采用发射窄波束的短波通信信道特性研究

提出在短波通信中利用发射端窄波束, 在空间上将能量集中于主路径且抑制其他路径来改善多径信道环境;并基于一种时变双层平谷电子密度模式对窄波束信道特性进行了理论分析。以中纬度地区的中距离通信为例, 计算了不同时刻使用不同发射天线数时的信道参数, 并计算了特定窄波束的服务区间范围。理论分析和计算结果均表明:在短波通信中使用发射窄波束, 主路径相对其他路径的功率比值增益以及信道相干带宽都会显著提高。     

基于蒸发波导的气溶胶散射特性

利用单球形粒子和双层球粒子的散射模型对大气气溶胶粒子的散射特性进行了分析,对双层球的不同内层折射率和不同粒子半径条件下粒子的散射特性进行了计算,并用两种模型对不同大气湿度情况下海洋气溶胶散射进行了分析和仿真.结果表明:采用双层球模型计算的前向散射强度比用单层球模型进行计算的要大,而后向散射要弱;随着大气湿度的增加,气溶胶粒子半径变大,后向散射变强;用湖面上大气气溶胶粒子散射与仿真的拟海洋气溶胶散射的消光系数比较,实测消光系数值与双层球模型计算的消光系数值更接近.     

4G移动通信中多径衰落与空间相关性研究

本文首先分析了多径衰落信道的数学模型;接着分析了多径衰落中的重要参数相干时间和相关带宽;最后,对离散多径信道中,多普勒衰落对正交移相键控信号的影响进行了仿真,仿真结果证明了多径信道存在衰落带宽。     

改进时变多径信道下OFDM系统性能分析

为了更加精确地描述移动无线通信信道的时变多径特性,对传统的时变多径信道模型进行了改进,基于维纳过程将多径相位分量建模为时间变量,从理论上对经历时变多径信道的OFDM系统接收信号分量进行分析与计算,推导了系统的误码率,并对理论值与仿真结果进行了对比．结果表明：与传统信道模型相比,改进信道模型的衰落自相关谱和OFDM系统误码率与仿真结果更为相符,证实改进的信道模型能更准确地描述时变多径衰落信道．     

周围双层中部单层球面网壳的稳定性分析

介绍了一类特殊的局部双层网壳形式——周围双层中部单层球面网壳的构成、特点与形式 .主要以凯威特型球壳为研究对象 ,分析了单层区域大小对网壳稳定行为特征的影响 ,单层区自身稳定特性 ,开洞双层屈曲特征 ,不同解析模型球壳屈曲载荷的变化规律 ,以及支承刚度对屈曲载荷的影响 .     

多用户多径环境下超宽带系统误码性能分析

为分析多径环境下脉冲超宽带跳时多址系统的性能,通过研究IEEE 802.15.3a工作组给出的多径信道参考模型,提出一个同时存在多用户干扰、多径干扰以及加性高斯白噪声情况下的超宽带系统相干解调的误码性能分析模型.针对超宽带信道环境中多径分量的泊松到达过程,采用概率理论对系统中的干扰进行分析,分别计算得到多用户干扰和多径干扰的方差,进而提出精确的系统误码率计算公式.为验证公式的有效性,在不同信道环境下将所提公式计算结果同计算机仿真以及高斯近似方法计算得到的结果进行对比,结果表明所提公式能够更好地逼近计算机仿真,从而为系统误码性能的评估及超宽带系统的设计提供依据.     

流化床辐射换热机理研究

本文通过对高温流化床内辐射传热特点进行分析,提出了颗粒堆积多层反射模型.径与劣质煤流化床锅炉的实验结果相比较,证明该机理模型能有效地计算大颗粒流化床中的辐射分量.     

