检索结果-内蒙古大学图书馆

电波科学学报 2022年第3期37卷 449-456页

作者：李富凯陈健姬勇力杨志强范业活西安电子科技大学西安710071 中国电波传播研究所新乡453003 电波环境特性及模化技术重点实验室青岛266107

相比泥浆脉冲传输而言,随钻电磁波传输方式具有不依赖钻井泥浆介质循环、信息传输快等优点,此外,电磁波对于地层电阻率反映灵敏度高,便于及时发现矿产目的层.正是基于上述特点,近年来随钻电磁波传输系统越来越广泛地应用于石油、天然气... 详细信息

相比泥浆脉冲传输而言,随钻电磁波传输方式具有不依赖钻井泥浆介质循环、信息传输快等优点,此外,电磁波对于地层电阻率反映灵敏度高,便于及时发现矿产目的层.正是基于上述特点,近年来随钻电磁波传输系统越来越广泛地应用于石油、天然气和煤层气(煤矿)等矿产资源的开发.文中采用不同于以往的随钻电磁波传输分析方法,即根据电磁波在地层中传播规律和极低频(extremely low frequency,ELF)电磁波的近场辐射特性,采用等效电路法对随钻电磁波在地层信道中的传输进行分析.此外,根据等效电路分析结果,利用地面接收电磁波信号幅度包络瞬时变化率大小来作为判断地层电阻率特性的条件.山西沁水煤层探测案例实际结果验证了提出的方法在煤炭等矿产资源探测方面具有明显时效性,进一步证明了随钻电磁波信息传输系统可以同时兼作一种有效的实时测井系统.

关键词：随钻电磁波传输近场辐射等效电路信号幅度包络地层电阻率矿产资源勘探

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曲靖非相干散射雷达电离层E-F谷区电子密度日间变化特征初步分析

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电波科学学报 2022年第3期37卷 357-363页

作者：丁宗华代连东杨嵩苗建苏吴健中国电波传播研究所电波环境特性及模化技术重点实验室青岛266107 昆明电磁波环境国家野外科学观测研究站曲靖655500

电离层E-F谷区是电离层探测和研究的薄弱环节之一.文中利用曲靖非相干散射雷达日间120~200 km的电子密度观测数据,初步分析了曲靖地区电离层E-F谷区的变化特征.发现E-F谷区结构依赖于地方时与季节,相对于正午存在对称性,同时表现为两种... 详细信息

电离层E-F谷区是电离层探测和研究的薄弱环节之一.文中利用曲靖非相干散射雷达日间120~200 km的电子密度观测数据,初步分析了曲靖地区电离层E-F谷区的变化特征.发现E-F谷区结构依赖于地方时与季节,相对于正午存在对称性,同时表现为两种形态:一种在120~160 km存在明显谷区结构,谷底位于134~144 km;另一种的谷区很宽,谷底位于约130 m,在120~150 km电子密度随高度缓慢变化,160 km以上电子密度快速单调增加.一次耀斑爆发后129 km以下电子密度迅速增加,D层电子密度突然增强,而134 km以上变化不明显,可能与X射线增强有关.一次磁暴期间139~158 km电子密度变化不明显,177~196 km的电子密度出现了增强现象,可能与氧原子含量增加有关.

关键词：非相干散射雷达电离层电子密度谷区耀斑磁暴

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基于SICL的宽频带毫米波多波束阵列天线设计

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无线电工程 2023年第10期53卷 2389-2397页

作者：乔小斌李相强崔玉国倪树成张健穹王庆峰西南交通大学物理科学与技术学院四川成都610031 中国电波传播研究所电波环境特性及模化技术重点实验室山东青岛266107

为实现第五代移动通信技术(5G)毫米波阵列天线的多波束扫描,提出了一种基于基片集成同轴线(Substrate Integrated Coaxial Line,SICL)的宽频带毫米波多波束阵列天线。多波束阵列天线主要包括基于SICL的宽频带毫米波罗特曼透镜和基于SIC... 详细信息

