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基于光子学的近场测量和远场...
摘要 本研究使用具有平面扫描功能的电光 (EO) 传感器演示了基于光子学的 300 GHz 频段近场测量和远场特性分析。待测场在 EO 传感器处上变频至光域 (1550 nm)，并通过光纤传送至测量系统。在 13 s 的一维测量时间内，系统的典型相位漂移为 0.46 ◦，小于该时间尺度下相位测量的标准偏差 1.2 ◦。将从测得的近场分布计算出的喇叭天线远场方向图与使用矢量网络分析仪通过直接远场测量系统测得的远场方向图进行了比较。对于与角度相关的参数，我们通过近场测量获得的结果的精度与通过直接远场测量获得的结果相当。我们的近场测量结果与直接远场测量结果之间的旁瓣电平差异（约 1 dB）归因于探针校正数据的过量噪声。我们相信，基于光子学的球形 EO 探针扫描近场测量将为 300 GHz 频段高增益天线的表征铺平道路。
无人机地面站设计及无线电调制
在数字通信系统中，数字信号都是通过调制作用才能在高频段进行无线传输的。在实际应用中，调制方式的选择不仅能实现信息的快速传输，还能适应实际信道的干扰，在解码时获得较低的误码率，增加通信系统的抗干扰能力和可靠性。所以说，在数字通信系统的设计中，选择哪种数字调制方式是一个重要的问题。下面将对几种常用的调制方式进行研究，并通过比较和仿真来选择出符合系统要求的数字调制方式和通信台站。调制方式可分为模拟调制和数字调制，数字调制通常是指采用数字信号对射频载波进行调制，这种调制方式相对于模拟调制，具有抗干扰能力强、处理和加密方便等显著优点。数字调制与模拟调制类似，也可以对射频载波的幅度、相位和频率进行调制，但由于信号不连续，因此分别称为幅度键控（ASK）、相移键控（PSK）、频移键控（FSK）等。ASK具有恒包络信号的特性，不适用于数字信号调制。
一种改进的实数编码遗传算法用于大规模平面阵列综合
摘要 — 双态天线大规模平面阵列的设计有助于在最小化旁瓣电平 (SLL) 和控制第一零波束宽度 (FNBW) 变化的约束下使用遗传算法来降低能耗。通常，平面阵列用于基于电池使用的通信应用，例如便携式雷达。本文使用实数编码遗传算法 (RCGA) 优化了具有 1600 个相同天线元件的均匀矩形阵列 (URA)。执行优化过程是因为以 ON-OFF 状态的形式找到辐射元件电流激励权重的最佳集合以节省消耗的功率。因此，选择了阵列因子 (AF) 的最高性能和所需的波束宽度。本文提出的主要贡献是能够使用 RCGA 算法通过将阵列划分为阵列子集来优化大量阵列元素。执行模拟结果以验证遗传稀疏 URA 的有效性。通过选择能够高效加扰的天线元件，相当于节省了 24.4% 的能耗。本文使用 MATLAB CAD Ver. 2018a 作为平台获得了结果。索引术语 —RCGA、节能、规划器阵列、成本函数、双态天线。
随机ISAC信号的脉冲成型-UCL Discovery
摘要 - 集成感应和通信（ISAC）已成为下一代无线网络的关键启用技术。Despite the distinct signal design require- ments of sensing and communication (S&C) systems, shift- ing the symbol-wise pulse shaping (SWiPS) framework from communication-only systems to ISAC poses significant challenges in signal design and processing This paper addresses these challenges by examining the ambiguity function (AF) of the SWiPS ISAC signal and introducing a novel pulse shaping design for single-carrier ISAC transmission.我们提出优化问题，以最大程度地减少AF的平均综合侧孔水平（ISL）以及加权ISL（WISL），同时满足符号间干扰（ISI），带外排放（OOBE）和功率约束。我们的贡献包括建立随机数据符号和信号脉冲的AF之间的关系，分析AF的统计特征，并开发算法框架，以使用连续的凸近近似（SCA）和交替的乘数方法（ADMM）方法（ADMM）方法进行脉冲塑料优化。数值结果来验证我们的理论分析，这表明与根系刺激的余弦（RRC）脉冲成型相比，所提出的扫描设计的性能得到了显着改善。
论文 - DTIC
图 1.雷达的电磁频谱使用情况（来自 [3]）........................................................2 图 2.距离模糊的发生（来自 [3]）......................................................................4 图 3.雷达回波（[9] 之后）.........................................................................................9 图 4.脉冲中的无线电波形（来自 [3]）.........................................................................10 图 5.信号强度与目标范围（来自 [3]） ................................................................11 图 6。零到零和 3dB 波束宽度（来自 [3]） ..............................................................13 图 7。天线孔径尺寸（来自 [3]） ......................................................................14 图 8。线性阵列的零到零波束宽度（来自 [3]） .............................................................14 图 9。