摘要:针对无源互调(PIM)严重影响卫星通信系统性能和稳定性问题，提出了一种利用内导体非接触式结构实现低PIM的同轴接头设计方法。设计并实现了2款分别工作在S波段和C波段的内导体非接触式同轴接头：S波段的内导体非接触式同轴接头在2.1~2.7 GHz下实测|S₁₁|<-30 dB，通带内插入损耗小于0.3 dB；C波段的内导体非接触式同轴接头在3.5~4.2 GHz下实测|S₁₁|<-30 dB，通带内插入损耗小于0.2 dB。该改进型同轴接头设计方法为卫星通信系统的微波连接器的设计提供了重要的参考价值和新的研究思路。

摘要:介绍了无源互调(PIM)产生的机理和控制方法，重点研究了高通量卫星多波束天线馈电系统PIM控制技术，通过采用馈电系统高隔离度优化设计、馈源单元法兰面扼流槽设计、馈源阵安装板PIM源控制设计、Ka频段PIM试验系统低PIM设计等手段，将某Ka频段多波束天线馈电单元的7阶PIM性能控制在高低温(-60~+100 ℃)环境下≤-135 dBm，馈源阵7阶PIM性能控制在常温状态下≤-140 dBm。产品的实际应用验证了所述PIM控制技术的有效性，在工程问题中起到指导作用。

摘要:均匀微带线是微带电路的基本结构，建立微带线PIM解析模型具有重要意义。本文基于受控源等效，在微带线的集总电路等效模型中，将微带线中的分布式寄生非线性PIM源建模为二次受控电流源或电压源，从而得到微带线PIM电压和电流关系的传输矩阵表达式，建立了寄生非线性机制的微带线PIM解析计算模型；并通过对比不同长度的镀镍微带线与不同浓度掺磷工艺镀镍微带线的传输互调与反射互调规律，验证本文提出的PIM传输矩阵方法的合理性。通过该模型提取了镍镀层在0.71 GHz时的三阶相对磁导率非线性系数为1×10^-10 m²/A²。本文方法为进一步建立其他复杂结构微带电路PIM模型提供了新思路。

摘要:在现代大功率通信干扰问题中，无源器件的非线性杂散干扰机理最为复杂，在现代大功率高密度的通信系统中越来越受到重视。面对无源器件的典型非线性效应之无源互调(PIM)问题，本文从PIM产生机理、建模角度梳理了近年来国内外普遍的PIM建模方法及关键步骤。针对几种典型微观界面等效、PIM数值转换方法以及面向工况条件的微波部件建模问题，总结了现有的可行方法。进一步提出了基于统计方法分析动态PIM区间预测分析方法的思路，该方法同样基于微观统计方法，对接触界面的不可具体量化的界面问题进行建模，最终获得工况条件下接触PIM的统计分布区间及其产物概率，为实际工况条件下微波部件PIM预测提供了一种大样本分析方法，为进一步提高实际微波部件的PIM稳定性提供了参考。

摘要:无源互调(PIM)是一个吸引众多领域研究人员的课题，包括卫星、天线和智能终端等。本文提出一个非接触式PIM测量的新思路：使用一个经过近场重构的基片集成缝隙波导(SISW)作为互调信号的激励和接收路径，SISW通过对载波信号的远场抑制和近场测试区的优化，实现了一种针对没有射频端口的样品非线性特性的评估解决方案。该测试平台结合了近场天线的有限辐射特性和多敏度测试区在PIM评估中对收发系统和测试样片的适应性。实验结果表明，该测试方法在稳定性和分辨力方面具有相当大的工程应用潜力。

摘要:随着多波束卫星通信技术的发展，收发共用技术被广泛应用，微波无源器件大功率引发的无源互调(PIM)效应面临着挑战。本文根据多波束卫星通信工作模式，在双载波测试PIM的基础上设计了一种相位可调的多输入多输出多载波PIM测试方法。考虑多载波叠加效应，开展了多载波PIM理论分析。组建的7路测试系统通过了-60~60 ℃天线馈源PIM试验，PIM电平稳定在-155 dBm以下。此测试系统已用于星载部件多载波无源互调性能检测。

