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 基于神经网络的条纹管激光雷达回波信号分类

董志伟 闫勇吉 姜玉刚 樊荣伟 陈德应 高润苏

[摘要]对机载条纹管激光雷达的回波信号利用神经网络的方法进行了分类。比较分析了四种不同目标的典型回波信号,提取了回波信号的强度和形态作为分类特征,利用MATLAB构建了一个BP神经网络分类器。在此基础之上,对隐含层神...

 PDF全文红外与激光工程 | 2020, 49(S2):20200173

 单元素靶粒子位移损伤计算方法及有效模式分析

李欣 赵强 郝建红 董志伟 范杰清 张芳

[摘要]通过SRIM程序的快速损伤计算与全级联计算两种常用模式,对单元素靶材料进行粒子辐照模拟计算,分别利用基于损伤能量间接计算移位数的NRT位移模型方法和直接通过输出文件读取的方法获得移位数,并对数据进行相应的处理...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2020, 32(08):084007-84007

 质子辐照硼硅酸盐玻璃盖片的物理效应分析

李欣 赵强 郝建红 董志伟 薛碧曦

[摘要]作为航天器电源系统的重要组成部分,太阳电池需要更高的转换效率和可靠性以及更长的使用寿命。通过在太阳电池表面覆盖抗辐照玻璃盖片,可以增强太阳电池对粒子辐射的防护,延长太阳电池的服役寿命,使航天器获得可靠...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2020, 32(02):025024-25024

 氢原子束在大气长程传输中的剥离效应

沈硕 张芳 郝建红 董志伟 赵强 范杰清

[摘要]考虑到中性粒子束对近地轨道太空垃圾的清理作用以及在太空探索中的潜在应用前景,研究了中性粒子束在亚轨道空间长程传输过程中影响束流能量和密度损失的主要物理机制,重点分析了剥离效应对束流损耗的影响。中性束剥...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2020, 32(10):104002-104002

 LD泵浦Nd:YAG 1.06 μm脉冲串激光及放大研究

段加林 李旭东 武文涛 林 森 樊荣伟 董志伟 周志刚 陈德应

[摘要]近年来随着光电技术应用需求的增长, 诸如平面激光诱导荧光技术、激光探测和激光加工等越来越多的领域展现出对高重频大能量的脉冲激光的需求。然而受激光器平均功率的限制, 传统的连续脉冲模式的脉冲激光器难以实现高...

 PDF全文红外与激光工程 | 2019, 48(01):0105003

 圆柱腔体光电输运的蒙特卡罗模拟

孙会芳 张玲玉 董志伟 周海京

[摘要]应用三维并行蒙特卡罗程序JMCT, 计算了特征温度分别为1, 3, 5, 8 keV的黑体谱X射线入射到铝、二氧化硅、金的表面的背散射光电产额和电子能谱, 并与文献结果进行对比, 验证了程序的正确性, 进而针对系统电磁脉冲(SGEM...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2019, 31(10):103221

 用于条纹像距离提取的迭代加权质心方法

叶光超 李旭东 董志伟 樊荣伟 陈德应

[摘要]条纹阵列探测激光雷达具有测距精度高、作用距离远、探测景深宽和数据更新率高等显著优点, 已被广泛应用于地形测绘、海岸带监测、城市三维重构、森林生态研究等领域中。传统的信号鉴别方法在回波信号距离提取过程中存...

 PDF全文红外与激光工程 | 2018, 47(02):0230004

 新型高增益太赫兹折叠波导慢波结构

张 芳 束小建 董志伟 杨温渊 孙会芳

[摘要]提出采用分段变参数型折叠波导慢波结构提高器件增益的新方法。结合小信号理论分析和束-波互作用的三维PIC数值模拟,进行分段变参数型慢波结构的理论设计研究。通过0.345 THz两段式折叠波导慢波结构的设计实现和模拟验...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(09):093102

 新型二次电子倍增阴极的蒙特卡罗模拟研究

董烨 刘庆想 李相强 周海京 董志伟

[摘要]提出了一种新型二次电子倍增阴极强流二极管, 并对其进行了动力学理论简化模型和蒙特卡罗数值模拟的对比验证研究。首先, 基于设计结构原型, 根据二次电子发射特性进行合理简化, 建立了动力学模型, 获得了电子速度、位...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(06):063005

 质子束轰击金属靶面的二次电子效应的模拟研究

孟晓慧 董志伟

[摘要]基于粒子云网格计算方法, 对质子束轰击靶面产生二次电子的效应进行了模拟研究, 得到了不同电场强度对质子束的品质以及其产生的二次电子的数量的影响。研究表明, 50 kV电压下, 质子束束腰宽度1.8 mm, 并有近10%的质子...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(06):064002