梁间距对双层钢箱梁涡振特性的影响

为了研究梁间距对双层钢箱梁涡振特性的影响,设计了 6类试验组合,共31种试验工况,通过节段模型测振风洞试验,测得各个工况单层和双层钢箱梁的量纲一化涡振振幅,分析了在不同来流风攻角时,梁间距对双层钢箱梁涡振特性的影响,并与单层钢箱梁的试验结果进行对比,研究其变化趋势;在双层钢箱梁的计算流体力学(CFD)分析过程中,选用了...     

基于相干植被模型和ASAR数据的玉米地后向散射特征研究

在微波一阶相干散射模型的基础上提出了针对玉米作物的相干散射模型,模型中使用物理光学(PO)和无限长介电圆柱体近似方法计算玉米叶片和秆的单散射体矩阵,并在模型中考虑了不同散射机制之间相互作用所产生的相干分量.使用吉林省公主岭地区玉米地部分生长周期内的实测数据和同步获取的多角度、多时相的先进合成孔径雷达(ASAR)图像数据对该模型进行了验证,并初步分析了误差产生的原因.     

卫星导航信号设计中的抗多径性能分析

针对传统的多径误差分析方法难以对信号体制设计提供直接的理论指导,提出有限带宽条件下码跟踪多径误差的理论分析方法.在小误差假设条件下,基于线形等效模型推导了多径误差包络的理论表达式,并进行了仿真验证.仿真结果表明,当多径直达信号幅度比(MDR)为-10 dB时,该理论分析方法的偏差小于3%.在相关器间隔趋于0的极限条件下,给出了多径误差包络的理论下界表达式.结果表明:多径误差包络的理论下界取决于多径直达信号幅度比、导航信号自相关函数的一阶导数、导航信号的Gabor带宽以及波动函数;增大信号带宽和增加信号功率谱的高频分量可以减小码跟踪多径误差.     

路面时域模拟的谐波叠加组分中相位角的相干性研究

基于谐波叠加法所生成的路面不平度特性反演了左右轮路面的自功率谱密度和互功率谱密度函数,并根据左右轮的相干函数推导出了谐波叠加法中左右轮路面不平度特性中对应谐波叠加组分相位角的解析相干关系,由此获得了考虑轮轨相干关系的3维路面不平度仿真模型.基于Matlab的3维路面模拟结果表明,自功率谱密度几乎重合,左右轮的相干函数也吻合较好,这验证了所推导的谐波叠加组分相位角的相干关系在计算仿真中具有较高的可信度,也为3维路面模拟提供了更加可信的仿真模型.      

封闭方腔自然对流的格子-Boltzmann方法动态模拟

以压力分布函数和内能密度分布函数为基本演化变量,构建了一个新的不可压缩的双分布函数热格子-Boltzmann模型.对封闭方腔内自然对流进行数值分析的结果表明,该模型可以克服原模型的可压缩效应,并在一定程度上提高了计算结果的数值精度.以此模型动态模拟封闭方腔自然对流的形成和演化过程的结果表明:Ra越大,流场的演化越复杂,稳定状态下方腔内涡的数量越多,高低温壁面附近的换热越强烈,压强逐渐呈现出中心低,上、下壁面附近高的对称分布.     

内啮合双圆弧摆线锥齿轮齿面建模与啮合特性仿真

针对斜航线式双圆弧内啮合锥齿轮副齿面难以高效加工的问题,提出一种端面滚切加工外锥齿轮,进而基于外锥齿轮的平面产形轮产成内锥齿轮的齿面设计方法.首先,以双圆弧齿形作为切削刀刃的基本齿廓,基于端面滚切方法建立双圆弧锥齿轮的平面产形轮.其次,根据平面产形轮与双圆弧内、外锥齿轮的展成运动关系,建立内、外锥齿轮的齿面方程.再次,通过精确求解齿面数据生成齿面"点云",建立双圆弧锥齿轮副三维实体模型.最后,运用ANSYS仿真内啮合双圆弧锥齿轮副的啮合特性.实验结果表明:基于本方法生成的内啮合双圆弧锥齿轮工作齿面接触良好,可以实现正确啮合传动.当前研究可为内啮合双圆弧锥齿轮的高效加工提供理论依据.     

