發(fā)布時間：2021-09-23 11:05

　　因為時間反演波具有自適應時空聚焦特性和特定條件下表現(xiàn)出來的超分辨聚焦特性,時間反演技術(shù)自上個世紀90年代引入工程領(lǐng)域以來,迅速引起了人們的廣泛興趣。時間反演自適應聚焦特性是指空間中的某點輻射一個脈沖信號,經(jīng)時間反演鏡接收、反演、重新發(fā)射后,該信號會在原發(fā)射點聚焦。而時間反演超分辨聚焦特性是指時間反演波在自適應聚焦的同時,所展現(xiàn)出來的亞波長分辨特性。本學位論文一方面使用不同方法對不同環(huán)境下的時間反演電磁波的時空聚焦特性和超分辨特性進行研究;另一方面,在模型研究的基礎上,分別在時間反演通信和時間反演峰值檢測方面推廣時間反演技術(shù)的應用。主要包括以下內(nèi)容:1.全局差分算子及其時間反演特性首先,從有源亥姆霍茲方程出發(fā),構(gòu)造含邊界條件的全局差分算子,等價有源亥姆霍茲方程。對比于普通的差分算子,全局差分算子不僅避免了特征向量的計算,或是用迭代法求解場分布,而且解決了使用迭代法求解有源亥姆霍茲方程差分格式在高頻段迭代發(fā)散的問題。由于虛假源的引入,該方法也使時間反演操作變得簡便。其次,推出了全局差分算子滿足電磁場互易性、時間反演對稱性的條件,給出了實現(xiàn)時間反演完美聚焦對全局差分算子的要求。最后,在金屬腔... 

【文章來源】：電子科技大學四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：121 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 研究意義和主要內(nèi)容
    1.3 論文的主要貢獻和創(chuàng)新點
第二章 時間反演差分算子理論及其在封閉金屬腔內(nèi)的應用
    2.1 電磁波的互易性和時間反演對稱性
        2.1.1 全局差分算子的構(gòu)建
        2.1.2 電磁波互易性和算子的對稱性
        2.1.3 時間反演對稱性和算子的幺正性
        2.1.4 時間反演超分辨聚焦與算子的對角化
    2.2 全局差分算子的有效性和優(yōu)勢
        2.2.1 全局差分算子的有效性
        2.2.2 全局差分算子的優(yōu)勢
    2.3 封閉金屬腔內(nèi)的時間反演聚焦
        2.3.1 激勵對時間反演聚焦的影響
        2.3.2 時間反演鏡對時間反演聚焦的影響
        2.3.3 金屬散射體加載對時間反演聚焦的影響
    2.4 本章小結(jié)
第三章 時間反演聚焦和亞波長空間超分辨
    3.1 亞波長金屬線陣中的一維時間反演時空聚焦
        3.1.1 一維時間反演模型
        3.1.2 計算結(jié)果與討論
    3.2 周期狹縫中的時間反演電磁波聚焦特性
        3.2.1 近場時間反演超分辨
        3.2.2 遠場時間反演聚焦
    3.3 用于時間反演通信的超分辨天線陣列設計
        3.3.1 天線陣列單元的設計和仿真
        3.3.2 亞波長天線陣列的時間反演超分辨實驗
    3.4 本章小結(jié)
第四章 基于時間反演技術(shù)的檢測
    4.1 基于迭代時間反演聚焦峰的分層媒質(zhì)介電常數(shù)測定
        4.1.1 分層媒質(zhì)中時間反演過程描述
        4.1.2 迭代時間反演聚焦峰的計算
        4.1.3 計算結(jié)果與討論
    4.2 基于時間反演聚焦峰的螺栓松緊狀態(tài)檢測
        4.2.1 理論分析
        4.2.2 實驗模型研究
        4.2.3 在實體結(jié)構(gòu)中的應用
    4.3 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 本文的工作總結(jié)
    5.2 未來工作展望
致謝
參考文獻
攻博期間取得的研究成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于遠場時間反演的亞波長天線陣列研究[J]. 梁木生,王秉中,章志敏,丁帥,臧銳.  物理學報. 2013(05)
[2]微波時間反演系統(tǒng)的空間超分辨率機理[J]. 陳英明,王秉中,葛廣頂.  物理學報. 2012(02)
[3]時間反演鏡對時間反演電磁波聚焦特性影響因素的研究[J]. 丁帥,王秉中,葛廣頂,王多,趙德雙.  物理學報. 2011(10)
[4]時間反演電磁波超分辨率特性[J]. 葛廣頂,王秉中,黃海燕,鄭罡.  物理學報. 2009(12)
[5]電磁矢量位的邊界條件[J]. 徐繩均.  華北電力學院學報. 1989(04)



本文編號：3405592