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东南大学2016年信息科学与工程学院接收推免生名单

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东南大学2016年信息科学与工程学院接收推免生名单陈宇翔信息科学与工程学院080902电路与系统重庆大学何蕾信息科学与工程学院080902电路与系统天津大学李天助信息科学与工程学院080902电路与系统东南大学卢娜信息科学与工程学院080902电路与系统四川大学申畅信息科学与工程学院080902电路与系统东南大学陶浏信息科学与工程学院080902电路与系统东南大学姚舜禹信息科学与工程学院080902电路与系统南京理工大学张弛信息科学与工程学院080902电路与系统电子科技大学张凌晗信息科学与工程学院080902电路与系统东南大学周于浩信息科学与工程学院080902电路与系统东南大学柏林信息科学与工程学院080904电磁场与微波技术南京理工大学程聪信息科学与工程学院080904电磁场与微波技术东南大学胡博信息科学与工程学院080904电磁场与微波技术西安电子科技大学胡广宇信息科学与工程学院080904电磁场与微波技术东华大学孔令茹信息科学与工程学院080904电磁场与微波技术西北工业大学李丹信息科学与工程学院080904电磁场与微波技术西安电子科技大学李焕波信息科学与工程学院080904电磁场与微波技术东南大学李振霄信息科学与工程学院080904电磁场与微波技术电子科技大学姓名院系名称专业代码专业名称毕业院校备注凌森银信息科学与工程学院080904电磁场与微波技术东南大学陆倩云信息科学与工程学院080904电磁场与微波技术东南大学陆容信息科学与工程学院080904电磁场与微波技术电子科技大学罗钧信息科学与工程学院080904电磁场与微波技术电子科技大学任乾男信息科学与工程学院080904电磁场与微波技术电子科技大学邵函信息科学与工程学院080904电磁场与微波技术南京理工大学施鳕凇信息科学与工程学院080904电磁场与微波技术东南大学舒畅信息科学与工程学院080904电磁场与微波技术南京理工大学陶明翠信息科学与工程学院080904电磁场与微波技术西安电子科技大学吴伏宝信息科学与工程学院080904电磁场与微波技术东南大学徐亮信息科学与工程学院080904电磁场与微波技术东南大学印友进信息科学与工程学院080904电磁场与微波技术东南大学邹冰清信息科学与工程学院080904电磁场与微波技术南京理工大学左琪良信息科学与工程学院080904电磁场与微波技术西安电子科技大学卞慧信息科学与工程学院081000信息与通信工程东南大学流动助教曹孟德信息科学与工程学院081000信息与通信工程西南交通大学常颖信息科学与工程学院081000信息与通信工程哈尔滨工业大学陈芳苹信息科学与工程学院081000信息与通信工程西安电子科技大学陈华健信息科学与工程学院081000信息与通信工程吉林大学陈良鑫信息科学与工程学院081000信息与通信工程厦门大学陈彦信息科学与工程学院081000信息与通信工程西安电子科技大学陈逸云信息科学与工程学院081000信息与通信工程东南大学陈雨萌信息科学与工程学院081000信息与通信工程东南大学储良煜信息科学与工程学院081000信息与通信工程吉林大学邓亭强信息科学与工程学院081000信息与通信工程西安电子科技大学丁嘉莹信息科学与工程学院081000信息与通信工程南京农业大学高璇璇信息科学与工程学院081000信息与通信工程东南大学葛佳月信息科学与工程学院081000信息与通信工程南京理工大学宫玉琴信息科学与工程学院081000信息与通信工程南京理工大学管清琴信息科学与工程学院081000信息与通信工程西安电子科技大学胡雅白信息科学与工程学院081000信息与通信工程大连海事大学黄谢田信息科学与工程学院081000信息与通信工程东南大学兰卓睿信息科学与工程学院081000信息与通信工程南京航空航天大学李碧涵信息科学与工程学院081000信息与通信工程南京航空航天大学李楠信息科学与工程学院081000信息与通信工程南京理工大学李蕊信息科学与工程学院081000信息与通信工程西安电子科技大学李享信息科学与工程学院081000信息与通信工程东南大学李骁敏信息科学与工程学院081000信息与通信工程东南大学廖如天信息科学与工程学院081000信息与通信工程东南大学林俊浩信息科学与工程学院081000信息与通信工程东南大学林燕信息科学与工程学院081000信息与通信工程厦门大学刘健信息科学与工程学院081000信息与通信工程西安电子科技大学刘萌信息科学与工程学院081000信息与通信工程电子科技大学刘沁舒信息科学与工程学院081000信息与通信工程南京航空航天大学刘婷薇信息科学与工程学院081000信息与通信工程吉林大学刘晓宇信息科学与工程学院081000信息与通信工程西安电子科技大学刘袁信息科学与工程学院081000信息与通信工程东南大学陆思文信息科学与工程学院081000信息与通信工程南京航空航天大学马沈骐信息科学与工程学院081000信息与通信工程东南大学支教团裴璐信息科学与工程学院081000信息与通信工程东南大学彭盼盼信息科学与工程学院081000信息与通信工程南京航空航天大学皮秀伟信息科学与工程学院081000信息与通信工程西安电子科技大学任东明信息科学与工程学院081000信息与通信工程东南大学申怡飞信息科学与工程学院081000信息与通信工程东南大学姓名院系名称专业代码专业名称毕业院校备注是钧超信息科学与工程学院081000信息与通信工程西安电子科技大学田原信息科学与工程学院081000信息与通信工程南京航空航天大学王杰杰信息科学与工程学院081000信息与通信工程东南大学王立杰信息科学与工程学院081000信息与通信工程南京理工大学王宇成信息科学与工程学院081000信息与通信工程东南大学王玉双信息科学与工程学院081000信息与通信工程哈尔滨工程大学王筝信息科学与工程学院081000信息与通信工程西安电子科技大学徐达信息科学与工程学院081000信息与通信工程西安电子科技大学徐洁信息科学与工程学院081000信息与通信工程南京理工大学徐萍信息科学与工程学院081000信息与通信工程南京航空航天大学杨超信息科学与工程学院081000信息与通信工程东南大学杨丽信息科学与工程学院081000信息与通信工程东南大学杨文超信息科学与工程学院081000信息与通信工程东南大学杨晓鹤信息科学与工程学院081000信息与通信工程哈尔滨工业大学于永润信息科学与工程学院081000信息与通信工程天津大学曾雨旻信息科学与工程学院081000信息与通信工程东南大学张琳信息科学与工程学院081000信息与通信工程西安电子科技大学张旭帆信息科学与工程学院081000信息与通信工程南京航空航天大学赵清玄信息科学与工程学院081000信息与通信工程东南大学赵依信息科学与工程学院081000信息与通信工程西安电子科技大学郑亚茹信息科学与工程学院081000信息与通信工程华中科技大学朱文捷信息科学与工程学院081000信息与通信工程东南大学庄琰信息科学与工程学院081000信息与通信工程西安电子科技大学胡良君信息科学与工程学院0810Z1信息与通信工程(信息安全)兰州大学李静信息科学与工程学院0810Z1信息与通信工程(信息安全)中国矿业大学(徐州)刘骏萍信息科学与工程学院0810Z1信息与通信工程(信息安全)河海大学乔志信息科学与工程学院0810Z1信息与通信工程(信息安全)东南大学宋昌信息科学与工程学院0810Z1信息与通信工程(信息安全)东南大学孙源良信息科学与工程学院0810Z1信息与通信工程(信息安全)电子科技大学虞正平信息科学与工程学院0810Z1信息与通信工程(信息安全)东南大学庄浩宇信息科学与工程学院0810Z1信息与通信工程(信息安全)东南大学祖剑君信息科学与工程学院0810Z1信息与通信工程(信息安全)东南大学安隆熙信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)中南大学毕晓慧信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)南京师范大学曹佳信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)南京理工大学陈高均信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)上海大学陈华宇信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)南京航空航天大学陈伟聪信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)南京理工大学陈岩信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)东南大学程耘信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)东南大学崔文清信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)合肥工业大学郭履翔信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)电子科技大学韩彬信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)东南大学胡彦丰信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)东南大学黄文欢信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)东南大学景天琦信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)南京理工大学柯逸凡信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)东南大学李度洋信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)东南大学李静信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)东南大学李严信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)东南大学李月朝信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)东南大学梁超信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)西北工业大学陆天乐信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)安徽大学鹿丽信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)东北大学姓名院系名称专业代码专业名称毕业院校备注马文钰信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)东南大学毛欢欢信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)河海大学秦顾正信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)东南大学秦娜娜信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)天津大学施翔宇信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)河海大学宋涣信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)河海大学苏家琰信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)重庆大学孙娇信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)大连海事大学孙婷婷信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)南京航空航天大学孙旭耀信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)南京理工大学孙煜程信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)电子科技大学唐家博信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)河海大学陶俊信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)南京理工大学万蓬信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)西安电子科技大学王天奇信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)南京理工大学王莹信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)东南大学支教团魏一鸣信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)南京理工大学魏子涵信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)南京理工大学吴梦婷信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)西安电子科技大学吴硕信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)西安电子科技大学谢家豪信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)西北工业大学徐帮元信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)东南大学徐煜耀信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)南京理工大学张俊芙信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)东南大学赵薇信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)合肥工业大学郑一信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)大连海事大学周玮信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)西安电子科技大学周智信息科学与工程学院085208电子与通信工程(专业学位)福州大学文章来源:文彦考研旗下东南大学考研网。

