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浑浊水体激光后向散射特性仿真与实验研究: 2023年; 由于水体的吸收和散射作用,光束能量在传播的过程中会产生衰减,激光脉冲会被展宽,制约着水下激光雷达的探测范围和探测精度。文中以浑浊水体环境下水下弱小目标探测为应用背景,建立了水下光子传播的蒙特卡洛仿真模型,模拟了不同衰减系数和散射率的水体后向散射回波信号,并对相应的水体后向散射回波信号变化趋势进行了分析。仿真结果表明:随水体衰减系数的增加,近场水体激光回波信号接收光子数逐渐增多;随水体散射率的增加,回波信号光子消亡速度逐渐降低。开展了不同浊度下的激光雷达回波信号的测试实验,实验结果表明:随水体衰减系数的增加,水体激光后向散射回波幅度逐渐增高,脉冲宽度逐渐展宽。在进行浑浊水体水下弱小目标探测时,随水体衰减系数的增加,应通过逐渐减小激光器能量或接收系统增益来增强水体回波与目标回波之间的差异,以此提高浑浊水体水下弱小目标探测的信噪比。实验验证了理论与仿真结果,为浑浊水体环境下水下弱小目标激光探测系统在不同水质下的激光能量选取、接收系统增益设计等提供理论支撑。; 张鑫宗思光李斌余扬; 关键词：激光雷达后向散射

水下激光通信系统接收机倾角及位置对接收光功率的影响研究被引量：2: 2022年; 采用蒙特卡洛方法建立了水下高斯光束传输仿真模型,基于该模型重点研究了接收机倾角和接收机位置对接收光功率的影响规律。仿真结果表明:在水下信道中,当接收机探测器阵面与激光出射角垂直时,接收光功率最大,随着接收机探测器阵面倾斜角度的增加,接收光功率逐渐减小;当接收机沿着Y轴方向正向移动时,且接收机在激光束的直径范围内时,接收光功率不变;当接收机在激光束的直径范围外时,接收光功率随着接收机偏离原点距离的增加而减小。仿真结果可为水下激光通信工程实践提供参考依据。; 任彦儒宗思光梁善永李斌; 关键词：水下激光通信接收光功率

基于蝴蝶交配优化算法的阵列方向函数峰值计算被引量：1: 2017年; 针对蝴蝶交配优化算法的通讯机理进行了研究,分析了蝴蝶交配优化算法中元蝴蝶的UV信息更新、散布、局部伴侣选择机制和影响因素。在二元半波振子天线阵列模型的基础上,采用蝴蝶交配优化算法对天线方向图主瓣最大值进行了计算,并与萤火虫种群算法的运算结果进行了对比,验证了蝴蝶交配优化算法解决函数峰值问题的可行性和有效性。; 李斌柳超吴华宁严亚龙; 关键词：蝴蝶多峰优化

SM技术减少超低频功放谐波的效能分析: 2017年; 超低频开关功率放大器是超低频通信系统中的主要谐波源,利用SM技术减少其谐波辐射是提高通信系统性能的有效措施;研究了超低频通信系统中单开关功率放大器和基于SM技术功率放大器的放大原理,并对两者的波形和频谱进行了仿真;通过研究基波功率占比和谐波抑制比,定量分析了SM技术减少超低频功率放大器谐波辐射的情况;根据SM技术产生阶梯波的特点,讨论了阶梯数和阶梯宽度取值,为SM技术在超低频功率放大器上的应用提供了理论和数据支撑。; 李斌王永斌金牡丹; 关键词：开关功率放大器阶梯波谐波辐射

基于二进制BMO算法的稀疏直线阵列方向图综合: 2017年; 针对蝴蝶交配优化算法(butterfly mating optimization,BMO)无法处理离散的问题,首先提出了一种二进制蝴蝶交配优化(binary butterfly mating optimization,BBMO)算法,并将该算法应用到阵列天线的稀疏优化设计中;然后,以最大副瓣电平为优化目标,对100元直线阵进行了稀疏,优化后得到的最大副瓣电平为-21.28dB,稀疏比例为24%,优化结果好于GA、ACO、BDE、BPSO等算法,证明了该算法的优越性。; 吴华宁柳超李斌赵明; 关键词：方向图综合

