一种测量平均小信号增益及饱和光强方法

探讨了一种测量激光器平均小信号增益及饱和光强的方法.通过改变光学谐振腔出光镜的透射率适测得三组出光功率,然后由所测功率值和相应的透射率,根据所给出的数学模型求解出结果.这种方法的优点是不需要专门的探测光源.因此,对于不方便找到适合探测光源的情况,如对某种化学激光器的测试诊断有一定的可行性.同时,为了更加清楚地说明这种方法,还给出了一种改变透过率的光路结构的方案.     

气动CO_2激光器小信号增益的实验研究

用放大法测量了分别在甲苯和乙醇两种液体燃烧驱动下气动CO2 激光器的小信号增益系数。实验发现 ,用甲苯作为燃料时激光器的平均小信号增益系数可达 0 .62m- 1,远远高于乙醇作燃料时的小信号增益系数。结合甲苯和乙醇分别与空气燃烧后产物组分的配比 ,对实验结果进行了分析 ,得出甲苯是燃烧驱动气动CO2 激光器的一种比较理想的燃料     

主喷管总温对MGDL小信号增益系数的影响

在国内外数值模拟工作的基础上,建立了更加准确的"混合型气动CO2激光器(简称MGDL)"增益场计算程序。利用该程序,一方面研究了基于筛形喷管的混合型气动CO2激光器光腔中的小信号增益分布规律;另一方面着重研究了主喷管入口总温对基于筛形喷管的混合型气动CO2激光器小信号增益系数的影响规律。计算结果表明:当其他参数不变时,主喷管入口总温存在一个最佳值,使得光腔中的小信号增益系数最大;当主喷管入口总温小于这个最佳值时,随着主喷管入口总温的增加,光腔中相同位置处的小信号增益系数逐渐增大;当主喷管入口总温大于这个最佳值时,随着主喷管入口总温的增加,光腔中相同位置处的小信号增益系数逐渐减小。此外,分析了主喷管入口总温对小信号增益系数的影响机制。     

基于等增益合成的多天线信号盲检测算法

在多天线信号联合检测场景中,信号存在相关性和噪声方差无法准确确定问题会同时发生,导致经典的多天线能量检测算法性能不理想。为此,提出一种基于多天线信号等增益合成的信号盲检测算法。该算法通过多天线合成技术,补偿各路天线接收信号的差异性,然后进行等增益合成,并取合成信号能量与单路天线信号的能量比值作为检测统计量,利用统计理论推导出相应的检测门限和检测概率。仿真结果表明,新算法能够摆脱噪声的不确定性影响,且比现有盲检测算法具有更优的检测性能。     

基于频谱形状的低复杂度雷达信号分类

为解决雷达信号调制识别中存在的计算复杂度高、低信噪比环境识别准确率低和仿真数据真实度低等问题,提出了基于频谱形状的低复杂度雷达信号分类算法。对信号频谱进行归一化,按频谱采样的方法提取特征参数,训练机器学习分类模型。雷达信号源生成数据的测试结果表明,本算法对Barker码、Frank码、LFM、BPSK、QPSK调制和常规雷达信号的分类准确率大于90%(SNR≥3 dB),计算复杂度低,能适应信号参数变化,具有很好的泛化性。     

基于双谱二维特征相像系数的雷达信号分选

针对现有方法分选准确率不高和对噪声敏感的问题,应用双谱二维特征相像系数实现了低信噪比下未知复杂雷达信号的高准确率分选.对接收到的信号首先提取双谱幅度谱,并将其简化为二维特征,然后构造一矩形脉冲序列与一三角形脉冲序列,分别求二维特征与两个脉冲序列的相像系数,最后将求取的相像系数作为分选的特征参数.由于不同信号的双谱区别大且对高斯噪声不敏感,因此,转换后的相像系数可分性强、稳定度高,仿真验证了新方法的优越性,在信噪比为10 dB时,分选准确率最低为90%.     