W波段低旁瓣波导缝隙行波阵天线

W波段低旁瓣波导缝隙行波阵天线

W波段低旁瓣波导缝隙行波阵天线檀雷;张剑;王文博;徐金平【摘要】针对W波段波导缝隙天线加工难度高、加工后缝隙尺寸不易修改的问题,提出了一种改进型缝隙电导函数提取方法.首先,根据工艺可实现性,设定合理的波导辐射面壁厚和缝隙宽度;然后,应用HFSS软件计算出不同缝隙切入深度和缝隙倾斜角度的缝隙电导值;最后,利用Mat-lab软件拟合出电导函数曲线,并进行阶梯状的分段近似,以简化加工工艺复杂度.基于优化设计结果,加工出4套天线样品,采用紧缩场测试方法对天线进行辐射方向图测量.结果表明,在75~79 GHz的频带内,天线增益均大于23.5 dBi,E面3dB波束宽度为1.2°,旁瓣电平低于-20 dB.当频率从75 GHz扫描至79 GHz时,E面3 dB波束覆盖范围为5.5°.4套天线的性能测试结果展现出较好的一致性,从而验证了设计方法的正确性和有效性.%To solve the problem of the high processing difficulty of W-band slotted-waveguide anten nas and the difficulty of modifying the gap size after processing,an improved method for extracting the conductance function of the slot is proposed.First,according to the process feasibility,the wall thickness of the waveguide and the width of the slot are reasonably pre-determined.Then,the HFSS software is employed to calculate the conductances of the slots with different cutting depths and incli nation angles.Finally,the conductance function curve is drawn by the Matlab soft,and the piecewise approximation is performed to simplify machining complexity.Based on the optimized design resuits,four sets of antennas are fabricated and tested by the compact range measurement method in an anechoic chamber.The results show that in the frequency coverage from75 to 79 GHz,the gain of the slotted waveguide antenna is higher than 23.5 dBi,and in E-plane the 3 dB beam width and the side lobe level are 1.2° and-20 dB,respectively.The 3 dB beam scanning range in E-plane is 5.5° when the frequency sweeps from 75 to 79 GHz.The measured performances of the four sets of antennas agree well with eachother,which verifies the correctness and the effectiveness of the proposed method.【期刊名称】《东南大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2017(047)005【总页数】6页(P850-855)【关键词】波导缝隙天线;行波阵;低旁瓣;波束扫描;紧缩场【作者】檀雷;张剑;王文博;徐金平【作者单位】东南大学毫米波国家重点实验室,南京210096;东南大学毫米波国家重点实验室,南京210096;东南大学毫米波国家重点实验室,南京210096;东南大学毫米波国家重点实验室,南京210096【正文语种】中文【中图分类】TN823.24Abstract: To solve the problem of the high processing difficulty of W-band slotted-waveguide antennas and the difficulty of modifying the gap size after processing, an improved method for extracting the conductance function of the slot is proposed.First,according to the process feasibility,the wall thickness of the waveguide and the width of the slot are reasonably pre-determined. Then,the HFSS software is employed to calculate the conductances of the slots with different cutting depths and inclination angles.Finally,the conductance function curve is drawn by the Matlab soft, and the piecewise approximation is performed to simplify machining complexity. Based on the optimized design results, four sets of antennas are fabricated and tested by the compact range measurement method in an anechoic chamber.The results show that in the frequency coverage from 75 to 79 GHz, the gain of the slotted waveguide antenna is higher than 23.5 dBi, and in E-plane the 3 dB beam width and the side lobe level are 1.2° and -20 dB, respectively. The 3 dB beam scanning range in E-plane is 5.5° when the frequency sweeps from 75 to 79 GHz. The measured performances of the four sets of antennas agree well with each other, which verifies the correctness and the effectiveness of the proposed method.Key words: slotted-waveguide antenna; traveling-wave array;low side lobe; beam scanning; compact range波导缝隙天线因其馈电简单、损耗小、效率高、易实现低旁瓣等特点,广泛应用于雷达和通信系统中[1-4].该类天线可分为谐振式(驻波阵)和非谐振式(行波阵)2种形式.在非谐振式波导缝隙阵列中,电磁波近似行波传播,天线能在较宽的频带上保持良好的匹配,并且波束指向随频率变化.因此,带宽较宽且具有波束扫描功能的波导缝隙行波阵天线特别适合于FMCW雷达的相关应用.毫米波波长短,在相同的物理口径下,毫米波天线具有比微波天线窄得多的波束,从而为毫米波目标探测和成像系统提供更高的精度和分辨力.然而,毫米波波导缝隙天线存在加工难度高、加工成形后缝隙尺寸不易修改的固有缺点,限制了其在实际工程中的推广应用.若要成功设计出毫米波波导缝隙天线,必须综合考虑各种影响因素,正确选择设计方法,以国内现有精密加工水平为前提,精确计算各缝隙参数.本文针对毫米波FMCW雷达目标探测系统,研制了一款W波段76个缝隙单元的波导缝隙行波阵馈源天线.考虑到毫米波波导缝隙天线加工精度要求高,且加工完成后各缝隙尺寸不易修改的特点,本文改进了缝隙电导函数的提取过程,在使用计算机辅助提取电导函数之前,先根据工艺可实现性确定合适的波导辐射面壁厚和缝隙宽度.此外,对最终获得的电导函数曲线进行阶梯状的分段近似,以便于实际加工.所设计的天线在E面具有窄波束和低旁瓣,使得探测系统具有较高的角分辨率,而该类天线固有的波束扫描功能,又能增加系统扫描方式的灵活性.本文设计的W波段波导缝隙行波阵天线采用窄边开缝的形式,其结构示意图及关键尺寸如图1所示.图中,a和b分别为矩形波导宽边和窄边尺寸;φ为缝隙倾斜角度;w为缝隙宽度;d为缝隙间距;h为缝隙切入深度;t为辐射面波导壁厚.天线工作时,电磁波由馈电端口输入,大部分能量经缝隙辐射出去,剩余小部分能量被匹配负载吸收.电磁波在整个波导内近似行波传播,使得天线能在较宽的频带范围内保持良好的匹配.由于各缝隙均处于行波激励状态,缝隙间具有线性相差,使得最大波束指向偏离阵列法线方向,且随频率变化,从而实现波束扫描的功能.设计时,首先根据扫描角度与频率的对应关系,计算出缝隙间距;其次根据副瓣电平的要求,选取合适的分布函数对天线阵元进行综合,并计算出各个缝隙的激励电流幅度分布;然后根据功率传输法,确定每个缝隙的理论电导值;最后借助仿真软件,建立参数提取模型,确定缝隙电导值与缝隙尺寸的关系,即确定缝隙电导函数,并由此计算出每个缝隙的具体尺寸.1.1 缝隙间距的确定设θ为波束指向角,其定义为天线最大辐射方向与天线法向的夹角.则缝隙间距与波束指向角的关系为式中,λ和λg分别为对应于中心频率77 GHz处的工作波长和波导波长.根据式(1)以及所要求的波束指向与频率的对应关系,可以计算出缝隙间距.1.2 旁瓣电平的优化为了降低旁瓣电平,本文采用泰勒综合法对天线方向图进行综合.根据阵列天线相关理论,泰勒线阵各单元的激励电流幅度可表示为[5]式中,L为线阵长度;n表示缝隙单元序号;Sn(m)为泰勒分布的方向图函数,且式中表示等副瓣个数;A为方向图参数,且参数σ为波瓣展宽因子,且式中,R0为主副瓣电平比.考虑到旁瓣电平的最终设计要求为小于-20 dB,此处将理想的泰勒分布旁瓣电平按小于-30 dB进行设计.由此便可计算得到,主副瓣电平之比为31.62,等副瓣个数为5,波瓣展宽因子等于1.07.当线阵长度L远大于工作波长λ时,泰勒分布方向图的半功率波束宽度可表示为[5] 式中,N为缝隙总数.根据半功率波束宽度设计要求,并考虑到终端负载、馈电端波导法兰、天线长度等尺寸的影响,最终确定缝隙总数N=76.