一种基于缩比模型的甚低频伞形发射天线电压分布计算方法: 2018年; 为了研究甚低频伞形天线的电压分布规律,提出了基于缩比模型的复杂线网结构的电压分布计算方法。首先建立了计算电压分布的三种模型,通过对比分析得出了一种更为优越的计算方法;其次利用电磁仿真软件FEKO,对美国卡特勒甚低频伞形天线的1:400缩比模型进行建模;最后利用提出的计算方法,对该天线上中心塔、顶容线和围线的电压分布规律进行了计算。结果表明:天线顶部电压大于根部电压,天线顶线电压由内向外逐渐增大;在一段围线上(两相邻边塔之间的围线段),中部电压最小,随后向两侧逐渐增大。提出的计算方法对该类型天线绝缘子的选取具有一定的指导意义。; 黄金辉李斌柳超严亚龙; 关键词：甚低频矩量法

舰船尾流激光探测跟踪方法与试验被引量：3: 2023年; 舰船尾流激光探测跟踪是水下航行器对舰船进行探测、识别、跟踪的新手段。论文基于舰船尾流分布特性、气泡目标特性,采用蒙特卡洛仿真方法,实现了多尺度、宽数密度、大厚度舰船尾流气泡群的后向散射回波信号特性仿真,得到了水下航行器载激光探测系统在搜索、跟踪阶段信号的变化趋势,以及不同目标舰船的激光后向回波信号变化强度,可有效模拟激光探测系统对舰船尾流目标特性的真实跟踪状态。对于大型船只,当激光探测系统位于尾流之下时,航行器距舰船目标越近,尾流气泡激光回波越强,脉冲宽度展宽幅度越大;当激光探测系统位于尾流之中时,航行器距舰船目标越近,尾流气泡激光回波越弱,脉冲宽度变窄幅度越大。探测系统位于尾流之下时与探测系统位于尾流之中时,信号变化相反。小型船只信号变化趋势基本与大型船只保持一致,但尾流激光探测回波强度变低。开展了湖泊环境下船舶尾流激光探测跟踪试验,当探测系统在尾流之下时,大型船只尾流激光回波信号信噪比高,小型船只尾流激光难以检测。探测系统位于尾流之中时,大小船只尾流激光探测系统都可实现有效探测。论文可为舰船尾流探测实际工程应用提供支撑。; 宗思光张鑫曹静梁善永李斌; 关键词：激光探测目标跟踪仿真模拟

SLF通信系统中功率放大器谐波抑制问题研究: 2016年; 论述了SLF通信系统中开关功率放大器谐波产生的机理,分析了目前SLF通信系统中采用LC滤波方案来抑制谐波的优点和局限性。结合SLF通信系统的实际,提出了APF和波形合成两种进一步抑制谐波的方案,并论证了其可行性。; 李斌王永斌; 关键词：开关功率放大器谐波抑制 LC滤波 APF 波形合成

复杂水质条件下蓝绿激光通信传输特性研究: 2023年; 由于水下通信信道的复杂性,水下激光通信面临功率衰减和通信距离受限的问题。论文采用蒙特卡洛方法建立了水下高斯光束传输仿真模型,基于该模型重点研究了海水类型、衰减系数、传输距离、接收孔径对接收光功率衰减的影响规律。结果表明:在纯净海水、远海海水、沿岸海水和港口海水中,随着海水浑浊程度的增加,仿真得到的有效传输距离减少,光功率衰减增加;在文中设定的海水衰减系数下,当海水的吸收系数大于散射系数时,有效传输距离减少,光功率衰减增加;当接收孔径小于光束直径时,接收光功率随接收孔径的增加而增加,当接收孔径大于光束直径时,接收光功率不再随接收孔径的增加而变化。; 任彦儒宗思光梁善永李斌; 关键词：水下激光通信

基于矩量法和蝴蝶交配优化算法的甚低频发射天线顶线绝缘子均压环优化设计被引量：6: 2020年; 针对甚低频发射天线顶线绝缘子串电压分布不均匀极易产生电晕的问题,采用矩量法(method of moments,MOM)研究了不同均压环管径、半径、抬高距以及绝缘子串配置位置对瓷支柱绝缘子串电压分布的影响,提出了一种应用矩量法和蝴蝶交配优化算法(butterfly mating optimization,BMO)协同优化顶线绝缘子串均压环的新方法。该方法首先建立顶线绝缘子串MOM天线优化模型;然后,提取仿真得到的分压和天线效率并计算目标函数;利用BMO迭代得到顶线绝缘子相对位置和均压环结构参数。仿真结果表明:顶线绝缘子高压侧的均压环半径和抬高距对绝缘子电压分布影响较大,低压侧配置均压环可以使顶线绝缘子串末端绝缘子的分压降低44.5%;与优化前实测值相比,优化后顶线绝缘子串的电压百分比均方差降低了2.17%,均压环最大表面电场小于起晕电场,天线辐射效率提升1.5%。; 李斌柳超康颖周诗嘉张波; 关键词：矩量法电压分布

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李斌

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