摘要:在现代无线通信中，无源互调是影响通信信号传输质量的重要因素。双音互调测试能够有效衡量无源器件的非线性特性，却无法准确预测出器件在宽带信号激励下的非线性失真。因此本文提出了一种基于正态分布的宽带信号激励下的射频连接器无源互调特性分析方法。通过双音互调测试，建立射频连接器无源非线性传输数学模型，并将基于正态分布的等效宽带信号作为非线性传输模型的激励源进行模拟仿真。结果表明，宽带无源互调功率分布与宽带信号功率分布相同，n阶宽带无源互调带宽为原宽带信号带宽的n倍，宽带信号的无源互调产物相较于双音测试信号有所增强，且信号的信噪比下降，说明宽带信号在传输过程中受到的干扰更加严重。电路仿真和数值计算呈现出良好的一致性，证明了本分析方法的有效性。

摘要:基于经典的半波长滤波器理论，设计了一种用于太赫兹通信系统的半波长磁耦合矩形波导带通滤波器。仿真结果表明，该滤波器中心频率为118 GHz，通带为114.3~123 GHz，相对带宽为7.4%；在131.8 GHz处的抑制度大于30 dB，通带插入损耗小于0.8 dB，通带回波损耗大于20 dB。经过实物测试，测试结果与仿真结果基本一致。这种滤波器的结构简单，制作难度低。

摘要:设计了用于G波段行波管的聚焦极调制皮尔斯电子枪，电子注电压20 kV，电流50.9 mA，注腰半径0.056 mm，射程10.3 mm。利用热-结构耦合分析和电子注轨迹仿真方法，分析了热形变对电子枪性能造成的显著影响。为了消除电子枪热形变的影响，设计了装配模具进行补偿，并得到了实验验证。该电子枪已用于多种G波段行波管，解决了关键部件技术问题。

摘要:在卫星物联网(IoT)场景中，随着终端数量不断增加，频谱资源日益紧张。传统的随机接入技术频谱利用率较低，使得传统随机接入协议不适用于未来卫星IoT的高并发业务需求。同时，卫星通信链路长，开放性强，难以保证特种终端信号的安全性。对此，本文提出一种适用于卫星IoT的混合随机接入方案。该方案引入重叠传输的容量提升与安全性优势，利用扩频码对瞬时功率谱密度的控制能力，构造功率域非正交接入条件，并通过接收端的迭代分离实现稳健接收。对本文所提方案的吞吐量性能进行闭式解推导分析与计算机仿真，结果表明，与传统的随机接入协议相比，所提方案可提高系统吞吐量。同时，相较于常用信号隐藏方法，所提方法利用常规接入数据包的功率优势，强化了波形隐藏效果，提升了特种信息接入的安全性。

摘要:为了对空域目标的方位角和俯仰角进行有效估计，提出一种基于稀疏表示的双平行线阵二维DOA估计方法。首先需构建包含目标方位角和俯仰角信息的2个空间复合角；然后利用稀疏表示技术求解其中的一个空间复合角，以此作为前提条件，另一个空间复合角就可以解耦为一维波达方向(DOA)估计问题，利用矩阵运算可以求解出来；最后根据已求解的2个空间复合角对方位角和俯仰角进行配对求解。与现有算法相比较，所提方法受快拍数的影响较小，在信噪比较高、角度间隔较大的情况下，具有良好的性能。

摘要:针对飞行器数据链中高码速率要求，需要使用数字技术实现传统模拟调制，以得到更好的调制性能，增加系统作用距离。本文介绍了二进制连续相位频移键控(2CPFSK)调制原理，提出了基于软件无线电架构的2CPFSK正交调制算法。该算法利用2CPFSK相位累加特性实现了基带数据的分数倍内插，从而适应宽范围码速率的调制。设计了提高频谱纯度的数字滤波器、基于FPGA+DAC架构的数字调制器硬件平台并实现算法。通过与传统模拟频率调制(FM)比较，该设计提升了1.7 dB调制性能，增加了系统作用距离。

