摘要:太赫兹通信由于具有极大的带宽已成为当前的研究热点，在太赫兹系统中进一步提升系统容量也成为了值得探究的问题。本文利用混合概率和几何整形(PGS)的方案对全电子元件构成的太赫兹系统进行优化，使用成对优化(PO)算法对完成概率整形(PS)后的16阶正交幅度调制(PS-16QAM)的星座点进行位置调整，获得所需的混合概率和几何整形的16阶正交振幅调制(PGS-16QAM)信号。通过测试PS-16QAM、几何整形后的16阶正交幅度调制(GS-16QAM)和PGS-16QAM在不同净速率下对16QAM的优化，验证了混合PGS具有最佳的优化效果。实验证明，当无线传输距离设置为2 m、NGMI阈值设置为0.92时，PGS-16QAM相较于传统的16QAM、PS-16QAM和GS-16QAM，净传输速率分别提升了15.6%、11.8%和3.8%，

摘要:海面舰艇间及舰艇与飞行器间存在大容量、抗干扰安全可靠传输需求，太赫兹频段频率高，带宽大，是大容量传输和抗干扰通信的优良手段。针对海上太赫兹通信的特点，分析了我国海面上太赫兹波受水汽衰减的影响；在链路预算与传播可靠度计算的基础上，设计了一套海上太赫兹通信系统，并经过150 m水上实测。在误码率满足2×10^-8的情况下，速率可达520 Mbps，验证了系统的可行性。

摘要:为满足传输速率不断提高的要求，未来的通信技术自然会向更高的载波频率发展，太赫兹通信技术成为其实现的一种可能。针对太赫兹通信系统零中频在大带宽背景下存在的I/Q不平衡问题，构建了太赫兹零中频架构下的I/Q不平衡损伤模型，完成了对应窄带和宽带场景下的算法推导和补偿架构设计；针对宽带场景，通过改进代价函数提升算法性能。仿真结果表明，提出算法相较于统计量的算法，均方误差(MSE)提升15 dB。在220 GHz零中频通信系统实验中，提出的窄带算法MSE提升了7 dB，宽带算法在此基础上提升了1 dB。

摘要:传统太赫兹倍频源多采用混合集成电路的实现方式，导致太赫兹倍频源存在体积大、封装损耗高、稳定性差等问题。采用栅长2×25 μm的磷化铟(InP)基高电子迁移率晶体管(HEMT)有源器件，利用先进系统设计(ADS)原理仿真和电磁仿真(EM)联合仿真分析的方法设计了一款全单片集成的D波段倍频源。该倍频源采用倍频＋放大的形式设计实现，其中第一级为二倍频电路，第二级采用放大电路。在132~154 GHz范围内，当输入功率为4.5 dBm时，输出功率大于6 dBm，基波抑制比优于31 dBc，三次谐波抑制比优于36 dBc，最大输出功率为9 dBm@144 GHz，对应的变频增益为4.5 dB，该倍频源的芯片面积约为3.1 mm×1.3 mm。该设计为全单片集成的太赫兹源和实现小型化太赫兹源提供了新的选项。

摘要:太赫兹波在电磁波谱中处于独特位置，具有高频率、高带宽和高穿透性等特点，在通信、雷达、成像、传感、安检等领域具有广泛的应用前景。倍频器和混频器等变频器件是固态太赫兹系统的关键组成部分。肖特基二极管具有寄生参数低，工艺简单，易于集成等优点，其工作频率已覆盖了整个太赫兹频段。基于肖特基二极管变频器件具有室温工作、频带宽、电子可调性、相位噪声低和灵敏度高等特点，已成为太赫兹收发链路的主流器件。本文综述了近年来肖特基二极管技术的发展，包括其结构和制备方法。此外，还介绍了基于肖特基二极管的倍频器和混频器现状，并对未来的发展趋势进行了探讨。

摘要:太赫兹通信是6G时代无线移动通信重要发展方向之一，具有大带宽、低延时的特点，适用于高速无线回传、卫星通信等多种应用场景。本文设计了一款基于中频频率合成的D波段(110~170 GHz)无线通信系统，通过合成n路带宽为2 GHz的中频频率，实现总带宽为(n×2) GHz的D波段宽带无线通信，从而实现超过100 Gbps的传输速率。为验证系统可行性，对所设计的n路通信系统进行了1/n缩比验证，结果表明，利用2 GHz的D波段信道带宽，可实现最高128正交幅度调制(QAM)下11.2 Gbps的空口传输速率以及9.4 Gbps业务传输速率，证明了仅使用一套D波段射频前端的n路中频频率合成系统架构能够低成本地实现D波段宽带高速无线通信。

摘要:脉冲电流注入是研究电子设备高空电磁脉冲(HEMP)效应的重要手段。本文设计了短波天线端口接触式脉冲电流注入实验平台，研究了短波设备接收和发射两种不同工作状态，以及低、中、高3种不同工作频率对注入电流的影响，探索了天线端口防护器分立状态和在线状态下的性能差异，为后续短波天线端口的抗电磁脉冲干扰的性能试验提供了可靠依据。

摘要:为解决大型射电望远镜天线受重力、风和日照影响引起的馈源扰动、反射面表面形变的问题，采用相控阵馈源技术，通过对每个单元进行适当的激励，弥补馈源扰动和反射面表面形变导致的幅相误差。对比了高斯馈源和相控阵馈源在3种不同情况下的性能，仿真结果表明，相控阵馈源不仅可以纠正馈源扰动导致的指向偏差，还可以补偿反射面形变导致的相位误差，提高波束的性能。相控阵馈源将传统机械式形面调整转换为电子式形面补偿，不仅提高了天线的性能，还降低了资源消耗，适用于大型射电望远镜天线。

