發(fā)布時間：2023-04-02 00:38

　　時間反演電磁波具有自適應(yīng)時空同步聚焦和能夠配合近場亞波長散射體實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)場超分辨聚焦的特性。借助于這些特性,時間反演技術(shù)有助于實(shí)現(xiàn)高速、安全、小型化的電磁通信系統(tǒng)。本文對時間反演技術(shù)在電磁通信領(lǐng)域的應(yīng)用基礎(chǔ)和應(yīng)用方案進(jìn)行了深入研究,主要內(nèi)容概括如下:首先,介紹了時間反演電磁應(yīng)用系統(tǒng),尤其是電磁通信系統(tǒng)的研究背景和發(fā)展動態(tài)。對當(dāng)前時間反演脈沖通信系統(tǒng)的方案和應(yīng)用時間反演超分辨特性構(gòu)建密集通信接收陣列的方式進(jìn)行了綜述,指出了時間反演電磁通信系統(tǒng)進(jìn)一步研究的方向。同時,對新興的應(yīng)用于高速高頻模擬通信的色散編碼分多址通信方案及其核心器件進(jìn)行了介紹,分析了其和時間反演技術(shù)相互關(guān)聯(lián)、相互促進(jìn)的關(guān)系,指出了兩者具有相互融合的潛質(zhì)。其次,本文對傳統(tǒng)時間反演技術(shù)應(yīng)用于脈沖通信系統(tǒng)的具體性能指標(biāo)進(jìn)行了分析,在此基礎(chǔ)上提出了改進(jìn)型時間反演通信應(yīng)用方案并和傳統(tǒng)方案進(jìn)行了性能對比。傳統(tǒng)時間反演技術(shù)能夠自適應(yīng)地實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的功率匯聚特性,在發(fā)射功率和傳輸環(huán)境一定的情況下得到最高的信號峰值功率。但其在時域功率擴(kuò)散、抵抗頻率選擇性衰落、信號保真等性能指標(biāo)上仍有進(jìn)一步提升的空間。本文提出的改進(jìn)型時間反演通信應(yīng)用方案能夠有效地降...

【文章頁數(shù)】：108 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究工作的背景與意義
        1.1.1 時間反演電磁系統(tǒng)發(fā)展動態(tài)
        1.1.2 時間反演超分辨通信系統(tǒng)
        1.1.3 色散編碼分多址通信系統(tǒng)
    1.2 本文的主要貢獻(xiàn)與創(chuàng)新
    1.3 本論文的結(jié)構(gòu)安排
第二章 時間反演脈沖通信系統(tǒng)
    2.1 時間反演脈沖通信系統(tǒng)性能指標(biāo)分析
        2.1.1 時域功率聚焦特性
        2.1.2 時域功率擴(kuò)散特性
        2.1.3 頻率選擇性衰落特性
        2.1.4 時域信號保真特性
    2.2 改進(jìn)型時間反演系統(tǒng)方案
        2.2.1 信號時間反演系統(tǒng)
        2.2.2 信道時間反演系統(tǒng)
        2.2.3 仿真結(jié)果及分析
        2.2.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
    2.3 重疊脈沖位置調(diào)制時間反演系統(tǒng)
        2.3.1 多元重疊脈沖位置調(diào)制
        2.3.2 多元重疊脈沖位置調(diào)制時間反演通信方案
        2.3.3 4 元重疊脈沖位置調(diào)制時間反演通信實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
    2.4 基于時間反演技術(shù)的隱秘通信方案
        2.4.1 時間反演技術(shù)的空間聚焦特性
        2.4.2 時間反演技術(shù)的時間聚焦特性
        2.4.3 時間反演隱秘通信實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    2.5 本章小結(jié)
第三章 時間反演超分辨現(xiàn)象解析與通信應(yīng)用
    3.1 時間反演場擴(kuò)散效應(yīng)成因與消除技術(shù)
        3.1.1 時間反演場擴(kuò)散效應(yīng)分析
        3.1.2 時間反演場擴(kuò)散消除
        3.1.3 時間反演鏡影響消除技術(shù)
    3.2 基于倏逝波轉(zhuǎn)化的時間反演超分辨分析
        3.2.1 時間反演系統(tǒng)中的空間譜轉(zhuǎn)化
            3.2.1.1 金屬光柵中的平面波散射
            3.2.1.2 時間反演過程中的角譜轉(zhuǎn)化
            3.2.1.3 時間反演系統(tǒng)中的平面角譜變換
        3.2.2 時間反演系統(tǒng)倏逝波重構(gòu)性能分析
            3.2.2.1 解析計(jì)算分析
            3.2.2.2 數(shù)值計(jì)算分析
        3.2.3 倏逝波重構(gòu)的數(shù)值計(jì)算方法
    3.3 基于脈沖賦形技術(shù)的時間反演超分辨通信系統(tǒng)
        3.3.1 基于脈沖賦形技術(shù)的的時間反演通信系統(tǒng)
        3.3.2 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)與結(jié)果分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 時間反演色散分多址通信系統(tǒng)及關(guān)鍵器件設(shè)計(jì)
    4.1 色散分多址系統(tǒng)與時間反演技術(shù)的結(jié)合
        4.1.1 色散分多址通信系統(tǒng)面臨的問題分析
        4.1.2 色散分多址與時間反演結(jié)合
    4.2 帶狀線色散編碼器件設(shè)計(jì)
        4.2.1 帶狀線C型結(jié)構(gòu)的群時延
        4.2.2 具有線性負(fù)群時延斜率的帶狀線色散編碼器件設(shè)計(jì)
        4.2.3 具有線性正群時延斜率的帶狀線色散編碼器件設(shè)計(jì)
    4.3 全通微帶色散編碼器件設(shè)計(jì)
        4.3.1 微帶線色散編碼器件的問題
        4.3.2 帶缺陷地結(jié)構(gòu)的耦合微帶線參數(shù)設(shè)計(jì)
        4.3.3 非均勻微帶C型色散編碼器件設(shè)計(jì)
        4.3.4 測試結(jié)果及分析
    4.4 本章小節(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 本文工作總結(jié)
    5.2 后續(xù)研究方向
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間取得的成果



本文編號：3778173