端子不定散射矩阵及其应用

本文建立了网络的“端子不定散射矩阵”同不定导纳矩阵及普通散射矩阵之间的联系,使后二者的一些成熟结论推广到了前者,所得到的结果对电路(尤其是微波电路)的分析与设计具有一定的实用价值。文中还讨论了几个简单的应用实例。     

关于散射变换的特征问题

本文从线性变换的角度出发,讨论了散射变换及其相关的散射矩阵.在不同坐标系下,给出了散射矩阵的各种表达形式及其转换关系.在此基础上指出了Sinclair双站散射矩阵是散射变换在两个不同坐标系下交叉构成的,是散射变换的非自同态矩阵,它不能直接确定散射变换的特征多项式.文中同时指出了由Sinclair散射矩阵还原目标散射矩阵,从而获得特征多项式的逆变换过程.     

雷达散射矩阵与极化匹配接收

本文用矩阵研究雷达目标。文中首先阐明了建立雷达散射矩阵的实验根据,对散射矩阵的若干性质进行了分析。其次,文中说明了散射矩阵可以表达雷达目标对任意极化雷达发射波的散射特性,提出了极化匹配的概念,并推广了雷达有效散射面积的概念。最后给出了一种表示雷达目标的散射特性的几何方法。     

微波电路中的散射矩阵

本文从散射矩阵的定义出发,讨论了它的若干性质和在微波电路中的应用。证明了非互易三端口网络完全匹配是理想环行器的充要条件;而对于四端口网络,完全匹配是定向耦合器的充分条件而不是必要条件。若各端口S_(ii)之间具有复数共轭特性,则仍然具有理想方向性。给出了组合网络S矩阵的表达式及其与T矩阵、A矩阵的关系。     

本征矢激励下H面g重对称波导结特性的证明

本文从周期慢波结构定理出发,给出本征矢激励下H面g重对称波导结中场分量表达式的严格数学证明;并从散射参量物理意义角度,导出以往由矩阵运算才能给出的散射矩阵元的数学表达式。     

微波固态反馈放大器的性能分析与自动设计

本文采用不定散射矩阵导出了串联、并联、混联和Mason反馈放大器的定散射矩阵显式表达式，提出了一种反馈放大器噪声参数的简化分析法，从而可快速分析微波反馈放大器的传输和噪声性能。在此方法的基础上，以知识库为支持，实现了微波固态反馈放大器的自动设计。     

关于复归一化反射系数不变性定理

本文通过对给定阻抗的Darlington等效网络的单位归一化散射矩阵的研究,提出了一个n端口网络对n个非Foster正实阻抗复归一化散射矩阵和其增广网络单位归一化散射矩阵之间的关系,这里Darlington等效网络是互易的,也可以是非互易的。从而进一步证明了Carlin-Yarman复归一化反射系数不变性定理是不正确的。     

n口网络散射矩阵不变性定理及其应用

本文提出并证明了网络理论中关于n口网络的散射矩阵的一个定理,并简要地介绍了它在电路网络分析和设计中的一些应用,表明本定理是很有用的。     

运动目标PSM的时分极化测量方法研究

针对现有的时分极化测量体制雷达,通过对波形产生器进行微小的改造,在相邻脉冲内生成正负斜率线性调频信号,提出一种可以在相邻的两个脉冲周期内获得高速运动目标的极化散射矩阵(PSM)的方法.利用正负斜率线性调频脉冲对斜率相反的性质,在一个极化切换周期内估计目标多普勒频移和时延,定义极化校准矩阵,同时利用相邻两个脉冲回波的信息,通过对极化校准矩阵求逆,精确获得极化散射矩阵四个元素的值.仿真结果中与传统方法进行了对比,证明了该方法的可行性和优越性.     

有源网络的分割—重建方法及其应用

本文提出了一种有源网络的分割——重建技术:将一个有源网络分割为集总元件子网络和器件子网络,依据各子网络的不定散射矩阵,通过浮地端口的对接与封禁,建立起原网络的散射矩阵,借以完成原网络的分析与设计。利用本方法能处理具有任意复杂拓扑结构的有源电路。文中列举了几个应用实例。     

广义传输矩阵

本文在广义逆矩阵的基础上定义了一类广义传输矩阵,推导出散射矩阵与该矩阵之间的变换式,并指出该矩阵在分析一般多端口(非2m端口)网络的广义级联时的优越性和局限性。     

α-对角占优矩阵判定条件的讨论

广义严格对角占优矩阵具有很广的实际背景,这类特殊矩阵在数值代数、控制论、电力系统理论、经济数学及弹性力学等众多领域中有着重要的实用价值。但实际中对此类矩阵进行有效判别,尤其是对大型矩阵的判别,还存在许多困难。经国内外许多学者不懈努力,已获得一些重要结果。本文根据α-对角占优矩阵的一些定理,用数值例子讨论了其实用性,并例出了性质及其应用。     