 微波气体放电等离子体与余辉中的动理学研究

杨 薇 周前红 董志伟

[摘要]研究了微秒脉冲聚焦微波束气体放电等离子体的动理学过程。数值模型基于自洽求解的微波电场亥姆霍兹方程、粒子连续性方程以及电子能量、气体分子振动能量和平动能量的平衡方程,并与等离子体动理学反应互相耦合。对比...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(05):053007

 新型二次电子倍增阴极构型设计与动力学过程

董 烨 刘庆想 李相强 周海京 董志伟

[摘要]提出了一种可由脉冲功率驱动的新型二次电子倍增阴极构型,并对其进行了动力学过程的初步理论研究。首先,针对该二次电子倍增阴极,建立了动力学模型,获得了二次电子的位移和速度方程,讨论了电子初始出射速度对其轨...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(03):033001

 二次电子对离子束流品质影响的动态研究

孟晓慧 董志伟

[摘要]基于粒子云网格的计算方法, 建立了具有外电路的加速系统模型, 模拟了氘离子束轰击靶面产生二次电子的过程, 动态地分析了二次电子的产生对离子加速电压的影响以及对氘离子束束流品质和氘离子束轰击靶面能量的影响。结...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(11):114005

 系统电磁脉冲一维边界层的数值模拟

孙会芳 董志伟 张 芳

[摘要]应用准第一性原理的PIC程序对系统电磁脉冲(SGEMP)一维边界层进行数值模拟,研究无限大介质板发射单一能量为2 keV、发射率为3.3×1020 m-2·s-1的光电子,发射角分布为余弦角分布,且平板上留下等量正电荷时的...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(01):013004

 太赫兹FWG-TWT电子光学系统的数值模拟验证

张芳 董志伟 陈洪斌 周泉丰 束小建

[摘要]结合实验模型,对 0.22 THz折叠波导行波管 (FWG-TWT)的电子光学系统进行数值模拟验证。首先对电子枪的工作机制进行细致研究和仿真验证,然后对电子光学系统(包括电子枪和周期永磁聚焦结构两部分)进行一体化建模,结合...

 PDF全文太赫兹科学与电子信息学报 | 2018, 16(01):27

 一种新型的混合型双频高功率微波器件

闫雪 董烨 张恒 张芳 董志伟

[摘要]为提高高功率微波 (HPM)器件的输出功率和转换效率,通过对磁绝缘线振荡器( MILO)和分离腔振荡器( SCO)的特性分析,提出利用 MILO磁绝缘电流驱动的 SCO替代收集极,构成一个具有更高输出性能的双频混合型 HPM器件。通...

 PDF全文太赫兹科学与电子信息学报 | 2018, 16(01):96

 对称非球形冰晶对太赫兹波的衰减效应

王玉文 董志伟

[摘要]水汽凝结体对太赫兹波在大气中的传输衰减起重要作用。结合 T-matrix方法, 数值模拟了云层中非球形冰晶在太赫兹波段的吸收和散射效应, 建立了对称性非球形冰晶的太赫兹波衰减统计模型。分析了不同结构的非球形冰晶的消...

 PDF全文太赫兹科学与电子信息学报 | 2017, 15(03):345

 条纹原理激光雷达成像仿真及实验

董志伟 张伟斌 樊荣伟 李旭东 陈德应 于 欣

[摘要]基于条纹原理的阵列探测体制激光成像雷达由于其独特的技术优势在激光测绘中具有潜在的应用。介绍了“扫帚”扫描结合条纹原理阵列探测体制激光雷达的仿真及飞行实验研究结果。首先介绍新体制激光雷达仿真平台的建立及...

 PDF全文红外与激光工程 | 2016, 45(07):0730001

 条纹管激光雷达回波噪声特性研究

董志伟 张瑞环 张伟斌 陈默然 李旭东 樊荣伟 闫仁鹏 陈德应 于欣 王正国

[摘要]波形采样机载激光雷达具备多层目标探测及高精度三维测绘能力,是今后激光雷达技术的发展趋势。基于条纹原理的阵列探测体制激光成像雷达由于具备全波形回波数据采样能力及高集成度等特点,在激光测绘及探测中具有广阔...

