能够同时为8个用户提供服务。测试结果表明,该系统工作稳定,达到预期设计目标,音视频流畅,处理时延小于100 ms ,能够满足视频会议系统对于MCU的性能要求。     

大功率微波加热设备的模拟信号传输系统设计

在复杂环境下,工业大功率微波加热设备中模拟信号传输系统的设计,对于设备的精确控制和安全运行至关重要;针对现有的模拟信号传输方案在复杂电磁环境下抗干扰能力低下的缺陷,提出一种基于光纤,并整合V/F转换器和FPGA组成的模拟信号传输解决方案;经过仿真分析和实验验证,该模拟信号传输系统抗复杂电磁干扰能力优于现有方案,同时传输精度高,连续传输误差小于0.1％;该系统为复杂环境下工业大功率微波加热设备中模拟信号的传输提供了一个性能优良的解决方案.     

低加速比下输出端排队交换结构的性能分析

摘要：在已有的研究中,为了使输出端排队（oQ）交换结构满足理想的吞吐率和传输时延性能,需要其内部加速比等于交换端口数．将从理论上推导加速比小于交换端口数的情况下OQ交换结构的信元丢包率和传输时延．并利用数值计算的方法证明：只要达到一定的加速比（小于满加速比）,OQ结构就能达到满加速比时的性能。     

V频段波导-微带的对脊鳍线过渡仿真设计

利用纯电磁场仿真软件CST仿真分析了V频段对脊鳍线微带波导过渡结构和性能,得出了可供工程应用参考的设计曲线,并根据曲线设计了波导-微带过渡,对仿真过程进行了优化.仿真结果表明,在V频段内单个过渡插入损耗和背靠背过渡插入损耗均小于0.3 dB.这种紧凑的过渡模型不仅结构简单、尺寸短小,而且可以在宽频带范围内实现较低的插入...