气动CO2激光器小信号增益的实验研究

用放大法测量了分别在甲苯和乙醇两种液体燃烧驱动下气动CO2激光器的小信号增益系数。实验发现,用甲苯作为燃料时激光器的平均小信号增益系数可达0.62m-1,远远高于乙醇作燃料时的小信号增益系数。结合甲苯和乙醇分别与空气燃烧后产物组分的配比,对实验结果进行了分析,得出甲苯是燃烧驱动气动CO2激光器的一种比较理想的燃料。     

扩散型连续波HF化学激光器小信号增益的计算

应用层流边界层二维简化模型计算了扩散型连续波HF化学激光器的小信号增益。研究了气流速度、温度、组份对增益的影响,得到一些有用的结果。计算结果与二维Navier-Stokes方程组的计算结果相符,但计算方法较简单。     

基于LabVIEW语音信号的采集与分析

采用美国国家仪器(NI)公司开发的LabVIEW图形化编程软件,结合计算机声卡,设计了一个语音信号的采集和处理系统。通过LabVIEW相应的声音读取、写入和存储函数,实现了对声音的采集、读取和保存。采集到的语音信号经由信号处理VI函数,进行频谱、谐波失真等分析。在系统中,可以对语音信号进行较完整的分析。进而得到信号的功率谱、幅度谱、相位谱、谐波信号数据和失真参数。而且通过友好的交互界面——前面板,可以灵活地控制系统功能的实现,得到实时的分析数据。     

Na2第一三重态吸收系数及小信号增益系数测量

本文报导了Na2第一三重态跃迁吸收系数和小信号增益系数的测量。在整个第一三重态跃迁区域内,小信号增益系数大于吸收系数,证实了产生激光振荡的可能。     

用于ADS-B解交织的高增益稳健PA算法

广播式自动相关监视(Automatic Dependent Surveillance-Broadcast,ADS-B)是基于全球卫星定位系统的航空器运行监视技术,由于ADS-B信号随机接入的广播方式和不断增加的空域流量,不可避免会带来信号交织问题,造成解码信息错误或丢失。本文基于正交投影（Project Algorithm,PA）,利用天线阵带来的信号处理增益,提出了一种高增益稳健的解交织算法:首先利用PA估计源信号的导向矢量,然后结合Capon波束形成算法,提高解交织信号的输出信噪比,考虑导向矢量的估计误差,本文将稳健波束形成（Robust Capon Beamforming,RCB）算法应用于此,从而进一步提高解交织算法的稳健性。仿真和实采数据结果均验证了本文所提算法能够较稳健地提高解交织信号的输出信噪比。      

平板式大面积放电射频激励CO2激光器小信号增益分布测试及分析

此研究结果表明这类激光器的小信号增益分布与气体流速;有关。在静止气体或非常慢速流动下,小信号增益分布取决于气体温度的分布,而当气体流速增加到一定数值后,小信号增益分布则取决于气体速度在放电管内的分布。     

一种测量CO_2激光器小信号增益的方法

测量CO_2激光器的小信号增益,通常是将被测放电管作为一支放大器,测量其放电时的输入输出光强;或者在腔内插入衰减片,测量其停振时的腔损耗。这里我们提出另一种可以方便地测量小信号增益的方法。该方法是在腔内置入一个电光晶体,由于晶体的损耗可随加在它上面的电压而连续地改变,于是便得到一种可连续调整腔内损耗的元件。改变施加在晶体上的电压,很容易测出恰好使激光振荡停止的阈值电压。然后根据内腔耦合调制的理论,也就很容易算出不同电压下由晶体引入的损耗,从而也就得到放电管的小信号增益。     

基于SCIATRAN模型的大气CO2敏感性分析

SCIATRAN是一种高光谱分辨率辐射传输模型,其参数丰富、调节性强,为反演CO2浓度提供更可靠的仿真资料。研究采用SCIATRAN模型模拟了不同气溶胶类型、气溶胶光学厚度以及地表类型的CO2辐射亮度,分析了不同条件下影响CO2辐射亮度的规律。研究结果表明:气溶胶类型对CO2辐射亮度的影响比例在8%以内。由于城市型气溶胶成分复杂,对CO2辐射亮度的影响比乡村型和海洋型气溶胶稍大;气溶胶光学厚度对CO2辐射亮度的影响比例在-3.52%~42.97%之间,光学厚度越小,CO2辐射亮度则越大;地表类型对CO2辐射亮度影响最大,与参考值差值比例最高达166.43%,且CO2辐射亮度随地表反照率的增强而增强。该研究还通过仿真信号与实测信号的对比,验证了SCIATRAN模型仿真信号的有效性和可行性。     

基于小信号放大的掺铒光纤放大器的仿真与实验北大核心CSCD

本文研究并设计了一种掺铒光纤放大器,该EDFA能够有效对微弱光信号功率进行放大。首先在OptiSystem环境下进行理论数值仿真优化,根据仿真优化结果对现有光路进行改进。为对比两种掺杂浓度光纤的增益特性,本文进行低掺光纤和高掺光纤仿真与实验,发现高掺光纤优势较大,选用高掺光纤增益系数可达34.2 dB。相较传统EDFA,选择的高掺光纤长度仅为传统光纤长度的十分之一,并且可以保证增益系数在34 dB以上;其次在缩短光纤长度的条件下对-40 dBm的信号产生较大增益,利用改进的插值法计算测量得到的噪声系数更加精确,较传统放大器低0.3 dB左右,实现较低噪声系数和较高增益。基于以上优点,该放大器已应用于信号光的前置放大系统,对小信号光具有良好的放大效果。     