摘要:设计了一个宽带二维扫描三角栅格多极化发射阵列，阵列天线采用双极化全金属Vivaldi结构。金属Vivaldi天线小型化可满足三角栅格的布阵条件，依据极化形成理论，研究其多极化形成特性以适应更多元化的应用。通过样机实测结果表明，该天线阵在X、Ku频段内(工作带宽3:1)可实现大功率多极化形成；在有源驻波比(VSWR)小于3时，方位面和俯仰面扫描角可达到±30°；等效辐射功率(扫描角±30°内)可达到110 kW；阵列剖面为17 mm。

摘要:电容层析成像(ECT)图像重建算法利用敏感度矩阵作为先验知识，反演管道内介质的分布情况，因此，灵敏度矩阵对图像重建的质量起着至关重要的作用。由于ECT传感器具有软场特性，场域内的灵敏度分布并不均匀，传感器中心区域与边缘区域差异过大，影响重建图像质量。本文提出一种基于Sigmoid函数的灵敏度预处理方法，由仿真实验结果可知，该方法能显著提高灵敏度矩阵的均匀性，并大大提高重建图像的质量：图像空间误差(ISE)降低0.382 5；图像相对误差(RE)降低0.386 5；相关系数(CC)提升0.060 8，验证了此方法在ECT图像重建中的可行性。

摘要:针对红外夜视观瞄系统中的目标凸显需求，提出一种可用于红外图像的目标轮廓提取方法。该方法立足于实时红外成像系统，在分析红外目标图像特性的基础上，通过高斯滤波预处理、对比度增强以及暗背景边缘去除等操作，改善了Sobel算子在红外图像中应用的不足，仿真实现了红外图像目标边缘的准确提取。在现场可编程门阵列(FPGA)实时处理平台验证了算法在红外夜视观瞄系统中的应用效果。结果表明，针对红外夜视观瞄系统的目标轮廓提取方法在FPGA实时系统中具有良好的边缘提取效果，在占用低于2%的硬件资源条件下获得了较为显著的目标凸显性能。

摘要:常规物联网(IoT)环境的多层次威胁溯源主要采用网络数据关系分类实现，忽略了常规数据与威胁数据之间的相似性，导致溯源结果误报数较多。对此，提出基于深度学习与遗传算法的物联网环境多层次威胁溯源方法。建立深度学习神经网络对IoT环境威胁数据进行识别，添加批量标准化操作将常规数据与威胁数据分离，提取多层次威胁数据特征，应用遗传算法得到最优个体，实现威胁数据初始节点的溯源定位。实验结果表明，应用所提方法得出溯源结果误报数较少，溯源结果较为准确，满足IoT环境安全维护的现实需求。

摘要:针对目前情感极性分析中电力咨询短文本的准确性较低的问题，提出一种基于改进潜在狄利克雷分配(LDA)算法的电力用户咨询文本分类算法。在分析电力咨询短文本与情感的关联关系基础上，定义了基于情感词共现袋、主题特殊词以及主题关系词的概念；为提高语义分析的质量，设计了改进LDA算法的电力用户咨询文本分类算法执行流程。实验表明，所提模型表现出优异性能，平均精确度和平均召回率为90.91%和85.03%。所提模型可充分发挥多模型集成优势，有效提升模型性能。

摘要:为解决用电信息采集终端数据传输中的拥堵、延时、丢包率高、吞吐量低等问题，提高缓存利用率和数据传输效率，提出基于时间序列的用电信息采集终端双队列缓存优化算法。对用户用电的时间序列信息进行初步统计，提取用电趋势度量和异常数据检测结果作为上传数据；构建基于优先级的双缓存优化算法的双缓冲队列管理(DBQM-P)，根据不同业务的优先级划分队列，并计算最佳丢弃概率；在双队列缓存模型中实行不同的丢包策略，实现用电信息采集终端数据的高效传输。实验表明：该方法可采集用户时间序列信息，根据业务的优先级缓存数据并上传至用电信息采集系统后台进行显示，大幅提高用电信息采集终端的缓存利用率，增加单位时间内的数据传输量，丢包率最高值仅为0.58%，减少了数据损失，保证了紧急业务与重要业务的信息传递，提高了数据传输的实时性和可靠性。

摘要:为探究氧化铝钝化层结构的CMOS图像传感器在较高电流密度的电子轰击后电子倍增系数减小问题，本文模拟氧化铝钝化层CMOS图像传感器制备工艺方法。在晶向为(100)，掺杂浓度为5×10¹⁸ cm^-3的P型硅表面制备氧化铝钝化层，模拟电子束轰击CMOS图像传感器的条件，对制备P型硅样品表面进行轰击，并利用高频C-U测试装置对该样品轰击前、后的高频C-U曲线进行测试。根据测试数据及SRH理论和少数载流子输运方程分析，得出电子轰击引起该型图像传感器钝化层内部正电荷沉积，以及硅界面缺陷态密度增加，是引起其电子倍增系数减小的内在原因。

摘要:掩码技术所具有的混淆特性可加大攻击者对电路逻辑值的分析难度，与双轨预充电技术相结合可进一步起到抗功耗攻击的作用。掩码技术和双轨预充电技术的采用需要对电路的输入和输出信号进行相应的处理。据此，本文提出了单-双轨转换逻辑电路，可实现单轨信号和双轨信号的相互转换。之后提出了掩码转换逻辑电路，可实现电路的输出值根据掩码值转换。最后进一步提出了单-双轨掩码逻辑结构，形成一个具有抗功耗攻击性能的电路设计方案。以上逻辑电路经过了Hspice仿真验证，具有正确的逻辑功能，为抗功耗攻击电路的设计提供了一种思路。