应用数学软件Matlab对泰勒综合法中的理论公式进行编程,便可计算得到各缝隙单元的归一化激励电流幅度(见图2).1.3 各缝隙电导值的确定设波导衰减常数为α,则波导内传输的行波功率经过一段距离z后,功率能量减小为原来的q倍,即根据功率传输法[6],以及图2中每个缝隙的激励电流幅度,可计算出每个缝隙的归一化电导值为式中,gn为第n个缝隙单元的缝隙电导值;η为天线效率.需要注意的是,计算得到的gn有一上限值gmax,其主要原因在于:① 较小的gn才能保证缝隙对波导为弱耦合,从而使得波导内近似行波传输;② 对于窄边开缝的波导缝隙天线,其缝隙的倾斜角度直接关系到谐振电导值.在W波段,窄边波导缝隙天线的最大缝隙倾角不宜超过17°,即过大的gn在工程上难以实现.当计算出的gn最大值超过gmax时,应适当降低天线效率,重新进行计算.根据1.2节中计算出的归一化激励电流幅度分布,并考虑最大缝隙倾角的工艺限制,根据式(8)可计算出76个缝隙的归一化电导值(见图3).此时天线辐射效率为91%,对应的gmax为0.082.1.4 缝隙电导函数的确定缝隙电导函数计算精确与否是设计这类天线的主要难点.获取缝隙电导函数的传统方法主要分为数值计算法和实验测量法.数值计算法对缝隙之间的互耦考虑不充分[7-8],而实验方法的设计工作量和误差又太大.随着电磁仿真软件的不断发展,利用计算机辅助设计来求取缝隙电导函数的方法,不仅减少了实验法所需的工作量,而且还充分考虑了缝隙间的互耦.在低频段,利用电磁仿真软件进行电导函数辅助提取时,诸如缝隙宽度和辐射面波导壁厚这类参数通常不需要单独考虑,只要在后续软件优化计算电导函数时综合考虑即可.但随着频率提升至W波段,设计中必须考虑到加工工艺的影响,因此在提取电导函数之前,需要确定合理的、工艺上可实现的缝隙宽度和辐射面波导壁厚.缝隙宽度的确定首先要满足功率容量的要求[9],一般在W波段,缝隙宽度大于工作波长的1/20即可.其次,缝隙宽度的大小还会影响给定缝隙倾斜角度下谐振电导值.图4给出了缝隙宽度w对归一化缝隙电导值的影响.由4可以看出,对于相同的缝隙倾斜角度,缝隙宽度越小,对应的谐振电导值越大.能加工的缝隙倾斜角度最大值是有限的,故而窄的缝隙宽度能获得更大的谐振电导值,相应的辐射效率也更高.同时还必须考虑到工艺水平的限制,在W波段,综合考虑加工难度与成本,设计过程中选定缝隙宽度的初始尺寸为0.3 mm.对于辐射面波导壁厚的选取,在低频段(如C波段、X波段),通常取为1 mm;而在W 波段,1 mm 的波导壁厚已经和波导波长处于同一量级,必须考虑其影响.图5给出了辐射面波导壁厚t对归一化缝隙电导值的影响.从图中可以看出,随着壁厚的增加,缝隙处于谐振状态下的最大电导值逐渐变小.由于加工工艺限制了缝隙的最大倾斜角度,若要保证天线效率,则辐射面壁厚不能太厚.此外,从图中还可以看出,随着壁厚的增加,缝隙处于谐振状态时的切入深度逐渐减小,这意味着当壁厚增加至一定值后,该缝隙倾斜角度下的谐振电导值将不易提取.随着辐射面壁厚的增加,天线效率逐渐降低,且还会对电导函数的提取带来困难.对辐射面壁厚的选择既要考虑到其对电性能的影响和电导函数提取的难度,又要考虑到结构强度和加工难度.设计中选定辐射面壁厚的初始尺寸为0.3 mm.在确定了缝隙数目、缝隙间距、缝隙宽度和辐射面波导壁厚这些参数之后,可以进行缝隙电导函数的提取工作.利用行波近似法和微波网络相关理论,得到缝隙电导值和S参数之间的关系为式中,r为匹配负载相对吸收功率,可由参数S表示为式中,s11和s21分别为该天线的输入端反射系数和正向传输系数.使用HFSS提取电导函数,先在波导窄边上开76个切入深度相同、倾斜角度相同且交替反向排列的缝隙;其次,固定缝隙倾角,对切入深度进行参数扫描,根据式(9)得到不同切入深度所对应的电导值,其中最大电导值对应的切入深度即为缝隙处于谐振状态下的最优值;然后,改变倾斜角度并重复以上步骤,得到不同倾斜角度所对应的最优切入深度和最大电导值;最后,应用Matlab软件对曲线进行拟合,即可得到需要的缝隙电导函数曲线.1.5 优化设计通过前面的分析,已经获得了所要设计的波导缝隙天线的缝隙间距、开缝数目、缝隙宽度、辐射面波导壁厚以及缝隙电导函数.在图6和图7中,离散点是通过电磁仿真软件提取出来的,而连续线则是后期通过Matlab软件拟合出来的.在拟合曲线时,对于图6,选取缝隙倾斜角度的精度为0.1°,即可较好地匹配拟合曲线.而在图7中,若要较好匹配拟合曲线,切入深度至少要精确到小数点后3位甚至4位,这样高的加工精度在W波段很难实现.因此,考虑到切入深度的加工精度最高为0.01 mm量级,本文将切入深度与倾斜角度的对应关系按照阶梯分布的形式进行处理,并且通过HFSS软件仿真验证了2种取值形式在最终的仿真结果上的差别.阶梯分布形式的具体取值见表1.此外,在机械加工过程中,鉴于热变形、受力变形、刀具磨损、装夹误差等一系列原因,使得加工的天线尺寸与设计值不能完全吻合,总会出现一定的误差[10].这种加工误差会导致天线的增益、旁瓣电平等电性能的变化,尤其是在W波段.因此,还需要在仿真优化中对缝隙间距、缝隙倾角和切入深度等关键参数进行容差分析,最终优化后的W波段波导缝隙行波阵天线E面方向图仿真结果如图8所示.从仿真结果中可以看出,该波导缝隙行波阵天线在工作频率75~79 GHz的范围内,增益大于25 dBi,E面3 dB波束宽度为1.2°,副瓣电平低于-23 dB,半功率波束扫描覆盖范围约为5.5°.值得注意的是,上述仿真结果中75 GHz时的副瓣电平在-23 dB以下,77和79 GHz的副瓣电平小于-25 dB.这与-30 dB的理想泰勒分布副瓣电平值存在一定差距,究其原因在于:① 1.2节中理想的泰勒分布是针对中心频率77 GHz进行设计的,这会导致高频和低频处的副瓣电平发生恶化,因此在仿真优化时调整了天线的口径分布,使得整个工作频段内的副瓣电平都能达到一个较为合理的值;② 天线两端的缝隙和中间缝隙的耦合环境不同,需要在仿真优化时,对天线口径分布进行局部调整,以便同时兼顾辐射效率和副瓣电平,即最终的天线口径分布并非完全按照之前理论计算的结果来设计,从而产生了副瓣电平的仿真结果与理论计算值之间的偏差.基于第1节中的设计优化工作,本文加工了4套W波段波导缝隙行波阵天线样品,实物图见图9.根据天线辐射远场条件可知式中,R为实际远场测试时接收天线距待测天线的距离;D为天线物理口径的最大尺寸.由式(11)可计算出该天线的远场测试条件为R≥46 m,故普通的微波暗室无法完成远场测量.然而,室外远场测试受到周围环境电磁干扰、地面反射、气候条件等因素的影响,难以保证较高的测量精度.因此,采用W波段紧缩场对天线进行远场辐射方向图测量.实测得到的天线E面方向图见图10,驻波比及增益测试结果见图11.从测试结果可以看出,在75~79 GHz的工作频率范围内,天线增益大于23.5 dBi,驻波比小于1.2∶1,E面的3 dB波束宽度为1.2°,旁瓣电平低于-20 dB,3 dB波束扫描覆盖范围约为5.5°.通过比较图8和图10可见,天线的E面3 dB波束宽度及波束扫描覆盖范围的仿真结果和实测结果基本一致.从图11中可以看出,实测的增益比仿真值低1.5 dB左右,驻波比典型值为1.1∶1.考虑到加工、装配、波导损耗及测试的误差,实测结果和仿真结果一致性良好,且4套天线的性能差异较小.1) 提出了一种改进型缝隙电导函数提取方法.2) 基于该方法设计加工了4套W波段波导缝隙行波阵天线,实测结果和仿真结果具有很好的一致性,从而验证了整个波导缝隙天线设计与仿真过程的可靠性和准确性.3) 所研制的W波段波导缝隙行波阵天线具有窄波束、低副瓣、波束指向随频率变化的特点,适于毫米波FMCW雷达的相关应用.【相关文献】[1] Kumar P, Kedar A, Singh A K. Design and development of low-cost low sidelobe level slotted waveguide antenna array in X-Band[J]. IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 2015, 63(11): 4723-4731. DOI:10.1109/tap.2015.2475632.[2] Park S, Tsunemitsu Y, Hirokawa J, et al. Center feed single layer slotted waveguide array[J]. IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 2006, 54(5): 1474-1480.DOI:10.1109/tap.2006.874310.[3] Coetzee J C, Joubert J, McNamara D A. Off-center-frequency analysis of a complete planar slotted-waveguide array consisting of subarrays[J]. IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 2000, 48(11): 1746-1755. DOI:10.1109/8.900233.[4] 任宇辉, 高宝建, 伍捍东, 等. 基于CST的波导窄边缝隙天线的分析与设计[J]. 西北大学学报(自然科学版), 2010, 40(5): 798-801. Ren Yuhui, Gao Baojian, Wu Handong, et al. Analysis and design of the slotted antenna in the narrow wall of a rectangular waveguide based cst[J]. Journal of Northwest University(Natural Science Edition), 2010, 40(5): 798-801.(in Chinese)[5] 汪茂光,吕善伟,刘瑞祥.阵列天线分析与综合[M].成都:西安电子科技大学出版社,1989:87-89.[6] 林昌禄.天线工程手册[M]. 北京:电子工业出版社,2002:295-296.[7] Elliott R, Kurtz L. The design of small slot arrays[J]. IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 1978, 26(2): 214-219. DOI:10.1109/tap.1978.1141814.[8] Stevenson A F. Theory of slots in rectangular wave-guides[J]. Journal of Applied Physics, 1948, 19(1): 24-38. DOI:10.1063/1.1697868.[9] 沈铁汉.天线雷达设备[M].西安:通信兵雷达工程学院,1963:105-109.[10] 周琴. 加工误差产生的原因及分析[J]. 现代机械, 2011(2): 8-10,13. DOI:10.3969/j.issn.1002-6886.2011.02.003. Zhou Qin. Reasons and analysis of machining deviation[J]. Modern Machinery, 2011(2): 8-10,13. DOI:10.3969/j.issn.1002-6886.2011.02.003.(in Chinese)。

