基于柱坐标抛物方程的海上雷达覆盖范围研究

为预测雷达波在海面的全向传播特性,提出了基于柱坐标抛物方程(parabolic equation,PE)的电波传播模型,用于海上雷达覆盖范围的研究.从亥姆霍兹方程出发,推导出柱坐标系下的前向PE形式.再利用PE通解中三角函数的正交性,求解各电波传播模式的激励系数,结合分步傅里叶变换实现柱坐标PE的步进迭代算法,以预测电...     

三维显微图像的分辨率评估方法及应用

现有分辨率评估方法,如瑞利判据、阿贝判据、半峰全宽方法等都具有一定的应用局限性。本文采用基于切片傅里叶壳层相关(sFSC)的频域分辨率评估方法来评估系统的实际成像能力,该方法对分辨率的评估结果仅取决于图像质量,不受系统成像理论的影响,是一种客观、直接的计算方法。它将傅里叶壳层分成楔形壳层对,每个选择器都是一对镜像楔形,以改善由三维荧光成像各向异性带来的分辨率评估问题。实验结果表明,sFSC可作为一种无参考三维图像分辨率评估方法,且利用sFSC方法的分辨率结果所拟合的三维高斯点扩展函数(PSF)进行图像反卷积操作,能有效恢复图像纹理细节,提高图像信噪比,且相比于其他PSF估计方法,sFSC方法具有更好的性能。     

一种基于奇异值分解的SAW传感器频率估计算法

在声表面波(SAW)谐振式无线传感器的频率估计中,该文提出了一种奇异值分解(SVD)与快速傅里叶变换(FFT)相结合的频率估计算法。首先采用重复采样的方法对无线SAW谐振器回波信号进行提取,然后在FFT之前利用SVD法去除回波信号中的白噪声,最后通过高斯曲线拟合法对FFT算出的频率进行校正。运用该算法得到的频率均方误差为1.53×103,而直接用FFT算法均方误差为2.38×10~3,均方误差减小了55%。可见,利用该SVD与FFT相结合的频率估计算法在准确度、稳定性方面都有很大改善,且该算法操作简单,易于实现。     

余弦编码复用高空间分辨率关联成像研究

发展了一种余弦编码复用高空间分辨率关联成像技术。首先通过构造多个低空间分辨率的余弦编码散斑复用为高空间分辨率调制散斑对目标进行调制照明,单像素探测器收集调制光与目标相互作用后产生的散射光强,由迭代算法复原出目标的混叠图像。进而鉴于余弦编码所特有的确定性频谱结构,利用数字图像处理方法高效解码重构出多个低空间分辨率物体图像,最终拼接为高空间分辨率目标图像。理论分析了余弦编码复用高空间分辨率关联成像技术实现方法,并仿真验证了该方法的有效性。本方法大幅降低了传统高空间分辨率关联成像所需的调制散斑,减少了在线采样时间与离线图像重构时间,提高了高空间分辨率关联成像的成像效率。     

数字音频变调算法的研究

变调是一种用途广泛的音频处理手段，但有关的技术资料很少，并且介绍得不详细。由此提出了一种频域实现的算法，能有效实现变调不变时间，并达到较好的相位连续性，实验证实效果良好。     

多功能2×2 GaAs/GaAlAs多模干涉型光开关分析

提出了一种基于深刻蚀脊形光波导带模斑转换器的多功能2×2 GaAs/GaAlAs多模干涉型光开关,并用变量变换级数展开法及三维有限差分束传播法对其进行了模拟分析与优化设计.结果表明,通过控制多模波导中央的两段Schottky电极,器件可实现交叉态、直通态及3dB耦合器功能,并有较大的制作容差、较宽的工作带宽,只须一个多模波导,器件结构紧凑.采用深刻蚀脊形光波导能够满足多模干涉型器件的精确自镜像要求,并使输入/输出光波导在单模工作下有较大的横截面,较低的弯曲损耗及较小的耦合串扰.通道末端引入的模斑转换器可方便地与单模光纤连接耦合.     

数据倒序匹配付里叶变换处理

本文讨论了改进二步匹配付里叶变换的信号分辨能力和目标信号检测能力的处理方法，文中进行了理论分析，并做了计算机仿真，结果表明：数据的正常次序和数据的倒序的二步匹配付里叶变换在目标信号分辨方面具有互补性，它们谱积具有较高的目标信号分辨力，在信噪比达-20dB的条件下，仍具有比较好的目标信号检测能力。     

三光子吸收效应对孤子对传输的影响

用分步傅里叶变换法求解含三光子吸收效应的光孤子NLS方程，研究了三光子吸收效应对孤子对在传输中相互作用的影响。研究发现，在特定条件下，三光子吸收效应能使孤子对无离合地平行传输。     

一种改进型基-8 FFT算法及其ASIC实现

本文在介绍传统FFT原理和流程的基础上，根据具体应用要求，结合基-4算法的长处，对传统基-8FFT的结构做了改进，并用ASIC实现了一个12位64点复数FFT的计算。布线后门级模型的仿真验证了改进后的结构不但计算正确，而且效率有显著的提高。论文最后简单总结了改进后12位64点复数FFT专用电路目前已经达到的性能指标。     

用模式匹配法分析波导阶梯

在分析微波无源元件时，若所涉及的结构具有固定的横截面边界且不连续性在传播方向，就可用模式匹配法进行分析。模式匹配法的基础是用傅立叶级数对未知电磁场分量加以近似，一旦求得傅立叶级数，场的分布便可以得出，因此也有人称为傅立叶分析法。本文用模式匹配法分析了E面波导阶梯、H面波导阶梯。