锥形照明（来自 [3]） .............................................................................15 图 10。大气衰减（[11] 之后） .............................................................................16 图 11。波的压缩（来自 [3]） .............................................................................18 图 12。相对地面和机载平台的运动（来自 [3]）......................................................................19 图 13。多普勒雷达的类型（来自 [4]）.............................................................................20 图 14。消除模糊返回（来自 [3]）.............................................................................24 图 15。视距（来自 [3]）.........................................................................................25 图 16。PRF Vs.距离（来自 [3]）.........................................................................................26 图 17。速度模糊（[16] 之后）.............................................................................27 图 18。最大。明确多普勒，λ =1 cm（来自 [3]）..............................................27 图 19。最大值。明确多普勒，λ =3 cm（来自 [3]）..............................................28 图 20。最大值。明确多普勒，λ =10 cm（来自 [3]）..............................................28 图 21。具有最大值的不同 PRF 类别。目标范围（来自 [3]）........................................30 图 22。由于高 PRF 而形成的无杂波区域（来自 [3]）.............................................32 图 23。明确范围与高 PRF 模式下的旁瓣回波（来自 [3]） ......................................................................32 图 24。AN/APG-70（来自 [20]） ......................................................................................34 图 25。AN/APG-68（来自 [22]） ......................................................................................35 图 26。AN/APG-73（来自 [24]） ......................................................................................35 图 27。明确速度（来自 [4]） .............................................................................37 图 28。距离剖面（来自 [3]） .............................................................................................38 图 29。多普勒剖面（来自 [3]） .............................................................................................39 图 30。移除 MLC 后的距离剖面（来自 [3]）................................................................39 图 31。八分之三波形（[3] 之后）..............................................................40 图 32。使用 3:8 的目标检测（来自 [3]）.........................................................................41 图 33。GMT 抑制（来自 [3]）.........................................................................................42 图 34。近距离旁瓣杂波（来自 [3]）.........................................................................42 图 35。理想模糊函数（[15] 之后）.........................................................................45 图 36。