液晶太赫兹光子学研究进展

液晶太赫兹光子学研究进展

第 38 卷第 4 期2023 年 4 月Vol.38 No.4Apr. 2023液晶与显示Chinese Journal of Liquid Crystals and Displays液晶太赫兹光子学研究进展王磊1,2,3,吴双悦1,宗顾卫1,金萍1,张绪1,宋瑞琦1,李炳祥1*,胡伟2*,陆延青2*(1.南京邮电大学电子与光学工程学院、柔性电子(未来技术)学院,江苏南京 210023;2.南京大学现代工程与应用科学学院固体微结构物理国家重点实验室,江苏南京 210093;3.东南大学毫米波国家重点实验室,江苏南京 210096)摘要:液晶作为液态和固态之间的中间态,具有液体的流动性和晶体的各向异性,其指向矢灵活可调,从微波到紫外都有广泛应用。

近年来液晶光子学在太赫兹波段展现出巨大应用前景,本文综述了基于液晶的太赫兹源、可调太赫兹器件和太赫兹探测器的研究进展,探讨了未来液晶太赫兹光子学的发展趋势,如新型铁电向列相、液晶拓扑在太赫兹领域的应用,多模式、多参量的太赫兹波按需产生、调制与探测等。

关键词:液晶;太赫兹源;太赫兹器件;太赫兹探测器中图分类号:O734;O753+.2 文献标识码:A doi:10.37188/CJLCD.2022-0370Research progress of liquid crystal terahertz photonicsWANG Lei1,2,3,WU Shuang-yue1,ZONG Gu-wei1,JIN Ping1,ZHANG Xu1,SONG Rui-qi1,LI Bing-xiang1*,HU Wei2*,LU Yan-qing2*(1.College of Electronic and Optical Engineering & College of Flexible Electronics(Future Technology),Nanjing University of Posts and Telecommunications, Nanjing 210023, China;2.National Laboratory of Solid State Microstructures, College of Engineering and Applied Sciences,Nanjing University, Nanjing 210093, China;3.State Key Laboratory of Millimeter Waves, Southeast University, Nanjing 210096, China)Abstract: Liquid Crystal (LC), as an intermediate state between liquid and solid, has the fluidity of liquid and the anisotropy of crystal,and its director is flexible and tunable.It has a wide range of applications from microwave to ultraviolet. In recent years, LC photonics has shown great application prospects in the terahertz band. This paper reviews the research progress of LC-based terahertz sources, tunable terahertz devices and terahertz detectors,and discusses the future development of LC terahertz photonics such as 文章编号:1007-2780(2023)04-0419-13收稿日期:2022-11-08;修订日期:2022-11-26.基金项目:国家重点研发计划(No.2022YFA1405000);江苏省自然科学基金(No.K20211277);中国博士后基金(No.2019M651768,No.2020T130285);江苏省前沿引领技术基础研究专项(No.BK20212004)Supported by National Key Research and Development Program of China (No.2022YFA1405000); NaturalScience Foundation of Jiangsu Province (No.K20211277);China Postdoctoral Science Foundation (No.2019M651768,No.2020T130285); Frontier Leading Technology Basic Research Project of Jiangsu Prov‑ince (No.BK20212004)*通信联系人,E-mail:bxli@;huwei@;yqlu@第 38 卷液晶与显示ferroelectric nematic phase, liquid crystal topology, as well as multi-mode and multi-parameter on demand terahertz wave generation, modulation and detection.Key words: liquid crystals; terahertz sources; terahertz devices; terahertz detectors1 引言液晶(liquid crystal, LC)态是一种介于各向同性液态和固态(晶体)之间的中间态。

东南大学信息科学与工程学院110GHz宽带信号分析仪系统采购项目公开招标公告

东南大学信息科学与工程学院110GHz宽带信号分析仪系统采购项目公开招标公告

东南大学信息科学与工程学院110GHz宽带信号分析仪系统采购项目公开招标公告江苏省设备成套有限公司受东南大学委托,就东南大学信息科学与工程学院110GHz宽带信号分析仪系统采购项目进行公开招标采购,现欢迎符合相关条件的供应商参加投标。

1、招标项目名称:东南大学信息科学与工程学院110GHz宽带信号分析仪系统采购项目项目编(略)2、招标项目简要说明:项目名称:信息科学与工程学院110GHz宽带信号分析仪采购项目地点: 东南大学四牌楼校区项目预算:156万元(不含外贸代理费)项目概况:信息科学与工程学院采购110GHz宽带信号分析仪一套,主要技术要求如下:1.频率范围: 2Hz-50GHz,连续拓展至110GHz2. 年老化率:±1e-7/year3. RBW范围:1 Hz to 3 MHz (10% steps), 4, 5, 6, 8 MHz,选择性:4.1:1,RBW 3dB带宽精度(1 Hz 至 1.3 MHz):± 2%接受进口产品投标技术参数详见招标文件3、供应商资格要求:3.1参加政府采购活动的供应商应当具备政府采购法第二十二条第一款规定的条件,并依照政府采购法实施条例第十七条规定提供材料:(1)具有独立承担民事责任的能力(提供法人或者其他组织的营业执照;供应商为自然人的,提供其身份证);(2)具有良好的商业信誉和健全的财务会计制度(提供2018年度的财务报告,或投标截止时间前六个月内银行出具的资信证明,或财政部门认可的政府采购专业担保机构出具的投标担保函);(3)具有履行合同所必需的设备和专业技术能力(供应商根据履行采购项目合同需要,提供履行合同所必需的设备和专业技术能力的证明材料);(4)有依法缴纳税收和社会保障资金的良好记录(提供参加本次政府采购活动前半年内至少一个月缴纳增值税,或营业税,或企业所得税的凭据;并提供本次政府采购活动前半年内至少一个月缴纳社会保险的凭据(专用收据或社会保险缴纳清单));(5)参加政府采购活动前三年内,在经营活动中没有重大违法记录(提供承诺书);(6)法律、行政法规规定的其他条件:无3.2采购人根据采购项目的特殊要求规定的特定条件,并提供符合特殊要求的证明材料或者情况说明:(1)代理商投标且所投产品为进口产品的,还应提供设备制造商或其驻中国办事机构或其在中国销售总代理的针对本项目的销售代理授权委托书,并明确承担一切售前、售后责任。

一种自适应同步整流控制电路以及控制方法[发明专利]

一种自适应同步整流控制电路以及控制方法[发明专利]

专利名称:一种自适应同步整流控制电路以及控制方法专利类型:发明专利
发明人:李泳佳,陈明刚,李辉,施嘉伟,徐申,孙伟锋,时龙兴申请号:CN202210199564.7
申请日:20220302
公开号:CN114567189A
公开日:
20220531
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明公开了一种自适应同步整流控制电路以及控制方法,包括:快速开启模块,自适应关断模块,振荡屏蔽模块和驱动模块。

快速开启模块的输入为同步整流功率管S1的漏源电压VDS,输出为开启控制信号SET_PRE;自适应关断模块的输入为同步整流功率管S1的漏源电压VDS,输出为关断控制信号RST_PRE;振荡屏蔽模块的输入是最小导通时间控制信号和最小关断时间控制信号,输入信号还有开启控制信号SET_PRE和关断控制信号RST_PRE,输出是无驱动能力的同步整流功率管S1控制信号Q;驱动模块的输入是无驱动能力的同步整流功率管S1控制信号Q,输出是有驱动能力的同步整流功率管S1控制信号VGS。

