布里渊频移响应特性及其灵敏度调制方法研究

为研究基于布里渊光时域反射测量原理的分布式传感光纤在工程应用中的温度和应变交叉敏感问题,首先采用介质中声学声子非弹性光散射理论,建立了布里渊频移与光纤所受应变和温度的理论关系模型,并数值模拟了纤芯材料属性与内置调制膜层参数对光纤布里渊频移应变、温度灵敏度的影响,得到当纤芯折射率增大、纤芯泊松比减小或内置调制膜层与裸纤间隙增大时,布里渊频移应变和温度灵敏度均减小;而当纤芯折射率、纤芯弹性模量减小或内置调制膜层热膨胀系数增大时,布里渊频移应变和温度灵敏度均增大。在此基础上搭建了布里渊散射测量系统,并选择了同时具备温度增敏与应变减敏特性的内置调制膜层型分布式光纤进行验证试验,试验结果与仿真分析一致。     

苦瓜成分的提取工艺探索

考察了溶剂用量(1-10mL)、浸泡时间(1～24h)、超声时间(0～20min)对0．2g苦瓜的籽、果实、叶子中成分提取的影响,利用均匀设计(3因素5水平)与固定单因素的方法相结合(9个实验)获取14个不同实验条件,通过多元线性回归得到相关系数大于0．95的4因素表达式。结果表明,超声波对同一个样品中不同的组分有效果相反的作用,即对有些组分降解破坏的同时却会提高另外一些组分的提取率。实验验证了MATLAB预测的最佳实验条件和实验结果,预测准确率大于97％。对于所研究的苦瓜籽、果实、叶子样品0．2g,最佳提取溶剂体积10mL,浸泡时间24h,超声时间0min(果实)或20min(籽、叶子)。     

在兴奋-抑制混沌神经元网络中有序波的自发形成

大脑皮层在一定条件下可以自发出现螺旋波和平面波,为了了解这些有序波的产生机制,构造了一个双层的二维神经元网络.该网络由最近邻兴奋性耦合和长程抑制性耦合层组成,采用修改后的Hindmarsh-Rose神经元模型研究了该混沌神经元网络从具有随机相位分布的初态演化是否能自发出现各种有序波.数值模拟结果表明:当抑制性耦合强度比较小时,系统一般不会自发出现有序波;在兴奋性耦合强度足够大的情况下,抑制性耦合强度越大,系统越容易产生有序波.系统出现不同的有序波与系统初态和耦合强度有密切关系,适当选择兴奋性和抑制性耦合的耦合强度,系统会自发出现迷宫斑图、平面波、单螺旋波、多螺旋波、旋转方向相反的螺旋波对、双臂螺旋波、靶波、向内方形波等有序波斑图.螺旋波、迷宫斑图和内向方形波出现概率分别达到27.5%, 21.5%和10.0%,这里的迷宫斑图是由不同传播方向的许多平面波组成,其他有序波出现概率比较小.研究结果有助于理解发生在大脑皮层中的自组织现象.     

一种QAM信号多普勒参数盲估计方法

在卫星移动通信中,卫星相对地面接收站的高速运动导致接收信号存在时变多普勒频率,给正交幅度调制(QAM)信号的载波同步带来了极大困难.现有的多普勒参数估计方法多利用导频等先验信息,适用于移相键控(PSK)信号.但在估计多普勒频率变化率时假设多普勒频率较小,不符合实际情况,且现有方法无法估计较大的多普勒频率,另外在非协作通信下先验信息难以获得.对此,本文提出了一种针对高阶QAM信号的多普勒参数盲估计方法.将信号盲去调制后,利用瞬时频率估计函数,可在较大的多普勒频率下估计出多普勒频率变化率;通过检测信号四倍频率处的循环频率,实现了多普勒频率盲估计;最后利用arg运算求出初相.详尽的Monte Carlo仿真分析了方法的估计性能,仿真结果表明,所提方法能有效实现QAM信号的多普勒参数盲估计.     

基于循环统计量检测的QAM信号多普勒参数盲估计

针对动中通卫星通信系统中QAM信号多普勒参数盲估计难的问题,提出了一种基于循环统计量检测的盲估计算法。算法无需同步和匹配滤波等预处理,通过检测QAM信号四倍频偏处的循环频率来估计多普勒频偏,并利用数据分段求频率的方法计算变化率。仿真结果表明,在低信噪比的高斯噪声信道和多径衰落信道下,算法均可以准确而有效地实现QAM信号多普勒参数的盲估计。     

误码及随机交织条件下信道编码类型识别

信道编码分析是对编码参数逆向分析,在智能通信和信息截获领域具有重要作用。针对误码条件下采用随机交织的码字难以识别分析的问题,本文提出了一种基于搜索小重量向量的交织及编码类型识别算法。首先,随机选取部分码字并变换至对偶矩阵,再利用小重量向量搜索算法进行搜索,筛选剔除后得到部分有效校验向量;然后,根据LDPC译码原理,对码字进行类似译码并与前面步骤进行迭代,得到绝大部分校验向量;最后,统计校验向量的平均跨度以及离散度,判断交织存在性以及编码类型。本文算法克服了现有方法无法适用于随机交织码字的局限性。仿真实验以1/2码率卷积码和(15,11)汉明码为主,在误比特率为0.006时,本文算法对随机交织码字仍能够有效识别。