为实现第五代移动通信技术(5G)毫米波阵列天线的多波束扫描,提出了一种基于基片集成同轴线(Substrate Integrated Coaxial Line,SICL)的宽频带毫米波多波束阵列天线。多波束阵列天线主要包括基于SICL的宽频带毫米波罗特曼透镜和基于SICL馈电的宽频带磁电偶极子天线,罗特曼透镜腔体采用平板波导结构,移相段采用非色散结构SICL,设计了一种平板波导透镜腔体和SICL移相段的宽频带匹配结构实现宽频带罗特曼透镜。采用SICL耦合馈电的宽频带磁电偶极子天线作为多波束阵列的辐射单元,易于直接与基于SICL的罗特曼透镜连接使用,可实现宽频带波束扫描。基于此设计了一种7个波束端口、9个阵列单元的宽频带多波束阵列天线。仿真结果表明,该罗特曼透镜的-10 dB阻抗带宽约为42%(20.5~31.5 GHz),磁电偶极子天线的-10 dB阻抗带宽约为45%(20.5~32.5 GHz),组成的多波束阵列天线在20.5~31.5 GHz(约42%)频带内可实现±30°的波束扫描,天线结构简单紧凑、剖面低、易集成且能实现宽频带波束扫描,适用于5G毫米波通信。

关键词：罗特曼透镜宽频带天线基片集成同轴馈电多波束毫米波

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曲靖非相干散射雷达电离层F区日间电子温度变化特征初步分析

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地球物理学报 2020年第4期63卷 1282-1293页

作者：丁宗华代连东杨嵩唐志美吴健许正文中国电波传播研究所电波环境特性及模化技术重点实验室青岛266107

利用曲靖非相干散射雷达2017-2018年春夏季观测数据首次分析了电离层日间150~450km电子温度的地方时与高度变化特征及其与电子密度的相关性.发现hmF2及以上的电子温度在日出日落时具有两个峰值,在11∶00-16∶00LT之间变化较小,高度越高... 详细信息

利用曲靖非相干散射雷达2017-2018年春夏季观测数据首次分析了电离层日间150~450km电子温度的地方时与高度变化特征及其与电子密度的相关性.发现hmF2及以上的电子温度在日出日落时具有两个峰值,在11∶00-16∶00LT之间变化较小,高度越高午后上升的时间越早;从150km开始迅速增加,在约220km达到最大值,然后开始降低,在约300~350km达到最小值,最后单调上升;200km以下电子温度与电子密度成正相关(主要由热传导控制),200~450km之间存在明显的反相关(光电离过程占主导),电子-离子温度差与电子密度对数之间存在近似线性关系,电子温度逐日变化与光电离因子的变化趋势相似,这种相关性在中午与午后更明显;以上结果与其他非相干散射雷达观测和电离层模型计算结果基本一致,但也存在一些差别,需要结合更多数据深入分析.

关键词：非相干散射雷达电离层电子温度电子密度光电离

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一种基于AFSS的可重构天线设计

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电波科学学报 2021年第2期36卷 270-276页

作者：东晋雯任晓飞何绍林李相众电波环境特性及模化技术重点实验室青岛266107 中国电波传播研究所青岛266107

针对5G智能天线双频工作,提出一种基于有源频率选择表面(active frequency selective surface,AFSS)的可重构天线,该天线由蝶形频率可重构馈源和八棱柱形AFSS构成,馈源采用的是共面波导方式馈电的蝶形单极子.AFSS由对称弯钩状缝隙的周... 详细信息

针对5G智能天线双频工作,提出一种基于有源频率选择表面(active frequency selective surface,AFSS)的可重构天线,该天线由蝶形频率可重构馈源和八棱柱形AFSS构成,馈源采用的是共面波导方式馈电的蝶形单极子.AFSS由对称弯钩状缝隙的周期结构构成,通过PIN二极管进行加载,使得AFSS能够在3.4~3.6 GHz和4.8~5.0 GHz两个5G频段互为反射模式和透射模式.利用AFSS对馈源天线激励的电磁波进行空间调控,可实现两个频段的全向和定向波束的切换,也可实现水平面波束扫描.根据仿真设计的天线模型进行设计加工和实际测试,结果表明:该天线的工作频段可以覆盖以上两个频段,低频定向波束增益为7.6 dBi,高频定向波束增益为8.6 dBi;并且能实现高/低频双波段切换、全向/定向波束切换和水平面内360°波束扫描功能.该天线具有波束切换灵活、功耗低、造价低等特点,在新一代无线通信系统中具有一定的应用价值.