申请人:东南大学,东南大学—无锡集成电路技术研究所
地址:211189 江苏省南京市江宁区东南大学路2号
国籍:CN
代理机构:南京瑞弘专利商标事务所(普通合伙)
代理人:唐少群
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一种面向通信感知一体化的无线定位方法[发明专利]

一种面向通信感知一体化的无线定位方法[发明专利]

专利名称:一种面向通信感知一体化的无线定位方法专利类型:发明专利
发明人:吴亮,刘银,张在琛,桂仁杰,党建
申请号:CN202111416744.8
申请日:20211126
公开号:CN114114150A
公开日:
20220301
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明公开了一种面向通信感知一体化的无线定位方法,包括以下步骤:用户设备向基站发射5GNR信号;基站利用发送信号中携带的导频估计出接收信号的信道状态信息矩阵;然后使用MUSIC方法估计出接收信号的DOA以及FTO;基站根据估计出的DOA和FTO,以最小的FTO作为LOS径;基站利用波束成形算法,抑制其他到达方向的信号,计算出LOS方向信号的功率,并根据该功率以及路径损耗模型估计出TOA以此进行粗略的定位。

基站根据估计出的DOA利用波束成形技术导向发射感知信号并在估计出的粗略的TOA时间窗口进行回波接收,最后利用回波信号进行精确的时间估计和定位。

申请人:东南大学
地址:211102 江苏省南京市江宁区东南大学路2号
国籍:CN
代理机构:南京瑞弘专利商标事务所(普通合伙)
代理人:沈廉
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一种处理交点退化现象的高效多边形裁剪算法