摘要:设计了一种适用于2G/3G/4G/5G移动通信的小型宽带±45°双极化基站天线。该天线由2对偶极子辐射片、2条微带馈线和1块反射板组成，辐射臂和微带馈线采用双面印刷工艺印刷在0.8 mm厚的FR4板，并固定放置于开有圆形槽的反射板上。对天线实物进行加工测试，测试结果表明，端口1工作频段为1.82~3.60 GHz，端口2工作频段为1.64~3.41 GHz；工作频段内，反射系数小于-10 dB，端口隔离度优于18 dB；交叉极化比在视轴方向大于17 dB，±60°方向大于15 dB；半功率波束65°左右，前后比优于18 dB，测试和仿真结果较吻合。所设计天线带宽宽，尺寸小，且制作工艺简单，成本低廉，适合批量生产，应用于5G移动通信基站中。

摘要:为提高航空甚高频(VHF)通信设备的电磁防护能力，提出了一种基于PIN二极管的限幅器。采用先进设计系统(ADS)仿真研究了不同二极管级数对限幅器插入损耗以及限幅性能的影响，设计了一款由PIN对管并联结构、集总参数定向耦合器、整流电路与匹配电路相结合的半有源式限幅器，通过将部分干扰信号转变为直流的方式，为二极管提供偏置电压，降低限幅器的限幅电平。性能测试结果表明，在118~136 MHz的频率范围内，半有源式限幅器的插入损耗小于1 dB，输入输出端口的回波损耗大于20 dB，限幅电平小于7.5 dBm，功率容量大于25 dBm，实现了低插入损耗与高限幅性能。

摘要:现有的人群计数方法不能够完全适用于轨道交通场景中，为此，提出一种基于卷积神经网络的人群计数模型。模型采用VGG16作为前端网络提取浅层特征，提出一种基于Inception结构改进的M-Inception结构，结合空洞卷积构成后端网络，增大感受野，适应多监控角度下不同尺寸的行人目标；并提出一种融合行人总数估计损失和密度图损失的加权损失函数。将本文模型与4种现有模型进行对比实验，结果表明，提出的人群计数算法在地铁场景中的平均绝对误差和均方误差仅为1.46和2.13，优于4种对比模型。考虑到模型的实际应用，将模型部署到海思嵌入式芯片上，实测结果表明，模型可在嵌入式芯片上取得较高的计算速度和准确率，满足实际应用场景的需求。

摘要:在许多地球科学应用中要用到大量的高时空分辨力的地球观测数据。时空图像融合方法为产生高时空分辨力的数据提供了一种可行且经济的解决方案。然而，现有的一些基于学习的方法对于图像深层特征提取能力较弱，对于高分辨力图像细节特征利用度不够。针对这些问题，提出一种基于多级特征补偿的遥感图像时空融合方法。该方法使用2个分支进行多层级的特征补偿，并提出了融合通道注意力机制的残差模块作为网络的基本组成单元，可以将高分辨力输入图像的深层特征更为详尽地提取利用。提出一种基于拉普拉斯算子的边缘损失，在节省预训练计算开销的同时取得了很好的融合效果。使用从山东和广东2个地区采集的Landsat和中分辨力成像光谱仪(MODIS)卫星图像对所提出的方法进行实验评估。实验结果表明，提出的方法在视觉外观和客观指标方面都具有更高质量。

摘要:针对目前国内真有效值(RMS)测量芯片依赖进口的问题，提出了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的数字式高精确度的真有效值测量方案。首先利用FPGA设计有限长单位冲击响应滤波器(FIR)对AD采样后的数据进行滤波，然后采用改进的有效值计算式计算信号的真有效值，最后取连续8个周期真有效值的平均值作为最终的测量结果。通过设计串行的开方运算、除法运算的算法，降低FPGA的使用资源。经过样机实际测试表明，测量结果与信号真值的相对误差低于0.5%。该方案测量精确度高，一致性好，使用资源少，对于真有效值数字测量芯片的设计和真有效值测量具有一定的参考价值。