Design of Amplifier Circuit for the HT-7 Tokamak Thomson Scattering System

Thomson scattering diagnostic is important for measuring electron temperature and density profiles. To improve the signal-to-noise ratio, a silicon avalanche photodiode （APD） with high quantum efficiency, high sensitivity, and high gain up to 100 was adopted to measure the Thomson scattering spectrum. A preamplifier, which has low noise, high bandwidth, and high sensitivity, was designed with suitable transimpedance. Using AD8367 as the post-amplifier, good performance of the APD readout electronics have been obtained. A discussion is presented on the performance of the amplifier using a laser diode to simulate the Thomson scattering light. The test results indicate that the designed circuit has a high amplifying factor and fast rising edge. So reduction of the integral gate of the CAMAC ADC converter can improve the signal-to-noise ratio.     

反向散射通信的未来应用与技术挑战

反向散射通信技术是"绿色"物联网和6G网络设计的关键技术之一,能够实现低功耗、低成本、易部署的"绿色"通信.简要回顾了传统反向散射通信技术的起源及原理,综述了新型反向散射通信技术和最新相关研究进展,预测了反向散射通信技术未来潜在应用并分析了其面临的关键问题.     

基于近红外光谱和机器学习的无创血糖浓度回归研究

无创血糖浓度预测是目前的热点研究问题,其预测精度容易受到各种不同因素干扰。针对基于近红外光谱的无创血糖浓度回归问题,重点分析了指端相邻位置光谱散射对回归精度的影响。OGTT实验是无创血糖浓度预测问题中的采集数据的经典方法,通过OGTT实验采集了指端区域近红外光谱及对应的血糖浓度数据,并利用支持向量机回归算法预测血糖浓度。总共设计了3组实验,实验结果表明,多区域数据的采集和平均能有效降低指端相邻位置对光谱不同散射带来的回归误差。     

FDTD法分析涂覆各向异性材料金属目标宽带散射特性

采用时城有限差分方法研究了涂覆各向异性材料金属目标的宽带散射特性,得到了涂覆不同厚度的正单轴和负单轴各向异性材料情况下的频率响应和双站RCS,通过对这些散射数据的分析得出了一些关于涂覆材料及涂覆厚度对目标散射特性影响的结论,这些结论有助于对各向异性隐身材料的研究,体现了时域计算对于分析目标宽频带散射特性的优点.     

非相干散射的一种非线性反演方法

非相干散射是从自相关函数或其功率谱来反演电离层参数,线性反演利用国际参考电离层置初始值来进行反演,若初始值与真实值偏差较大,该方法精度较差.为了解决这个问题,提出了一种非线性反演算法.该算法不受初始值影响,反演的参数精度高,仿真结果表明,其相对误差的绝对值不大于5%.     

QR-AMCBFM技术快速分析电磁散射特性

提出了一种新的特征基函数法——自适应修正特征基函数法(AMCBFM),并将其与基于dual-MGS的QR分解技术结合,构造一种新的混合方法——QR-AMCBFM。该方法基于对目标体分块,并按一定的距离关系划分为近、远场两部分,用AMCBFM计算出每一块上的初阶电流。在计算高阶电流时,先对块间互阻抗矩阵进行QR分解以决定远场区的互阻抗可否舍弃;然后计算出高阶基函数以及电流系数。数值结果表明,QR-AMCBFM技术具有相当高的计算效率。     

一种基于矢量有限元与多层快速多极子技术的电磁散射快速并行算法

在混合矢量有限元/多层快速多极子算法的基础上提出了一种快速算法及其并行算法,该算法中,其有限元部分的计算可在单元级上完成,无须生成总体系数矩阵,因此可大大节省内存及计算时间;对多层快速多极子部分,将基函数和权函数分别用不同空间位置上的点源函数展开,使阻抗积分计算得到大大简化,所有转移过程可由快速傅立叶变换计算完成,同时还给出了一些其他的改进措施.数值结果说明了算法的有效性.     

超分辨条件下雷达目标散射点数的估计方法

为了在状态空间超分辨理论的框架下获得雷达目标散射点数目的估计,本文提出了一种基于状态空间理论的雷达高频区目标散射点数判定准则,该方法利用信号与噪声子空间的正交性质,搜索最优的散射点数目,理论分析与仿真试验均证明了该方法的正确性.     

强各向异性散射中子输运方程加速方法

采用修正的PN方程加速中子输运方程的SN数值求解过程.并将该加速方法应用到国际通用的ANISN程序中,对其进行了数值检验.数值计算结果表明,本文加速方法可以使迭代次数大量减少,特别是对于强各向异性散射问题具有明显的加速效果.     

一种改进的基于暗通道先验去雾算法

在雾霾天气下图像质量受大气散射的作用,使得图像质量较差。针对以上问题,提出一种改进的暗通道图像去雾算法。由于带雾图像中局部区域暗通道分量不趋近于0,对大气光值的估计是通过局部像素点R、G、B三通道像素值的方差来判断其波动幅度。若波动较大,则选出三通道中的较小值为当前像素点的暗通道像素值;若波动较小,则通过其周围像素点中最小通道的均值来确定当前点的暗通道值,从而得到精准的暗通道图和大气光值。将采样的方式加快求取透射率图的速度,最后转变为HSI颜色空间可以对图像进行更好的复原。实验结果表明,该算法可以针对色彩失真的状况得到有效的改善,同时在得到去雾图像速度上提高50%以上。