一种处理交点退化现象的高效多边形裁剪算法

第46卷第4期2016年7月东南大学学报(自然科学版)JOURNAL OF SOUTHEAST UNIVERSITY (Natural Science Edition )Vol.46No.4July 2016DOI :10.3969/j.issn.1001-0505.2016.04.005一种处理交点退化现象的高效多边形裁剪算法王慧青1崇素文2(1东南大学仪器科学与工程学院,南京210096)(2展讯通信(上海)有限公司,上海201203)摘要:针对复杂多边形裁剪中出现的多边形彼此间重点和重边现象,提出了一种能够处理交点退化现象的高效多边形裁剪算法.该算法利用单向链表实现多边形的存储,同时基于单调链的平面扫描法求解多边形间的交点,减少了多边形顶点的遍历次数和求交次数;对于重点和重边现象,通过交点关联的线段间的方向关系判别交点的进出性;最后更新多边形顶点序列,获取裁剪结果.实验结果表明,该算法能够完成对含内环多边形的裁剪,在交点退化情况下也能获得准确的裁剪结果.且该算法裁剪效率较Greiner-Hormann 算法大幅提高,具有很高的执行效率和实用性.关键词:多边形裁剪;交点退化;单向链表;方向关系中图分类号:TP391文献标志码:A 文章编号:1001-0505(2016)04-0702-06A high efficient polygon clipping algorithmfor dealing with intersection degradationWang Huiqing 1Chong Suwen 2(1School of Instrument Science and Engineering ,Southeast University ,Nanjing 210096,China )(2Spreadtrum Communications (Shanghai )Co.,Ltd.,Shanghai 201203,China )Abstract :Aiming at complex polygon clipping with coincidence points and coincidence edges ,a high efficient algorithm for polygon clipping is proposed for dealing with intersection degradation.The algorithm uses singly linked lists to store polygons ,and acquires intersection points between pol-ygons based on the planar scanning method with a monotone chain ,thus reducing the times of traver-sing polygon vertices and calculating intersections.Then ,it marks the entry and exit points to the clipping polygon's interior based on the direction relationship between line segments with intersec-tions.Finally ,it updates the polygon vertex sequence and obtains cutting results.The experimental results show that the algorithm can clip a polygon with several inner rings ,and obtain right clipping results even under the condition of intersection degradation.The cutting efficiency of the algorithm is significantly higher than that of the Greiner-Hormann algorithm.Therefore ,it has high efficiencyand practicability.Key words :polygon clipping ;intersection degradation ;singly linked list ;direction relationship 收稿日期:2015-12-21.作者简介:王慧青(1976—),女,博士,副研究员,921394420@qq.com.基金项目:“十二五”国家科技支撑计划资助项目(2013BAJ13B01).引用本文:王慧青,崇素文.一种处理交点退化现象的高效多边形裁剪算法[J ].东南大学学报(自然科学版),2016,46(4):702707.DOI :10.3969/j.issn.1001-0505.2016.04.005.多边形裁剪算法被广泛地应用于计算机图形学、地理信息系统(GIS )[1]及相关领域,其目的是提取裁剪多边形与主多边形(被裁剪多边形)的相交区域.常用的裁剪算法有Weiler-Atherton 算法[2]、Vatti 算法[3]及Greiner-Hormann 算法[4],后两者在复杂性和运行效率方面优于前者,但都能实现对一般多边形的裁剪.为了进一步提高裁剪效率及处理复杂多边形裁剪问题,刘勇奎等[5]以Grein-er-Hormann算法为基础,优化了交点数据结构和计算方法,提出了两多边形的边重合或者两多边形在顶点处相交的特殊情况的处理思路,但未给出具体实现方法.张钧等[6]通过简化交点和多边形顶点数据结构,减少了多边形间求交次数,能正确裁剪一般多边形,并提高了裁减效率.王结臣等[7]提出了基于梯形分割技术的复杂多边形裁剪方法,该方法裁剪效率较高,但未使用实际复杂多边形验证其可行性.综上,目前多边形裁剪算法在复杂多边形裁剪和重点重边(又称为交点退化现象)等问题上需要进一步研究.本文基于Greiner-Hormann算法,提出了一种能够处理交点退化现象的多边形裁剪算法.该算法采用单向链表实现多边形存储,利用基于单调链的平面扫描法求解多边形间的交点,对于重点重边问题,基于交点关联的线段间的方向关系来判别交点的进出性,最终依据交点的进出性依次遍历顶点序列,得到裁剪结果.该方法不论是对一般多边形还是复杂多边形均能取得正确的剪裁结果.1多边形裁剪算法的一般流程多边形裁剪算法需要能够完成主多边形与裁剪多边形都为任意多边形时的几何计算,其主要过程如下:①将多边形的顶点序列转化为裁剪算法所使用的双向链表数据结构.②采用平面扫描法判别出存在相交关系的线段,并求解交点值.③判别交点的进出性.④将交点插入到顶点序列数据结构中,构成新的顶点序列.⑤根据交点的进出性依次遍历顶点序列,得到裁剪结果.2基于线段方向关系的交点退化现象处理2.1交点进出性判别方法入点和出点是Greiner-Hormann算法中很重要的2个概念.如图1所示,入点和出点定义如下:假设点i为主多边形A和裁剪多边形B的一个交点,如果沿着A的边界方向,可在点i处从B外部进入B内部,则称点i为一个进点;如果沿着A的边界方向,可在点i处从B内部出到B外部,则称点i为一个出点[8].图1两多边形相交图Greiner-Hormann算法中交点位于线段的内部,因此通过线段间的矢量运算就可判别出交点的进出性.如图2所示,矢量线段S n S n→+1和C m C m→+1分别来自主多边形S和裁剪多边形C,两矢量多边形相交得到交点I k.