纳米管道中德拜层的电势分布

基于净电荷守恒理论,提出了一种新的计算细长纳米管道内德拜层重叠时电势分布和离子浓度分布的理论模型.为了验证双电层是否重叠,首先根据德拜层的准确定义,用经典的泊松-玻尔兹曼方程来确定有效德拜层的长度.当有效德拜层的长度超过管道高度的一半时,符合重叠条件.在综合考虑管道高度、泊松-玻尔兹曼方程及离子浓度的条件下,根据电荷守恒计算出电势分布和离子浓度分布.结果表明,随着管道高度减少,壁面和管道中心电势差也减小,与实验结果一致.     

用于集装箱底板芯板的定向刨花板弹性模量模型

将集装箱底板芯板用定向刨花板细分为等厚均质各向异性薄层,定向刨花板可以看成这些薄层所构成的对称于中面的层合板。通过激光测量刨花铺装角度及X射线测量薄层的密度,可分析每一薄层因密度的增加而引起的弹性模量的变化,运用VBA编程来模拟刨花角度的分布,建立了刨花板弹性模量预测模型。模型预测值与实验值不超过3.7%。通过预测分析各薄层对板弹性模量的贡献表明,占总重量为50%的表板定向层对纵向弹性模量的贡献率为90%,对横向弹性模量的贡献率为74%。     

三维光数据存储的分析与计算

三维多层光折射数字存储是一种新型的高密存储技术,对于克服目前的光存储系统的容量限制具有很大的潜力。文章用埃瓦得球结构分析了此种存储方法的横向与纵向带宽,从而在空域内计算了存储的密度。存储容量可以达到1Tb/cm3,用于光通信系统中是可行的;根据该存储系统在更深层聚焦时产生的球差,提出了一种全息校正装置。     

一种基于圆环缝隙结构的双频宽带天线

提出了一种基于圆环缝隙结构的双频宽带天线,内外环缝间对称分布的四个矩形切口确保能量由外到内传递,内圆环中H形缝隙的引入使低频段带宽提高了1倍。仿真结果显示,该天线的-10dB阻抗带宽分别为1.80～3.29GHz和4.83～6.82GHz,天线的相对带宽分别达到了58.5%和34.2%,覆盖了无线局域网（WLAN）的所有三个频段和宽带互通微波接入（WiMAX）的2.5GHz和5.25GHz两个频段。     

紫外光刻中部分相干光的传播及衍射效应

基于Hopkins公式,研究了接近式紫外光刻中扩展准单色光源经柯勒照明系统传播到掩模表面上任两点的复相干度,并建立相应的基于部分相干光理论的光刻模型.应用部分相干光的传播理论,研究掩模平面到光刻胶表面任意两点互强度的传播,进而得到光刻胶表面的光强分布.以此为基础,分析了由于掩模与光刻胶之间光的衍射效应而产生的光刻微结构的图形失真.给出了理论模型的计算模拟结果,并用实验对该理论模型的计算结果进行了验证.     

置胶成坝调剖技术的实验研究

注入水容易沿优势区域不均匀流动,横向上造成纺锤形指进。置胶成坝调剖技术能够实现凝胶等堵剂的深部放置,有效解决了同层水调剖难度大的问题。置胶成坝调剖技术使注入水在渗流优势区域的前进方向发生改变,波及到难动用的储层,有效提高了水驱采收率;通过可视平面填砂模型实验数据得到结论:早期水驱石油开采量大,采出水少;从0.5 PV开始,采出油的含水率在60%以上;采用置胶成坝调剖技术后,单胶坝和双胶坝提高了23%左右的采收率,同时双胶坝节约了13%的能耗,具有更好的经济效益。