摘要：针对大气激光通信中低密度奇偶校验码(LDPC)置信传播(BP)译码算法复杂度高的问题,对几类BP-Based简化译码算法进行了分析,并基于最小均方误差准则(MMSE)对Scaled BP-Based和Offset BP-Based两类改进译码算法的优化设计进行了探讨,得出两类算法的最优校正因子,并给出了数值计算.在不同的湍流强度下,对码长1008的(6,3)比特填充LDPC码进行了仿真实验,结果表明,对于短码长的LDPC码,当译码BER=10-5时,最小和算法(UMP BP-Based)相对于BP算法有0.1～0.15dB的译码性能损失;基于MMSE设计的两类算法相比BP算法大大降低复杂度的同时,译码性能与BP算法相当,甚至优于BP算法,优于UMP BP-Based算法0.075～0.15dB.

摘要：低发射率光子晶体（PC）具有高反射特性,在高温环境的强烈照射下,高反射光子晶体会成为亮目标。为了使光子晶体具有环境适应性,使之在相当宽的照度范围内都能与背景融合,对光子晶体的特性进行了深入研究。采用改变光子晶体周期数的方法,设计并制作了发射率分别为0.116、0.212、0.307、0.519、0.606、0.718的6种光子晶体,拼接成4块光子晶体迷彩（PCpp）,并将其覆盖在仿真目标上。用8~14μm热像仪观察目标和背景,并记录各个时间点的平均辐射温度数据,利用辐射温度来计算目标和背景之间的欧式距离和目标在此背景下的伪装效率。对比结果发现,发射率为0.212、0.307和0.606的光子晶体迷彩在温度范围为292~302K的条件下,该光子晶体迷彩的平均温度与草地背景温度的欧式距离为12.55K,极限温差ΔT0为4K时的伪装效率为76.92%,能够使目标和背景很好地融合。

摘要：针对锁模激光器微弱回波信号探测的需求,提出了一种基于高速相关采样和在线实时并行累加处理算法相结合的方法,对传统的模拟取样积分方法进行了改进,可实现无参考信号条件下的实时数字累加检测。设计并实现了一套基于该方法的锁模激光器微弱回波信号检测原型系统,使用12 bit@900 MSPS模拟-数字转换芯片(ADC)ADS5409对经光电转换之后的锁模激光回波信号进行波形采样,并利用现场可编程逻辑门阵列(FPGA)芯片Kintex-7实现对ADC的控制及在线数据处理。系统测试结果表明,对于重复频率为8 MHz、平均功率为0.04 n W的锁模激光回波信号,通过在FPGA内进行16 000次脉冲波形精确累加,可实现信号的有效检出,且从波形采集完毕到输出检测结果的延时小于100 ns,达到了高度的实时性。经900次重复实验,检测效率达到100%,且无"虚警"情况发生。

摘要：等离子体对电磁波会产生反射,利用矢量网络分析仪设计了微波反射测试系统,研究了电磁波正入射等离子体阵列时,电磁波极化方向、电子密度、柱间距等因素对电磁波反射的影响。结果表明本文设计的等离子体阵列与电磁波相互作用时,对2~9 GHz电磁波反射效果较为明显,对9~18 GHz电磁波衰减效果较为明显,对TM波的反射大于TE波,同时增大等离子体电子密度、减小柱间距均可使反射增强。

摘要：卫星轨道辐射热流的计算对于卫星的热控设计和卫星红外特征研究等都具有重要意义。论文根据描述卫星运动模型参数的卫星轨道六要素,利用坐标变换方法确立了卫星任一表面与太阳、地球的位置角度关系,建立了卫星的表面辐射热流计算模型,可用以计算任意轨道参数的卫星在任意时刻太阳辐射、地球反照和地球辐射等主要轨道辐射热流,并以某轨道上六面体卫星为例给出了其不同表面在整个轨道运行期间的接收到的辐射热流计算结果。结果表明:卫星不同表面接收到的辐射热流密度随时间的变化是不一样的,主要取决于各表面与太阳和地球的角度关系。