一层非均匀随机取向非球形粒子的全极化散射

本文推导了非均匀随机取向非球形粒子散射矩阵的各个元素,得到了矢量辐射传输方程中非对角化的消光矩阵,以及相矩阵。用矢量辐射的积分方程和Mueller矩阵,计算一层非均匀随机取向非球形粒子的全极化散射,讨论了任一极化的同极化和去极化后向散射系数、极化度,VV和hh波之间的相位差,及其与各有关参数的定量的函数关系。     

微波晶体管三口S参数与双口S参数的互换

利用不定S矩阵的等余子式和矩阵性质,导出了微波晶体管三口S参数与双口S参数的互换关系式。这一关系式在微波电路分析与设计,特别是微波反馈电路分析与设计中甚为有用。     

运动估计误差对同时极化测量影响和分析

同时全极化雷达是面向空中运动目标动态散射矩阵测量的一种全极化雷达，针对同时全极化雷达系统特点，对同时全极化雷达系统中匹配滤波器引入的误差进行了分析，并仿照分时全极化雷达系统模型的发射和接收失真矩阵模型，给出了匹配滤波器引入的失真矩阵及各矩阵元素的物理意义。分析了目标运动估计对目标动态散射矩阵测量的影响机理，提出了运动估计误差矩阵，利用该矩阵对同时全极化雷达测量影响进行了定量仿真分析，从而为同时全极化雷达系统运动估计方法的性能要求提供理论依据。     

基于散射矩阵的气溶胶识别与粒径分布反演研究

散射矩阵是描述介质散射特性的重要参数,该参数对介质的理化特性敏感。为研究利用该参数对气溶胶进行识别及理化特性获取的可行性,设计并实验测量了聚α烯烃和氯化钠两种气溶胶样品的散射矩阵,讨论了二者矩阵元素的角度分布规律,并基于Mie散射理论,采用模板匹配的方法利用测量结果对聚α烯烃气溶胶的粒径分布进行了反演。结果表明通过矩阵元素的角度分布规律可以对两种气溶胶进行有效识别与区分,结合相关散射模型与反演方法还可以获得气溶胶的理化特性。该研究为气溶胶识别及其理化特性的获取提供了方法参考。     

瞬态极化雷达中极化测量与校准的数学原理及实验验证

瞬态极化雷达是一种具有两路正交极化通道独立收发能力的新体制雷达,可实现目标极化散射矩阵的瞬时测量。在对传统的瞬态极化雷达目标极化散射矩阵测量原理进行分析的基础上,详细介绍了基于模糊函数矩阵的极化测量新方法,给出了相应的信号处理流程;并提出了基于单个金属球定标体的极化散射矩阵测量结果校准方法;最后介绍了基于瞬态极化雷达试验系统开展的仿真实验、外场测量实验及实验结果。     

高维空间下求解MDA的扰动算法及其在人脸识别中的应用

本文提出了一种在高维空间下直接求MDA(Multiple discriminant analysis)最佳解的扰动算法，并把这一算法应用于人脸的识别中。在传统的MDA求解算法中，一般要求训练样本的个数足够大，以至于其类内散射矩阵为非奇异矩阵，即所谓的“小样本”问题。但是，在入脸识别中，由于人脸空间的维数非常大，而训练样本的个数有限，造成类内散射矩阵为奇异矩阵，从而使得用传统的求解方法失效。为了能在高维空间中求出MDA的最佳解，本文采用扰动的思想，巧妙地避开了矩阵的奇异性问题并找到了最佳变换矩阵。此外，把这一算法用于人脸的识别中，对ORL人脸图像库的实验显示，采用本文提出的算法达到比较低的错误率，其错误率仅为特征脸(Eigenface)方法的49．9％，为Fisher脸(Fisherface)的7914％。     

变极化系统中目标散射矩阵算法研究与探讨

为了提高雷达性能,特别是提高雷达抗干扰能力,文章以Sinclair矩阵为基础,推导出一种极化散射矩阵的算法,并验证了该算法对于变极化技术在雷达抗干扰方面的应用有着积极的作用。同时,文章给出了散射矩阵在变极化系统抗干扰方面的一点应用,为以后的研究打下了基础。     

微波网络[S]参数应用实例

散射矩阵即[S]参数是描述微波网络特性的一种重要的矩阵形式,也是微波网络的特色之一。对散射矩阵概念的理解与应用是本科微波技术课程微波网络部分的一个重点和难点。本文以微波基本元件——3dB分支线定向耦合器为例,从它的[S]参数出发探究其工作性质,并给出了具体的工程应用实例,借此加深学生对[S]参数的理解,掌握用[S]参数分析问题的方法和能力,同时也可使学生了解3dB分支线定向耦合器的各种实用价值。