令矢量线段上各点坐标分别为Sn(xn,yn),Sn+1(xn+1,yn+1),Cm(xm,ym)和Cm+1(xm+1,ym+1),则SnSn→+1和C m C m→+1直线方程为A1x+B1y+C1=0A2x+B2y+C2}=0(1)图2相交矢量线段SnSn→+1和CmCm→+1由式(1)得Δ=A1B1A2B2=yn+1-ynxn-xn+1ym+1-ymxm-xm+1(2)如果S n S n→+1ˑCmCm→+1>0,即Δ>0,则交点Ik 相对于裁剪多边形是一个进点;如果S n S n→+1ˑCmCm→+1<0,即Δ<0,则交点Ik是一个出点.该方法适用于多边形间的交点不是顶点的情况,但当存在交点退化情况时该方法不能准确判断出交点的进出性,从而无法裁剪出准确结果.2.2交点退化问题分析交点的退化现象大致可分为2种情况:①存在一个交点是某个多边形顶点,即图3中所示多边形重点现象;②存在2个及以上且连续的交点是多边形顶点,即图4中所示多边形重边现象.主多边形用S={S1,S2,S3,S4}表示,裁剪多边形用C={C1,C2,…,C5}表示,两多边形交点集合用In={I1,I2,…,Ii,…,Ik}表示.图3(a)中交点I1与顶点C1重合;图3(b)中交点I1与顶点C1重合,且边C1C2和C1C4在边S1S2的内侧;图3(c)中交点I1与顶点S1和C1重合,且边C1C2和C1C5在多边形的外侧.以上3种307第4期王慧青,等:一种处理交点退化现象的高效多边形裁剪算法http://journal.seu.edu.cnhttp ://journal.seu.edu.cn情况都是由于交点与多边形顶点重合而无法判断交点的进出性,同时也造成了交点的冗余.(a)(b)(c )图3重点现象图4(a )中交点I 1与顶点S 1和C 1重合,交点I 2与顶点C 2重合,从而边S 1S 2与边C 1C 2的重合部分为I 1I 2;图4(b )中交点I 1与顶点C 1重合,交点I 2与顶点C 2重合,从而边S 1S 2与边C 1C 2的重合部分为I 1I 2;图4(c )中交点I 1与顶点C 1和S 1重合,交点I 2与顶点C 2和S 2重合,交点I 6与顶点C 5重合.以上3种情况均存在连续交点退化而导致的重边现象.2.3交点退化问题的解决方法2.3.1交点的数据结构交点的数据结构影响多边形裁剪中交点进出性的判别及裁剪结果的构建.本文设计的交点数据结构中主要信息包括:交点的坐标信息Coordi-nate ,产生交点I k 的相交线段的前一个点在主多边形和裁剪多边形顶点的序号SegmentIndex ,交点I k 与该顶点的距离Distance ,交点的进出性ioAttri (值为1是进点,值为0是出点,默认值为-1).(a)(b)(c )图4重边现象2.3.2基于交点关联线段间的交点进出性判别2.2节中已经表明交点退化现象会导致对交点的进出性做出错误判断,本文提出基于交点关联线段间的方向关系来判别交点进出性的方法.方向关系是指在某个参考框架下,从空间一个目标到空间另一个目标的方向[9].对图5中的线段方向关系判别方法:①判别交点I k 是否为该主多边形和裁剪多边形的顶点,如果是则通过交点的SegmentIn-dex 得到该交点主多边形前一个顶点S n -1和后一个顶点S n +1,得到裁剪多边形前一个顶点C m -1和后一个顶点C m +1.②以S n -1,S n 和S n +1为参考边,根据线段C m -1C m 和C m C m +1与线段S n -1S n 与S n S n +1的方向关系,判断线段C m -1C m 和C m C m +1位(a)(b)(c )图5线段方向关系判别示意图407东南大学学报(自然科学版)第46卷http ://journal.seu.edu.cn于主多边形的边界、内部还是外部,进而判别出该交点的进出性.图5为部分交点与顶点重合的情况,其他重合情况可参考该方法解决.3改进的多边形裁剪算法Greiner-Hormann 算法采用双向链表的数据结构,需要存储多边形顶点前后关联点的信息,增加了数据存储量,同时双向链表的遍历操作与单向链表相比更为繁琐.因此,本文采用单向链表的数据结构实现多边形裁剪算法,减少了顶点遍历次数和求交次数,裁剪效率大幅提高.3.1多边形交点求解将多边形的边有规律地进行分割,被分割的边称为单调链,即具有某种相同方向关系的连续点构成的边,如图6所示将多边形A 分割成4条单调链.然后采用平面扫描法求解平面线段集的交点.平面扫描法判别交点的思路是用一条垂直的扫描线段从左到右扫描过平面,在每个事件点(即线段的顶点和线段之间的交点)处修改扫描状态表,再检测相邻单调链间是否存在相交点.若检测到一个交点,则获取该线段及其交点的坐标,并将交点横坐标插入到扫描事件中[1011].图6多边形单调链分割图3.2改进多边形裁剪算法流程改进的多边形裁剪算法步骤如下:1)采用单向链表的数据结构将裁剪多边形C和主多边形S 的外环顶点坐标按顺时针存储,内环顶点坐标按逆时针存储.2)按顺序对裁剪多边形C 的边与主多边形S 的内外环进行求交计算,求出可能存在交点的边,并确保交点坐标的唯一性.3)以主多边形S 为参考对象,判断出将要插入到裁剪多边形C 中的交点的进出性,且该交点插入到主多边形S 的进出性与之相反.4)依据交点数据结构中距离Distance 属性值是否为零,判别交点是否为多边形的顶点,进而判别是否存在重点现象.①如果交点存在重点现象,采用线段方向关系判别交点的进出性;②如果交点不是主多边形S 和裁剪多边形C 的顶点,则利用式(2)就可判别出交点的进出性.5)按顺序将交点添加到多边形顶点序列中,更新顶点序列表.6)交替遍历更新后裁剪多边形和主多边形顶点序列,通过顶点的进出性和添加的交点的进出性得到裁剪结果.4实验结果与分析本文主要从算法有效性和执行效率2个方面进行了测试.有效性测试主要针对含有内环的复杂多边形和存在重点和重边现象的2个多边形裁剪,然后比较了Greiner-Hormann 算法与本文优化裁剪算法的裁剪时间.因本文提出的改进算法采用单链表数据结构,因而链表的存储数据量、遍历顶点次数和求交次数均有所减少,内存空间消耗也会减少,所以本文未对内存消耗做进一步测试.4.1算法有效性测试4.1.1复杂多边形的裁剪测试含有内环的多边形被称为复杂多边形,本文通过对含有一个内环和多个内环的主多边形进行裁剪测试,验证所提算法对复杂多边形裁剪的有效性.测试裁剪结果如图7和图8所示.实验结果表明本文算法可以实现对含有多个内环的多边形的裁剪.(a )裁剪数据(b )裁剪结果图7含一个内环的多边形裁剪(a )裁剪数据(b )裁剪结果图8含多个内环的多边形裁剪507第4期王慧青,等:一种处理交点退化现象的高效多边形裁剪算法http ://journal.seu.edu.cn4.1.2含有重点和重边的多边形裁剪测试存在重点和重边现象的多边形裁剪实验测试结果如图9和图10所示.实验结果表明在存在重点和重边的多边形裁剪中,采用基于线段方向关系判别交点进出性方法,能够得到准确的多边形裁剪结果.(a )简单相交多边形(b )图(a )裁剪结果(c )复杂相交多边形(d )图(c )裁剪结果图9存在重点现象的裁剪示意图(a )简单相交多边形(b )图(a )裁剪结果(c )复杂相交多边形(d )图(c )裁剪结果图10存在重边现象的裁剪示意图4.2算法效率测试本文中算法效率对比测试不考虑交点退化现象.在保持交点个数不变且裁剪多边形顶点个数也不变的情况下,测试用的主多边形顶点数逐渐增加,求得此时改进算法与Greiner-Hormann 算法所消耗的时间.实验结果如表1所示.表1Greiner-Hormann 算法与改进算法的裁剪时间比较序列主多边形顶点个数裁剪多边形顶点个数交点个数Greiner-Hormann 算法裁剪时间t 1/s改进算法裁剪时间t 2/s t 1-t 2t 1%1615120.06850.048828.7621215120.07570.052830.2532315120.08940.055537.9244015120.09060.054539.8458315120.10870.059345.45617715120.13790.076544.53725715120.26790.142346.88858915120.21130.115845.20994515120.23790.122148.6810171615120.36870.190448.36由表1可知,2种裁剪算法所需要的时间均随着主多边形顶点数目的增加而增加.