基于MSP430的脉冲信号的测试与分析

在雷达、通信、导航和电子对抗等领域的工程实践中,脉冲信号的测试与分析是至关重要的。本文主要介绍了如何运用MSP430单片机内部自带的定时器模块、比较器模块和模数转换器模块,对被测脉冲信号及其各项电气特性参数包括脉冲宽度、信号电平、信号传输频率、上升时间和下降时间等进行检测和测量。最后,运用该方法测得的标准ARINC429信号的各项电气特性参数符合ARINC429规范,验证了本文所述的方法是正确且实用的。     

基于未确知有理数的天线增益小样本测试数据处理

针对天线增益测试中,由于客观原因的限制和影响,测试数据处于小样本或贫信息的情况下,将所有的计算参数用确定值表示和计算,会使计算结果与实际情况有较大差别的现状,提出了基于未确知理论的天线增益测试数据处理方法。利用未确知有理数来表达测试数据的不确定性,介绍了测试数据的未确知有理数构造算法。通过实例分析,使用确定性和不确定性两种方法进行了天线增益参数的计算,结果表明:基于未确知有理数的计算方法更好地考虑了参数的不确定性,可避免传统方法对参数描述过于绝对化的弊病,从而使计算结果更合理可靠。     

Polynomial phase signal analysis based on the polynomialderivatives decompositions

An exact decomposition of the derivatives of any order of a polynomial φ(t) is proposed in terms of φ(t-t₀), ..., φ(t-t_n). This result allows us to introduce generalized time-frequency distributions for studying signals having a polynomial phase and a constant amplitude in order to determine the degree and the coefficients of the corresponding phase. The relationships between these distributions and the already known polynomial distributions, i.e., the polynomial phase transform and the polynomial Wigner-Ville distribution, are discussed. Illustrations by example are proposed     

Cortical surface shape analysis based on spherical wavelets

In vivo quantification of neuroanatomical shape variations is possible due to recent advances in medical imaging and has proven useful in the study of neuropathology and neurodevelopment. In this paper, we apply a spherical wavelet transformation to extract shape features of cortical surfaces reconstructed from magnetic resonance images (MRIs) of a set of subjects. The spherical wavelet transformation can characterize the underlying functions in a local fashion in both space and frequency, in contrast to spherical harmonics that have a global basis set. We perform principal component analysis (PCA) on these wavelet shape features to study patterns of shape variation within normal population from coarse to fine resolution. In addition, we study the development of cortical folding in newborns using the Gompertz model in the wavelet domain, which allows us to characterize the order of development of large-scale and finer folding patterns independently. Given a limited amount of training data, we use a regularization framework to estimate the parameters of the Gompertz model to improve the prediction performance on new data. We develop an efficient method to estimate this regularized Gompertz model based on the Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shannon (BFGS) approximation. Promising results are presented using both PCA and the folding development model in the wavelet domain. The cortical folding development model provides quantitative anatomic information regarding macroscopic cortical folding development and may be of potential use as a biomarker for early diagnosis of neurologic deficits in newborns.     

On the operation configuration of SiGe HBTs based on power gain analysis

The power gain difference, under different device stability conditions, between common-emitter (CE) and common-base (CB) bipolar junction transistors (BJT) is analyzed comprehensively. The analysis reveals that the CB configuration offers higher maximum available power gain than the CE configuration in the device's high operation frequency range, while the inverse relation holds in the very low frequency range. In the intermediate frequency range, the base resistance value, mainly affected by the base doping concentration, determines which configuration offers higher maximum stable power gain (MSG). These analyses have explicit implications on the operation configurations of SiGe heterojunction bipolar transistors (HBTs). Employing a typical doping profile of Si bipolar junction transistors with a trapezoidal Ge profile in SiGe HBTs usually results in a larger base resistance than the emitter resistance. For these devices, the CE configuration exhibits higher MSG than the CB configuration. Employing a higher base doping concentration than the emitter with a box-type Ge profile considerably reduces the base resistance and thus favors the CB configuration for power amplification in this frequency range. The analysis are quantitatively verified with simulation and measurement results from SiGe HBTs of representative Ge and base doping profiles.