关键词：有源频率选择表面(AFSS) 频率可重构方向图可重构 PIN二极管可重构天线

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来波极化对鱼骨天线阵低频段波束合成的影响研究

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电波科学学报 2021年第1期36卷 55-60,67页

作者：方如刘玉龙何绍林李东超中国电波传播研究所青岛266107 电波环境特性及模化技术重点实验室青岛266107

为清晰认知短波定向扇形天线阵,改进阵列波束合成方法,提升波束合成系统性能,利用鱼骨天线阵列模型模拟接收实际不同极化的天波信号,分析阵列合成波束的指向、增益随来波极化和阵列单元数的变化规律,得到在高极化角来波信号时,来波极化... 详细信息

为清晰认知短波定向扇形天线阵,改进阵列波束合成方法,提升波束合成系统性能,利用鱼骨天线阵列模型模拟接收实际不同极化的天波信号,分析阵列合成波束的指向、增益随来波极化和阵列单元数的变化规律,得到在高极化角来波信号时,来波极化补相时阵列的合成波束比按主极化补相时指向更稳定且增益最大可提高2 dB.同时利用实测数据对两种补相方式下阵列的波束合成性能进行了验证,与理论分析吻合很好.本文方法为进一步深入研究阵列极化特性提供了理论基础,并对波束合成实际工程化应用提供了理论依据.

关键词：鱼骨天线波束合成扇形阵来波极化相位补偿低频段

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用于空间试验的金属物质气化方法

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空间科学学报 2022年第3期42卷 448-454页

作者：郑延帅邱扬薛昆许正文赵海生谢守志西安电子科技大学机电工程学院西安717071 中国电波传播研究所电波环境特性及模化技术国家重点实验室青岛266107

通过向电离层空间释放金属物质,形成高密度的等离子体云团,实现对电磁波反射与散射的方法,对于改善通信效果具有重要作用,是当前应急通信研究热点之一。根据气态形式释放金属才能充分与电离层相互作用生成电子密度增强区的原理,针对以... 详细信息

通过向电离层空间释放金属物质,形成高密度的等离子体云团,实现对电磁波反射与散射的方法,对于改善通信效果具有重要作用,是当前应急通信研究热点之一。根据气态形式释放金属才能充分与电离层相互作用生成电子密度增强区的原理,针对以往采用碱金属和碱土金属作为释放物,产生电子密度增强的机制主要是光致电离所带来的不足(白天效果明显,夜间效果较差),选用镧系金属作为新的释放物,并以镧系金属钐为例,建立了钛硼与钛碳两种自蔓延燃烧合成反应加热气化金属钐的理论模型。通过理论计算,确定了两种自蔓延合成反应体系加热气化金属钐的净放热量以及加热气化金属钐的最大效率。针对理论研究结果,对两种反应体系加热气化金属钐的方案开展试验研究,验证了理论分析的正确性,摆脱了电子密度增强主要依赖光致电离的缺点,提供了一种全天候释放电子密度的方法。

关键词：人工等离子体云团空间试验自蔓延燃烧合成镧系金属钐

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北极海雾下的红外波段电波传播衰减预报

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红外与激光工程 2025年第2期54卷 21-29页

作者：张玉生郭相明赵振维康士峰赵强电波环境特性及模化技术重点实验室山东青岛266107 中国电波传播研究所重点实验室山东青岛266107

针对北极航行航空活动中红外波段电子系统的保障和效能预报需求,利用极区数值模式PWRF(Polar WRF)以我国第四次北极科学考察队乘坐“雪龙”号极地科学考察船在北冰洋遭遇到的海雾为例开展了海雾预报研究,在此基础上实现了远、中、近红... 详细信息