 PDF全文光学学报 | 2016, 36(09):0928001

 纳米网络中的太赫兹波大气传输和信道分析

王玉文 董志伟 李瀚宇 周 逊

[摘要]利用太赫兹大气传输衰减模型, 比对太赫兹时域光谱系统的实验结果, 结合最新的HITRAN数据库, 发展了一个适用于纳米尺度的太赫兹信道分析模型。提出了一个0.1~5 THz宽的信道, 分析了此信道在纳米尺度的传输损耗和最大传...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2016, 28(06):064128

 THz固定无线链路在大气中的特性

王玉文 董志伟 周逊 李瀚宇

[摘要]基于宽带太赫兹(THz)波的短距离宽带高数据率无线通讯是可行的。利用THz波大气传输衰减模型和经验的水汽连续体吸收,结合HITRAN数据库,发展了在THz频段电磁通信的一个新的传输模型,形成了对宽频THz波在地表真实大气中水...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2016, 28(03):033102

 磁绝缘线振荡器阴极释气电离粒子模拟

董志伟 孙会芳 杨郁林 杨温渊 周前红 张芳 董烨

[摘要]阴极释气电离产生的击穿现象是限制磁绝缘线振荡器(MILO)工作性能的一个可能因素,也是限制其重频运行的主要障碍。利用三维全电磁粒子模拟程序对高功率微波器件MILO中阴极释气电离现象的物理建模技术以及实现三维自洽...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2016, 28(03):033023

 高电压运行的高效率磁绝缘线振荡器设计

孙会芳 董志伟

[摘要]为追求更高的输出功率和效率,在理论分析的基础上,采用理论和PIC数值模拟相结合的方法设计了较高工作点电压(700 kV)的磁绝缘线振荡器模型,数值模拟结果表明:当输入电压为695 kV、输入功率为55.7 GW时,输出周期平...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2016, 28(03):033021

 基于JASMIN并行框架的2.5维粒子模拟程序NEPTUNE2D的研制

张恒 郝建红 董烨 董志伟 杨温渊 孙会芳

[摘要]介绍了2.5维自主研制的并行电磁粒子模拟程序NEPTUNE2D初步研发情况。该程序基于JASMIN并行自适应结构网格支撑框架研制,并行效能高,可扩展性强,且支持动态负载平衡;采用新型PIC算法替代传统算法,避免求解泊松方程...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2016, 28(03):033007

 结构参数对折叠波导行波管工作性能的影响

杨温渊 董烨 董志伟

[摘要]分析和计算了互作用区折叠波导截面长宽比(b/a)、直边高度和电子束通道大小等结构参数对太赫兹波段折叠波导行波管工作性能的影响。结果表明:互作用区衰减常数随b/a的增大而减小,耦合阻抗和小信号增益则随b/a的增大先...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2016, 28(03):033101

 微波输出窗内表面闪络击穿3维全电磁等离子体流体模拟

董烨 周前红 杨温渊 董志伟 周海京 刘庆想

[摘要]通过建立电磁场等离子体流体耦合物理模型,基于自主研发的3维全电磁粒子模拟大规模并行程序NEPTUNE3D,编制了3维电磁场与等离子流体耦合程序模块,对1.3 GHz高功率微波窗内表面闪络击穿物理过程进行了数值模拟。研究...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2016, 28(03):033004

 重复频率脉冲大气放电中氮气的振动温度

杨薇 董志伟 周前红

[摘要]氮气分子的振动自由度在大气放电低温等离子体中会被高度激发。从振动能级的简谐振子模型和Boltzmann分布近似出发,研究重复频率脉冲放电中振动温度的变化行为。结果表明,决定重频条件下振动温度的主要过程是电子碰撞...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2016, 28(03):035001

 圆柱体的外系统电磁脉冲模拟

孙会芳 董志伟 张 芳

[摘要]为深入研究具有复杂角分布和能谱分布的系统电磁脉冲(SGEMP)的规律和特性,利用三维全电磁粒子模拟(PIC)程序,并添加相应功能模块——用蒙特卡洛方法实现电子发射的余弦角分布和指数能谱分布。模拟计算光电子由圆柱端...

 PDF全文太赫兹科学与电子信息学报 | 2016, 14(05):742

 新型电荷守恒算法在大规模粒子模拟中的应用

董烨 董志伟 周海京 杨温渊

[摘要]介绍了一种粒子沿折线 (zigzag-line)运动的守恒型 PIC算法在自编三维全电磁粒子模拟大规模并行程序 NEPTUNE3D中的实现与应用情况。相对于经典 PIC算法,该算法不需要修正电场,可以避免大型矩阵求逆问题,使得程序鲁...

 PDF全文太赫兹科学与电子信息学报 | 2016, 14(04):574

 太赫兹波大气分层传输特性

房艳燕 王玉文 董志伟 李瀚宇

[摘要]基于修正的Van-Vleck Weisskopf(VVW)线型,辐射传输色散理论和水汽连续体吸收模型,结合HITRAN数据库,建立了太赫兹(THz)波大气传输衰减和色散模型,并与毫米波传播模型(MPM)的结果进行了对比分析。加入新的天顶分层...

 PDF全文太赫兹科学与电子信息学报 | 2016, 14(01):1

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