Ultra-low dark count InGaAs/InP single photon avalanche diode

A low noise InGaAs/InP single photon avalanche diode (SPAD) is demonstrated. The device is based on planar type separate absorption, grading, charge and multiplication structure. Relying on reasonably designed device structure and low-damage Zn diffusion technology, excellent low-noise performance is achieved. Due to its importance, the physical mechanism of dark count is analyzed through performance characterization at different temperatures. The device can achieve 20% single photon detection efficiency and 320 Hz dark count rate (DCR) with a low after pulsing probability of 0.57% at 233 K.     

一种激光雷达探测模块控制电路的设计和制作

传统上使用机械旋钮调节光电倍增管 (PMT) 增益的方法不仅存在需要人为依据经验手动操作、准确性差等 弊端, 而且 PMT 增益易受温度影响, 需要根据环境温度动态调整 PMT 的高压, 这些局限性都不利于其在激光雷达系 统中的应用。为了便于对 PMT 进行增益调节并保持 PMT 增益的稳定, 设计了可用于激光雷达系统的 PMT 控制电路 板, 该电路可使用计算机实现增益调节和高压的温度自适应调节, 从而精简了信号探测系统的结构与体积, 提升了信 号的稳定性。本工作采用内置高压电源的 H10721-20 型 PMT, 并基于 STM32 单片机结合数模转换器 (DAC) 和外围 电路完成控制电路板的设计并进行实际制作。进一步对使用电位器调节的 PMT 和利用所提出的控制方法进行调节 的 PMT 进行了高压稳定性的对比实验, 并对使用 PMT 控制电路板的米散射激光雷达的性能进行了测试。实验结果 表明所提出的控制方法可实现更稳定的 PMT 增益控制, 设计的 PMT 控制电路板具有良好的可靠性。     

基于EMD方法的X波段双偏振雷达衰减订正

针对X波段双偏振雷达信号在降雨路径中的衰减现象,本文提出经验模式分解（Empirical Mode Decomposition,EMD）方法进行X波段双偏振雷达衰减订正,首先对总差分传播相移进行EMD分解得到有限个基本模式分量（Intrinsic Mode Function,IMF）,并基于皮尔逊相关系数准则将IMF分为噪声IMF和信号IMF两类,然后对信号IMF进行有效重构得到差分传播相移,再将差分传播相移通过最小二乘法拟合得到差分传播相移率,最后对求得的差分传播相移与差分传播相移率采用自适应约束方法进行反射率衰减订正。利用EMD方法和其他方法进行对比分析,其结果表明,EMD方法能够有效地消除X波段双偏振雷达回波数据中后向散射的影响,在保留真实的气象信息的同时,有效地抑制差分传播相移的显著波动,进而衰减订正效果更好。     

低损耗氮化硅延迟线芯片及组件验证

光控相控阵技术有望解决传统相控阵雷达中电相移器带来的波束倾斜和波形展宽问题,基于光子集成技术的延迟线芯片与波束形成技术受到了广泛研究。本文研制了低损耗MZI步进型延迟线芯片,其延时步进6.4 ps,位数5 bit,最大延时量198.4 ps,波导损耗＜0.1 dB/cm。实现了芯片的模块化封装,延时状态切换速度优于100 μs,1~20 GHz工作频率范围,其电幅度一致性±4.5 dB,相位一致性±23°,光功率一致性±1.5 dB,延时量误差为-0.6 ~+2.0 ps。本文研制了八阵元光控波束形成网络样机,实现了从-35°到+35°的波束扫描,验证了基于低损耗氮化硅延迟线芯片的波束形成技术。     

基于CSAR图像的目标高度提取方法

圆周合成孔径雷达（Circular Synthetic Aperture Radar,CSAR）可以对目标进行360°全方位观测,获得目标全方位散射信息。通过将CSAR成像数据划分成多个子孔径能够直接获取目标高度信息,本文在原有获取目标高度信息的方法基础上,进行了改进和创新,提出了一种新的提取目标高度信息的方法。本文通过对子孔径图像进行高度向投影,在一定程度上提高了计算精度,同时在子孔径选择时,也考虑了子孔径之间的相关性,有效地提高了算法的精确性。最后首次引入自主测量的L波段实测数据对本文所提算法进行验证,证实了该方法的有效性和准确性。     

空间边缘计算:需求、架构及关键技术

随着航天电子技术的迅猛发展,特别是商用货架器件(COTS)的广泛使用,星载计算处理能力获得大幅跃升。空间边缘计算将广域分散的星载计算资源通过星间链路临机自组织成一个空间分布、计算协同的云环境,实现资源相助、任务协同,可以有效摆脱对地面的依赖、提升服务响应速度。该文首先从空间边缘计算的应用需求出发,梳理了空间边缘计算的发展现状以及存在的问题与挑战;然后在此基础上总结分析,提出一种空间边缘计算架构,并从物理架构、功能架构、软件架构以及服务流程等多维角度进行了阐述;最后对涉及的关键技术进行了概述和分析,以期能够为后续的研究提供有价值的建议和参考。     

含氮亲核试剂在2-甲磺酰基-5-(3,4,5-三甲氧基苯基)-1,3,4-噁二唑环上取代反应的研究

2,5—二取代—l,3,4—噁二唑化合物具有消炎,抗菌,调节植物生长,杀虫门等广泛的生物活性。作者曾研究了取代胺在2—甲磺酰基—5—(2—苯基—4—喹啉基)—1,3,4—噁二唑化合物环2—位上的亲核加成消去反应,制得了一系列新的2—取代基—5—(2—苯基—4—喹啉基)—1,3,4—噁二唑衍生物,并发现它们具有一定的抗菌活性。在此基础上,我们又研究了含氮亲核试剂在 2—甲磺酰基—5—(3,4,5—三甲氧基苯基)—1,3,4,—噁二唑环2—位上的亲核加成消去反应,制得一系列新的2—取代基—5—(3,4,5—三甲氧基苯基)—1,3,4—噁二唑衍生物。作者用3,4,5—三甲氧基苯甲酰肼在KOH催化下与CS_2反应得到2—巯基—5—(3,4,5—三甲氧基苯基)—l,3,4—噁二唑1,1在NaOH溶液中与Me_2S0_4作用得到2—甲硫醚—5—(3,4,5—三甲氧基苯基)—1,3,4—噁二唑2,2在冰醋酸水溶     

A New Triterpenoid from "Gualou-xiebai-baijiu-tang" Consisting of Fructus trichosanthis and Bulbus allii mtacrostemi

A new triterpenoid saponin was isolated by bioactivity-guided isolation from "Gualou-xiebai-baijiu-tang" consisting ofFructus trichosanthisi and Bulbus allii macrostemi. Its structure was determined as 3-O-β-D-galactopyranosyl-hederagenin 28-O-β-D-xylopyranosyl (1→6)- β-D-galactopyranosyl ester by means of chemical evidences and spectral analysis.