摘要：为规避尾涡威胁,保障飞行安全,研究了飞机尾涡的激光探测技术.介绍了尾涡探测基本原理,给出了激光探测方式设计和探测系统参量选择.基于设计的尾涡激光探测方案,研究了飞机尾涡回波多普勒谱与机型参量、飞行参量以及环境参量间的关系,获得了尾涡的径向速度分布规律,建立了尾涡回波多普勒谱模型,选取最佳尾涡参量估计算法用于尾涡的全面表征;通过开展A340的尾涡探测外场实验验证了激光探测尾涡的可行性和尾涡参量估计算法的有效性.研究表明,尾涡回波多普勒谱值与径向速度的三次方成反比,与涡流环量的二次方成正比.

摘要：目前光子晶体薄膜主要镀制在硬性基底上,但是要将其应用到军事装备上,就必须在柔性材料上镀制光子晶体。采用薄膜光学理论中的特征矩阵法计算了所设计的光子晶体薄膜的反射光谱。利用镀膜法在柔性材料压克力上制备了光子晶体薄膜,同时进行了光谱曲线的测试。测试结果表明,在柔性基底上制备的光子晶体可以实现远红外与10.6μm激光兼容。

摘要：分析了温度对红外光学系统结构参数的影响,计算了温度变化引起系统的离焦量和调制传递函数,给出了红外光学系统消热差设计的基本原理;利用ZEMAX光学设计分析软件,结合实际的长波红外光学系统,分析其在20℃,-40℃和60℃时的成像质量。分析结果表明,该系统在常温时成像质量接近衍射极限,系统全视场调制传递函数在特征频率20 lp/mm处达0.6,87.6%的能量集中在探测器的一个像元内,成像质量优良;但是当温度在-40~60℃变化时,系统成像质量急剧恶化,不再满足使用要求,在分析的基础上采用折衍射混合光学被动式消热差技术中对其进行进一步设计,经消热差设计后该红外光学系统的成像质量得到了极大的改善,全视场调制传递函数在特征频率20 lp/mm处达0.55以上,且能量分布集中,满足红外探测系统的使用要求。

摘要：针对脉冲位置调制(PPM)和差分脉冲位置调制(DPPM)等方法存在的问题,提出了一种新的双宽度多脉冲位置调制(DDMPPM)。给出了相应的编码结构,分析了传输容量、带宽需求和平均功率效率,研究了弱湍流信道模型下的差错性能,并与开关键控(OOK)、脉冲位置调制(PPM)、多脉冲位置调制(MPPM)、脉冲宽度调制(PWM)和差分脉冲位置调制(DPPM)等调制方式进行了比较。理论分析和仿真结果表明,DDMPPM的误包率与MPPM相近,劣于PPM和DPPM,但明显优于OOK和PWM,而且比PPM和PWM具有更高的带宽效率和传输容量;另外DDMPPM与PPM和MPPM一样,符号长度固定,不会引起调制器等待或缓冲器溢出等问题,同时增加了内置符号同步能力,简化了接收机的设计,因而在自由空间光通信网络中将具有一定的应用前景。

摘要：为了应对脉冲激光引信回波信号弱、脉宽窄的特性,获得目标尽量多的不失真信息,对光电探测器的特性和放大电路的带宽进行了分析,设计了一套实用的光电转换系统,包括PIN探测电路、前置放大电路和主放大电路。经过TINA和MULTISIM软件模拟仿真和实验验证,设计的光电转换系统的带宽为61.089MHz,增益为72.14dB。结果表明,该系统对于脉宽为十几纳秒的回波脉冲信号进行了很好的低噪声、不失真放大,满足了设计要求,回波信号经光电转换系统后输出的信号与应用需要相匹配,为激光引信的后续信号处理提供了稳定可靠的信号。