基于无线传感器网络的飞行器测控通信系统测量方案设计

随着航天技术的发展,飞行器测控通信系统需要测量的参数种类和数量不断增加,但同时要求系统在进行方案搭建时满足更高的可靠性、更小的体积和更小的设备质量。为解决这类问题,提出了基于无线传感器网络的飞行器测量方案,方案重点从节点配置、时间同步、网络拓扑、能源供应等方面对方案进行阐述,最后给出了应解决的关键技术攻关方向。     

Asymptotic synchronization of continuous/discrete complex dynamical networks by optimal partitioning method

The synchronization problem for both continuous and discrete‐time complex dynamical networks with time‐varying delays is investigated. Using optimal partitioning method, time‐varying delays are partitioned into l subintervals and generalized results are derived in terms of linear matrix inequalities (LMIs). New delay‐dependent synchronization criteria in terms of LMIs are derived by constructing appropriate Lyapunov–Krasovskii functional, reciprocally convex combination technique and some inequality techniques. Numerical examples are given to illustrate the effectiveness and advantage of the proposed synchronization criteria. © 2014 Wiley Periodicals, Inc. Complexity 21: 193–210, 2015     

Synchronization of multiple bursting neurons ring coupled via impulsive variables

Synchronization behavior of bursting neurons is investigated in a neuronal network ring impulsively coupled, in which each neuron exhibits chaotic bursting behavior. Based on the Lyapunov stability theory and impulsive control theory, sufficient conditions for synchronization of the multiple systems coupled with impulsive variables can be obtained. The neurons become synchronous via suitable impulsive strength and resetting period. Furthermore, the result is obtained that synchronization among neurons is weakened with the increasing of the reset period and the number of neurons. Finally, numerical simulations are provided to show the effectiveness of the theoretical results.© 2014 Wiley Periodicals, Inc. Complexity 21: 29–37, 2015     

基于阿秒抖动光纤锁模激光器的时钟同步

光纤锁模激光器结构简单, 运转稳定, 且输出的超短脉冲序列具有极高的时钟稳定性, 在抽运探测、脉冲相干合成等要求高精度时钟同步的前沿领域有着广阔的应用前景. 本文通过激光器腔内的电光调制器进行反馈控制, 实现了两台光纤锁模激光器之间的紧密时钟信号同步; 并且通过平衡光学互相关方法, 对残余的时钟误差信号进行了测量, 分辨率达到了13 as. 通过优化激光器的腔内动力学过程及反馈环路的参数, 在[1 Hz, 10 MHz]的积分区间内得到了109 as的残余时钟误差, 对应单台激光器的平均时间抖动为77 as.     

一种超混沌映射的单双参量自适应同步

利用参量自适应法实现了超混沌系统Kawakami映射的同步.通过严密的数学推导,给出了Kawakami映射在单参量自适应下实现同步的充分条件,并在双参量自适应控制下系统同样实现了同步.数值模拟结果显示,该映射输出具有类似于白噪声的宽谱特性,因此比较适合用于保密通信.     

异地时钟同步与时间的度量

介绍了庞加莱等人关于"异地时钟同步"和"相继时间段(绵延)相等"的思考,介绍了爱因斯坦"约定"异地时钟"同时"的方案,以及朗道等人对该方案的发展.我们赞同庞加莱的设想,即对光速传播性质的约定是时间测量的基础,并指出对光速的约定相当于对时空对称性的约定.我们在"约定光速的基础上"给出了钟速同步具有传递性的条件,不仅解决了"异地坐标钟钟速同步"的定义问题,而且解决了"相继时间段相等"的定义问题,证实了庞加莱原初的猜想,简化了时间测量的理论基础.     

基于运动矢量统计的同步视频水印算法

通过分析运动矢量的数据统计特性,提出一种基于统计的抗同步攻击视频水印算法.该算法水印信息表示空间与数据特性紧密联系,具有物理空间、时间不可划分性,克服了传统水印算法的检测器对水印同步的依赖性.实验表明,该算法具有很好的鲁棒性和不可感知性,能够抵抗帧删除等同步攻击以及基于视频内容的攻击;在帧删除率小于18%时,水印正确率大于80%.     

周期注入LD开环同步的理论研究

以单周期注入为例,数值模拟并讨论了注入频率和注入光场波动强度对LD同步特性的影响.从功率和相位角度讨论了LD注入锁定的实现,并使用相似指数作为参考标准来评价同步性能.结果表明:注入光场的频率和振幅波动对系统的动态特性和同步性能有显著影响.当注入强度足够大时,系统实现注入锁定;增大调制指数,将抑制同步区域.因此,可以通过增加注入强度或减少注入振幅波动来实现精确同步.研究特定注入强度下主LD调制指数和调制频率相空间的同步品质发现,相似指数的最小值出现在调制频率1～10 GHz间,且随调制指数的增加向低频方向移动.     

用于宽带啁啾脉冲光参量放大系统精确同步的新方法

基于非共线光参量放大,以波长800 nm飞秒激光的倍频光为抽运光,以激光二极管640 nm连续波激光为信号光,产生了与800 nm飞秒激光精确同步的无直流本底的1064 nm脉冲光。实验结果显示该1064 nm的光脉冲在脉冲能量和空间光束质量上均可作为1064 nm波长脉冲放大器的种子光。仅通过一级简单紧凑的非共线参量放大就可实现光周期量级的光参量啁啾脉冲放大系统的抽运激光和种子光的精确同步。     

基于精确时间协议的HL-2M装置定时同步网络研究

基于HL-2M装置对时序精度的要求,参考ITER的设计方案,设计了基于精确时间协议(PTP)的HL-2M分布式时间通讯网络,使HL-2M装置的时钟同步和事件触发的精度从微秒级提高到亚微秒级,最终优于100ns.