水下单光子可见光通信技术研究

针对水下可见光通信(VLC)存在传输距离短的问题,首先分析了水下VLC技术的发展现状,然后依据"收发单元阵列化、探测设备光子化、通信节点网络化和业务类型多元化"的基本思路,提出了未来需要进一步突破的理论瓶颈和关键技术。     

基于异构集成技术的FBAR开关滤波器组芯片

基于异构集成技术,研制了一款各通道中心频率分别为1.5,1.8,1.9和2.0 GHz的四通道高性能开关滤波器组芯片。使用了金锡凸点焊接的组装工艺,与键合线工艺相比,其互连强度更高,寄生参数更小。薄膜体声波谐振器(FBAR)滤波器芯片与微波单片集成电路(MMIC)开关电路芯片采用自主可控的FBAR工艺、 0.35μm GaAs工艺研制。为满足窄带、高矩形度、低插入损耗开关滤波器组的需求,FBAR滤波器电路采用阶梯型拓扑结构。开关电路使用串-并联混合结构,兼顾低插入损耗和高隔离度。经探针台测试结果显示,各通道中心插入损耗小于3 dB,矩形系数比约为2.0,带外抑制大于45 dBc。开关滤波器组芯片面积为4 mm×4 mm,高度约为0.4 mm。     

基于小波包变换的冷冻电镜单颗粒重构局域滤波算法

冷冻电镜技术和单颗粒重构算法是获取生物大分子结构的重要方法。对于许多具有局部柔性结构的生物大分子,其重构密度图中柔性区域的重构信噪比会低于其它较为稳定的区域。本文利用小波包变换的时频局部分析能力,定义了一种能够反映重构密度图局域信噪比的指标——小波邻域相关系数,并提出了一种以小波邻域相关系数作为门限准则的局域滤波算法。实验表明该算法在GspD蛋白质重构上有良好效果,能够将分辨率从0.30 nm提高到0.29 nm。     

基于Wi-Fi信道状态信息的免训练入侵检测系统

随着无线通信技术的飞速发展,Wi-Fi已经广泛应用于公共和私人领域,基于无线技术的无设备被动入侵检测技术在智能家居领域有着广阔的应用前景.针对现有的解决方案难以解释不同场景下性能存在巨大差异,本文设计了一种基于Wi-Fi信道状态信息的免训练入侵检测系统,利用Wi-Fi设备上细粒度的信道状态信息(CSI)捕捉由人体移动引起的细微变化.为了放大这种变化,使用多重信号分类算法(MUSIC)对CSI时间序列的协方差矩阵进行特征分解,利用信号速度向量与噪声子空间的正交性来提取路径变化速度,并通过计算对应路径的相位差变化进行入侵检测的判断.在两个典型的室内环境(会议室和卧室)中进行评估,结果显示平均假阳性(FP)为1.07%,平均假阴性(FN)为1.87%.结果表明该方法能够有效消除环境变化对于检测精度的影响,提高系统的鲁棒性.     

基于动态可重构处理器的信道估计算法实现

随着无线通信标准的快速发展与各个协议中操作模式数量的激增,为特定模式设计专用芯片的成本和时间难以承受.同时,使用通用微处理器来进行信号处理的速度过慢,难以满足需要.本文尝试在动态可重构处理器架构上实现一种MIMO-OFDM系统中典型的信道估计算法,可以兼顾硬件实现的灵活性与处理速度的高效性.在28 nm工艺下以1 GHz的时钟频率仿真,其处理速度可达通用微处理器的8.8到14.6倍.     

基于改进FMECA与故障传播模型结合的中子单粒子故障源定位分析

随着器件加工工艺技术的不断发展,器件单元尺寸逐渐缩小,工作电压不断下降,使得器件抵挡单粒子效应的能力也在不断降低.针对某无人机用机载数据采集计算机,分析在大气中子辐射下数据采集计算机的故障传播机理.结合改进的FMECA方法,基于原因故障、结果故障以及原因故障对结果故障的贡献率,建立了计算机的故障传播图,通过逐层推理求得各底层故障模式发生概率,进而提出一种可能高风险源定位方法,定位到系统级可能的高风险故障源为数采计算机上两块单机板的核心器件FPGA.     

下板厚度对钢/铝自冲铆接接头单搭剪切强度的影响

以CR590钢/AA6022-T4铝合金以及CR590钢/S-6000-IH铝合金单搭剪切接头作为实验对象,借助有限元仿真研究了下板厚度对钢/铝自冲铆接接头单搭剪切强度的影响规律。分别建立了2D自冲铆接过程以及3D自冲铆接接头单搭剪切的有限元仿真模型,并通过自冲铆接接头实验的失效模式与载荷-位移曲线验证了仿真的准确性。分析结果表明：当AA6022-T4铝合金下板与S-6000-IH铝合金下板的厚度由1.2 mm增加至3.0 mm时,SPR接头的单搭剪切强度开始由3.7与2.8 MPa增加至4.5与4.2 MPa,而后趋于稳定。并研究了不同铝合金下板厚度对SPR接头关键尺寸(底切量、剩余厚度和垂直互锁值)的影响,进而揭示了下板厚度对SPR接头单搭剪切强度的影响机理,发现：对于两种SPR接头,接头剩余厚度均随着下板厚度的增加而线性增大,但该尺寸不影响铆钉的锁合性能;而底切量随下板厚度的增大保持在0.5 mm不变;垂直互锁值则随着下板厚度的增加先线性增加,当下板厚度大于2.0 mm时则基本保持不变,对于S-6000-IH铝合金下板以及AA6022-T4铝合金下板,其饱和值分别为1.2以及1....     

一种2.4GHz圆极化微带贴片天线的设计与实现

本文简要介绍了微带贴片天线的工作原理及圆极化技术,针对谐波探测雷达的使用需求,研究设计了中心频率为2.4GHz的圆极化微带贴片天线。天线采用方形贴片切角的单馈电法实现圆极化,结构简单、成本低、尺寸小。文中详细介绍了天线设计方案和数值仿真结果,并制作了天线实物测试验证其阻抗、方向图、增益等性能。     

单细胞单粒子微束的发展及放射生物学应用现状

综述了单细胞单粒子微束的发展及其在放射生物学方面的应用现状。通过准直或聚焦方式,可以将加速器粒子束流在空气中的束斑限定到微米或亚微米大小,而聚焦微束因其更高的空间分辨率和更快的电磁扫描照射速度成为发展主流;借助于先进的荧光显微镜及微速成像技术,当前的粒子微束能够对活细胞辐射诱导DNA损伤的早期响应进行在线可视化观测。微...     

冻融循环作用下隧道围岩单轴力学特性试验研究

针对冻融循环对隧道围岩力学特性的损伤问题,文章以中国沈阳在建地铁隧道砂岩为研究对象,采用MTS815.02多功能岩石力学试验分析系统对该隧道砂岩分别进行了不同冻融循环次数下的连续单轴压缩试验和连续单轴蠕变试验,分析了砂岩的各关键物理参数随冻融循环次数变化的规律。实验结果表明：冻融循环对砂岩产生了较为明显的劣化效应,随着冻融循环次数的逐渐增加,砂岩峰值强度、弹性模量均逐渐减小,峰值应变、泊松比逐渐增大。采用Origin软件对实验数据进行拟合发现,各参数与循环次数值之间均满足指数函数关系,即在相同冻融次数下,荷载水平越高,砂岩蠕变特性越显著,在第六级荷载水平下,冻融循环次数越多,砂岩破坏时的荷载水平越小,蠕变速率越小,破坏模式逐渐由脆性过渡到延性。