针对北极航行航空活动中红外波段电子系统的保障和效能预报需求,利用极区数值模式PWRF(Polar WRF)以我国第四次北极科学考察队乘坐“雪龙”号极地科学考察船在北冰洋遭遇到的海雾为例开展了海雾预报研究,在此基础上实现了远、中、近红外波段高低端波长下的衰减效应预报研究。结果表明,对于大于等于0.5 g·m-3以上的海雾相同含水量,远红外线波段高低端代表波长衰减预报值相差最大,中红外线波段高低端代表波长衰减预报值相差次之,近红外线波段高低端代表波长衰减预报值相差最小;通过与相关文献红外波长10.6μm波长实测数据衰减拟合值结果对比,在同等条件下,该方法24 h预报结果误差仅为4%左右,从侧面说明文中基于米散射方法进行平流海雾下的红外衰减预报方法合理可信,有一定的精度保证。这为北极地区的探测、通讯等领域的红外等系统的效能预先评估、有效使用预案和发挥其最大效能提供技术支撑。

关键词：电子信息衰减预报数值模式北极海雾红外波段

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2020年6月21日日环食电离层Es响应研究

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电波科学学报 2022年第3期37卷 491-496页

作者：刘瑶张鹦琪胡艳莉张雅彬邓忠新徐彬徐朝辉李江华中国电波传播研究所电波环境特性及模化技术重点实验室青岛266107 齐鲁理工学院济南250200 武汉大学电子信息学院武汉430079

为研究日环食期间电离层Es演化过程,利用VHF相干散射雷达和便携式垂测仪在2020年6月21日日环食期间开展联合观测试验,得到日环食期间h′Es和f_(o)Es均呈现出先降低再增强的变化形态.分析表明,该演化过程类似于快速日出日落对电离层Es的... 详细信息

为研究日环食期间电离层Es演化过程,利用VHF相干散射雷达和便携式垂测仪在2020年6月21日日环食期间开展联合观测试验,得到日环食期间h′Es和f_(o)Es均呈现出先降低再增强的变化形态.分析表明,该演化过程类似于快速日出日落对电离层Es的影响,其成因是日环食期间太阳活动作为辐射源经历了快速减弱、复原的一个过程.本次试验观测结果对研究和完善电离层Es形成机制、机理有重要意义.

关键词：电离层Es 日环食 f_(o)Es VHF相干散射雷达电离层垂测仪

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夜间135.6 nm气辉反演的电离层f_(0)F_(2)与测高仪观测比较研究

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空间科学学报 2023年第3期43卷 456-465页

作者：薛仕翔姜春华马征征徐彬丁广兴杨国斌张援农赵正予武汉大学电子信息学院武汉430072 中国电波传播研究所电波环境特性及模化技术重点实验室青岛266107 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所长春130033 哈尔滨工业大学(深圳) 深圳518055

在夜间电离层,气辉135.6 nm谱线主要由F层的O^(+)和电子的辐射复合过程以及O^(+)和O^(-)的中性复合过程激发,该谱线强度和电离层峰值电子密度N_(m)F_(2)存在很强的相关性。利用夜气辉135.6 nm辐射强度与F_(2)层峰值电子密度N_(m)F_(2)... 详细信息

在夜间电离层,气辉135.6 nm谱线主要由F层的O^(+)和电子的辐射复合过程以及O^(+)和O^(-)的中性复合过程激发,该谱线强度和电离层峰值电子密度N_(m)F_(2)存在很强的相关性。利用夜气辉135.6 nm辐射强度与F_(2)层峰值电子密度N_(m)F_(2)的平方成正比的物理模型,建立了在不同经纬度、地方时、季节和太阳活动下均适用的反演算法。通过DMSP卫星上搭载的紫外光谱成像仪(SSUSI)实际观测的135.6 nm气辉辐射强度来反演相应时空的电离层F_(2)层临界频率f_(0)F_(2),并将其与地基测高仪探测结果做了综合对比。结果表明,在太阳活动高年(2013年),相对误差小于等于20%的数据占比93.0%,平均相对误差约为7.08%;在太阳活动低年(2017年),相对误差小于等于20%的数据占比80.8%,平均相对误差约为12.64%。最后,对该算法在太阳活动高低年的反演精度差异进行了分析。

关键词： OI 135.6 nm 反演方法 f_(0)F_(2) 电离层测高仪

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