相干脉冲串，N=5（来自 [25]）.........................................................................46 图 37。相干脉冲串的模糊轮廓图................................................47 图 38。PRF= 30 kHz N=15 脉冲占空比= 0.2..............................................48 图 39。PRF= 10 kHz N=15 脉冲占空比= 0.2..............................................48 图 40。PRF= 30 和 10 kHz 的轮廓比较 .............................................................49 图 41。PRF= 30 和 10 kHz 的椭圆比较 .............................................................49 图 42。模糊图，N=15 脉冲，PRF= 30 kHz .............................................................53
机载雷达的时空自适应处理 - DTIC
未来的机载雷达将需要在由杂波和干扰组成的干扰背景下检测目标。空时自适应处理 (STAP) 是指多维自适应滤波算法，它同时将来自阵列天线元件的信号和相干雷达波形的多个脉冲组合在一起，以抑制干扰并提供目标检测。STAP 可以改善对被主瓣杂波遮蔽的低速目标的检测、对被旁瓣杂波掩盖的目标的检测以及在杂波和干扰组合环境中的检测。本报告分析了解决 STAP 问题的各种方法。回顾了最佳或完全自适应处理。计算复杂性以及从有限可用数据中估计干扰的需求使完全自适应 STAP 不切实际。因此，需要部分自适应空时处理器。介绍了降维 STAP 算法的分类，其中算法根据所采用的预处理器类型进行分类。例如，波束空间算法使用空间预处理，而后多普勒方法在自适应处理之前执行时间（多普勒）滤波。在某些情况下，可以利用杂波的特殊结构来设计产生最小杂波等级的预处理器。对于每个类，可以采用样本矩阵求逆 (SMI) 或基于子空间的权重计算。仿真结果显示
超长领域的实验实现
简介。光学成像中的超分辨率是指可以提高空间分辨率超出光的衍射极限的方法。衍射极限定义可以在标准光学成像系统中解析的最小特征大小，并由光波长和光学系统的数值光圈（NA）确定[1]。解决远距离成像中亚波长度特征的一种方法是使用上震荡的光点，这是一种现象，其中复杂场可以以大于其截止空间频率的速率局部振荡[2-5]。尽管如此，超级镜的强度与大量侧叶相结合的固有缺点，导致成像质量差。已经研究了数值优化方案[6]和索菲的光学设置[7-9]，以缓解侧齿强度。但是，最近引入的物理概念Supprowth [10]为解决此问题提供了有希望的途径。在超级生长领域中，复杂场的局部幅度增长率高于其傅立叶频谱中最高空间频率，从而提供了对亚波长度特征的访问[11]。这个概念与evanevanscent波的接近局部显微镜相似[12，13]。超级生长的光场斑点可以与超震荡区相比，可以呈指数级的强度，并且在理论上已证明能够成像亚波长度对象[14]。
AWACS 监视雷达 - 鹰的眼睛
E-3 哨兵是一种机载预警和控制系统 (AWACS) 飞机，可提供空中战术部队指挥官所需的全天候监视、指挥、控制和通信。AWACS 已在沙漠风暴、盟军和最近的持久自由等战时行动以及正在进行的维和和人道主义努力中得到验证，是当今世界上首屈一指的空战指挥和控制飞机。诺斯罗普·格鲁曼电子系统公司 (ES) 在机载预警 (AEW) 雷达的开发和生产方面有着悠久的历史。作为波音公司在 E-3 上使用的 AN/APY-1 和 AN/APY-2 雷达系统以及在 E-767 上使用的 AN/APY-2 雷达系统的供应商，ES 继续在机载应用雷达技术开发方面处于领先地位。AWACS S 波段（E-F 波段）监视雷达安装在飞机机身顶部的旋转圆顶中，能够以 10 秒为间隔对 AWACS 周围超过 200,000 平方英里（500,000 平方公里）或所有方向超过 250 英里（400 公里）的空域进行勘察。雷达使用高脉冲重复频率 (PRF) 脉冲多普勒波形来区分飞机目标和杂波回波。超低旁瓣天线是用于在所有地形（包括城市和山区）上获得性能的重要技术元素。旋转圆顶的机械旋转通过 360 度方位角扫描天线波束，以覆盖所有方向的目标。天线波束的电子扫描用于测量目标高度和
适用于 Ku 波段的低介电常数环保透镜
在电信智能天线系统中，透镜可用于主波束聚焦、旁瓣抑制和波束切换目的 [1]。透镜具有各种各样的形状和材质，但介电损耗非常低。陶瓷在较高温度下具有良好的稳定性，并且其介电常数可以调整。同时，它也有一个缺点，那就是制造温度高，导致制造过程中的能耗高，从而增加了生产成本。室温制造法 (RTF) 发明后，锂钼氧化物 (Li 2 MoO 4 ，LMO) 陶瓷的水基悬浮液可以在室温下制造，而不必在 400 ◦ C 以上的温度下制造 [2]。它的相对介电常数为 5.1，在 9.6 GHz 时的损耗角正切值为 0.0035 [3, 4]。此外，已经展示了 4 GHz 下的 LMO 陶瓷贴片天线 [5]。在 LMO 混合物中添加不同的介电材料可以改变其介电性能。 Li 2 MoO 4 -TiO 2 复合材料在 9.6 GHz 时的相对介电常数为 6.7–10.1，损耗角正切值为 0.0011–0.0038，具体取决于其体积百分比 [6]。(1 − x )Li 2 MoO 4 - x Mg 2 SiO 4 在 9 GHz 时的介电常数为 5.05–5.3（未提及损耗角正切）[7]。3D 打印 LMO 在 9.6 GHz 时的介电常数为 4.4，损耗角正切值为 0.0006 [8]，据报道，超低介电常数 LMO 复合材料的介电常数为 1.12，损耗角正切值为 0.002 [9]。LMO 复合材料的射频应用研究尚处于早期阶段。在本信中，制作了直径为 30 毫米的钼酸锂 (Li2MoO4，LMO) 空心玻璃微球 (HGMS) 复合材料和透镜，并在 Ku 波段用波导馈源进行了分析。
