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一种加速优化的空变电磁环境FDTD算法: 2019年; 针对包括海上环境在内的空变环境电波传输可视化研究问题,为提高空变环境电磁传播计算速度与精度,提出了一种加速优化的空变电磁环境FDTD算法,结合空变折射率模型推导出空变电磁传播FDTD方法,通过对FDTD方法的并行计算结构以及计算内存进行优化,实现空变环境电磁传播的加速计算.同时,为了可视化输出的需要,将计算结果绑定至VBO.实验表明,提出的方法保证了空变环境电磁传播计算精度,计算速度得到大幅度的提升,为加速空变电磁环境的可视化输出提供了重要支持.; 周扬胡圣波; 关键词：结构优化内存优化时域有限差分法

基于FDTD加速电磁传播可视化输出被引量：1: 2019年; 空变环境中电波传输特性对于雷达等系统的设计和优化十分重要,针对目前电磁仿真系统存在的抽象、不直观等问题,为满足电磁传播并行计算及可视化输出需求,利用图形处理器、计算机图形学、人机交互等技术,在电大尺寸目标空变环境下,设计了电磁传播并行计算及可视化输出流程,并研发了软件模块。系统基于FDTD方法对电磁波传播过程进行建模和计算,然后使用CUDA与OpenGL交互技术进行可视化输出,具有灵活度高、渲染效率高等特点,可为电磁环境电波的传输研究提供重要支持。; 周扬胡圣波; 关键词：电磁传播可视化并行计算图形处理器

后向散射多传感通信中断率被引量：3: 2016年; 中断率是分析无线多传感后向散射通信系统的重要指标.针对后向散射多传感系统中的中断问题,基于经典的后向散射多传感通信模型,给出了对数正态阴影信道下中断率的闭式解.应用蒙特卡罗(Monte Carlo)仿真和数值积分的方法,分析了影响后向散射多传感通信系统中断率的相关因子.结果表明,蒙特卡罗仿真与数值积分具有很好的一致性,中断率的数值分析误差小于1.481%.同时,随着信号干扰加噪声比SINR门限值的增加,中断率也增加;如果SINR门限值过大,传感器间相互干扰影响很大;反之,如果SINR门限值过小,传感器间相互干扰影响很小,为后向散射多传感系统的可靠性分析和设计提供了参考.; 鄢婷婷胡圣波施燕峰宋小伟; 关键词：信干噪比中断率后向散射

轮胎嵌入式超高频无源RFID系统的功率传递特性被引量：9: 2013年; 轮胎嵌入式超高频无源RFID系统在轮胎生命周期管理和安全监控中将发挥十分重要的作用。为此,该文研究了轮胎嵌入式超高频无源RFID系统功率传递特性。轮胎嵌入式超高频无源RFID系统中,读写器和电子标签间的无线链路需要穿过空气和轮胎,路径损耗主要包括空气-轮胎界面间的反射损耗和轮胎中的衰减。基于轮胎介电常数和空气-轮胎界面的边界条件,研究轮胎嵌入式超高频无源RFID系统功率传递特性,提出了一种基于终端开路同轴探针的轮胎介电常数的比对测量方法,建立了轮胎嵌入式超高频无源RFID系统功率传递模型。数值分析表明,提出的基于端开路同轴探针的轮胎介电常数的比对测量方法误差小,测量、仿真的反射系数差的绝对值小于0.04,而为了提高轮胎嵌入式超高频无源RFID系统读取距离和可靠性,读写器天线应采用水平极化方式,并且尽可能直视电子标签;应合理设计电子标签嵌入轮胎的深度,避免功率传递函数处于波谷位置。该研究可为轮胎嵌入式超高频无源RFID电子标签与胎压监测系统的设计提供参考。; 胡圣波司兵舒恒; 关键词：轮胎 RFID 介电常数功率传递嵌入式

一种无干扰可配置的后向散射无线传感网络架构被引量：2: 2018年; 低成本、低功耗是无线传感网络得到普遍应用的重要原因。基于软件无线电技术、Lab VIEW和USRP(Universal Software Radio Peripheral)平台,提出并实现了一种面向多传感应用、无干扰可配置的后向散射无线传感网络架构原型,架构由可配置零中频接收的后向散射无线传感收发器和传感节点组成,通过无线射频能量获取和传感节点的射频唤醒,有效地降低了系统功耗。论述副载波可配置的频分多址接入方法,给出并证明了避免多传感器接入碰撞的传感数据脉冲周期约束条件。实验和仿真验证了提出架构的有效性和可行性,实验测试误差矢量幅度EVM值小于2.8%,且数值分析和Monte Carlo仿真验证间的中断率误差小于1.86%。; 王茵王茵施燕峰施燕峰; 关键词：后向散射无线传感网软件无线电中断率

基于分步小波变换的对流层电波传播特性和分析软件被引量：1: 2019年; 为满足对流层无线通信系统设计和优化的需要,基于抛物型波动方程和分步小波变换,研究了对流层电波传播特性,开发了电波传播特性分析软件。首先,通过建立数值求解的计算场景,给出了一种基于分步小波变换的对流层电波传播特性分析方法;其次,基于提出的分析方法和Matlab,开发了对流层电波传播特性分析软件。数值计算表明,提出的分步小波变换方法收敛性比分步傅里叶变换方法好;对流层传播损耗与天线高度和仰角密切相关,天线仰角越小传播损耗也越小,天线高度越大传播损耗越小;蒸发波导环境下的传播损耗比标准大气环境下的传播损耗要小。此外,开发的分析软件图形用户界面友好,操作简单、灵活。; 韦姗姗胡圣波胡圣波莫金容; 关键词：电波传播特性收敛性传播损耗

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国家自然科学基金(61362004)