1 IEEE CICC 2024 A 49.8mm2 全集成，1.5m...
植入式神经接口在帮助瘫痪、截肢或各种神经系统疾病患者恢复功能方面具有巨大潜力。为了精确映射大脑各个区域的神经活动并提高信息传输速率，记录通道的数量显著增加，最近的系统集成了数千个或更多通道 [1-2]。这就需要能够处理数百 Mb/s 吞吐量的无线链路，这对无线植入物的功耗、尺寸和传输范围提出了重大挑战。由于体通道通信 (BCC) 能够实现毫米级外形尺寸，因此在脑植入物中的应用日益广泛 [3-4]。然而，它在数据速率和传输距离方面都面临限制。另一方面，脉冲无线电超宽带 (IR-UWB) 通信由于其高数据速率和低功耗而提供了一种有前途的解决方案 [5- 6]。然而，现有的 IR-UWB 发射器 (TX) 受到厘米级传输范围和较大尺寸的阻碍，使其并不适合长期植入。实现米级传输距离的远场射频辐射为患者提供了相当大的活动自由。然而，它需要一种高效的无线链路，符合大脑数十 mW/cm 2 的严格功耗要求。为了应对扩大植入式 TX 传输范围同时最小化其尺寸和功耗的挑战，本文介绍了一种经皮、高数据速率、完全集成的 IR-UWB 发射器，它采用新颖的协同设计的功率放大器 (PA) 和天线接口来增强性能。与最先进的 IR-UWB TX [5-6] 相比，通过协同设计的接口，我们实现了 49.8 平方毫米 (8.3 毫米×6 毫米) 的最小占用空间和 1.5 米的最长传输范围。图 1 展示了所提议的 TX 的架构，它结合了开关键控 (OOK) 调制方案和基于相移键控 (PSK) 的加扰。使用 PSK 加扰可以增强对极性的控制，从而有效地消除 OOK 输出频谱中的离散频谱音调，以符合 FCC 监管要求。正交本振 (LO) 信号由基于 2 级环形振荡器 (RO) 的整数 N 宽带锁相环 (PLL) 生成，提供类似 LC-VCO 的抖动性能。脉冲发生器输出 2ns 脉冲宽度的 OOK 数据，该数据被馈送到带有可编程延迟线 (DL) 的脉冲整形器 (PS)。PS 与开关电容 PA (SCPA) 一起在 RF 域中进行 FIR 滤波，从而提高频谱效率。无线链路由片外偶极天线建立，选择该天线是因为其与小型化植入物兼容，因为与单极天线相比，它不需要大的接地平面。图 2 显示了基于反相器的相位多路复用器 (PHMUX)、PS 和 SCPA 的框图。PHMUX 和 SCPA 均采用全差分架构，无需片外平衡器。为了提高功率和面积效率，同时确保有效的旁瓣抑制，采用了 4 位三角模板。该模板可以配置为对称或不对称，从而提高符号间干扰 (ISI) 性能。图 2（右上）将所提出的调制方案的模拟输出频谱与理想的三角包络进行了比较，表明在旁瓣抑制和主瓣带宽方面具有可比的性能。图 3 说明了数字/电压控制 RO 的电路实现，具有一对延迟元件和混合控制电阻器。振荡频率由 4 位数字控制字 (FC) 控制，以克服 PVT 变化，以及差分环路滤波器产生的两个模拟信号（即 VCP 和 VCN）。为了最大限度地减少基板噪声耦合，我们采用了差分电荷泵 (CP) 和环通滤波器 (LPF)，与单端配置相比，调谐范围几乎增加了两倍。测量的 PLL 锁定频率范围