在顶点数和交点数相同的情况下,改进算法所需时间要少于Greiner-Hormann 算法.随着主多边形顶点数目的增加,改进算法的时间消耗增加低于Greiner-Hor-mann 算法,最终改进算法相对于Greiner-Hormann 算法的时间消耗减少了接近50%.但表1中改进算法测试序列3和7不符合上述规律,即主多边形顶点个数增加时,裁剪时间并未有规律地增加.分析其原因在于这2组试验中所用的主多边形较复杂,因而被分割成较多的单调链,增加了处理时间,从而导致裁剪时间较长.5结语本文在借鉴现有多边形裁剪算法的思想以及优点的基础上,优化了交点数据结构和求解方法,提出了一种快速有效的多边形裁剪算法.该算法适用于复杂的含有内环的多边形裁剪,测试表明改进算法在剪裁时间上优于Greiner-Hormann 算法.其中,提出的利用交点关联线段间的分析关系来判定交点进出性的方法,能够解决存在交点退化现象的多边形裁剪问题,具有较好的实用性.参考文献(References )[1]宋树华,濮国梁,罗旭,等.简单多边形裁剪算法[J ].计算机工程与设计,2014,35(1):192197.DOI :10.3969/j.issn.1000-7024.2014.01.036.Song Shuhua ,Pu Guoliang ,Luo Xu ,et al.Algorithm for simple polygon clipping [J ].Computer Engineering and Design ,2014,35(1):192197.DOI :10.3969/j.issn.1000-7024.2014.01.036.(in Chinese )[2]Weiler K ,Atherton P.Hidden surface removal using 607东南大学学报(自然科学版)第46卷polygon area sorting[J].ACM SIGGRAPH ComputerGraphics,1977,11(2):214222.DOI:10.1145/965141.563896.[3]Vatti BR.A generic solution to polygon clipping[J].Communications of the ACM,1992,35(7):5663.DOI:10.1145/129902.129906.[4]Greiner G,Hormann K.Efficient clipping of arbitrary polygons[J].ACM Transactions on Graphics,1998,17(2):7183.DOI:10.1145/274363.274364.[5]刘勇奎,高云,黄有群.一个有效的多边形裁剪算法[J].软件学报,2003,14(4):845856.Liu Yongkui,Gao Yun,Huang Youqun.An efficientalgorithm for polygon clipping[J].Journal of Soft-ware,2003,14(4):845856.(in Chinese)[6]张钧,王鹏.一种新的矢量数据多边形的快速裁剪算法[J].中国图象图形学报,2008,13(12):24092413.Zhang Jun,Wang Peng.A new fast polygon clippingalgorithm for vector data[J].Journal of Image andGraphics,2008,13(12):24092413.(in Chinese)[7]王结臣,沈定涛,陈焱明,等.一种有效的复杂多边形裁剪算法[J].武汉大学学报(信息科学版),2010,35(3):369372,377.Wang Jiechen,Shen Dingtao,Chen Yanming,et al.Anefficient algorithm for complex polygon clipping[J].Geomatics and Information Science of Wuhan Universi-ty,2010,35(3):369372,377.(in Chinese)[8]彭杰,刘南,唐远彬,等.一种基于交点排序的高效多边形裁剪算法[J].浙江大学学报(理学版),2012,39(1):107111,122.DOI:10.3785/j.issn.1008-9497.2012.01.022.Peng Jie,Liu Nan,Tang Yuanbin,et al.An efficientalgorithm for polygon clipping based on intersectionpoints sorting[J].Journal of Zhejiang University(Sci-ence Edition),2012,39(1):107111,122.DOI:10.3785/j.issn.1008-9497.2012.01.022.(in Chinese)[9]邓敏,李志林,吴静.空间关系理论与方法[M].北京:科学出版社,2013:88110.[10]闫浩文,张黎明,李茜茜,等.复合多边形求差的高效矢量算法[J].计算机应用研究,2013,30(10):31923194.DOI:10.3969/j.issn.1001-3695.2013.10.079.Yan Haowen,Zhang Liming,Li Qianqian,et al.Vec-tor-based efficient algorithm for computing differencesbetween two complex polygons[J].ApplicationRe-search of Computers,2013,30(10):31923194.DOI:10.3969/j.issn.1001-3695.2013.10.079.(inChinese)[11]Chen Z L,Ma L N,Wu L.Polygon overlay analysis algorithm based on monotone chain and STRtree in thesimple feature model[C]//2010International Confer-ence on Electrical and Control Engineering.Harbin,China,2010:29052909.DOI:10.1109/icece.2010.1420.707第4期王慧青,等:一种处理交点退化现象的高效多边形裁剪算法http://journal.seu.edu.cn。

江苏矽岸信息技术2016招聘简章1

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江苏移动与东南大学签署战略合作协议

江苏移动与东南大学签署战略合作协议

江苏移动与东南大学签署战略合作协议
佚名
【期刊名称】《江苏通信》
【年(卷),期】2011(000)003
【摘要】近日,东南大学和江苏移动签署了校企战略合作框架协议,双方将联手共建移动信息技术产学研基地及东南大学创业就业实习基地,在东南大学率先开展4G技术实验研究和使用,建设“智慧东大”。

东南大学校长易红、江苏移动总经理王建等领导出席了签约仪式。

【总页数】1页(P57-57)
【正文语种】中文
【中图分类】U495
【相关文献】
1.江苏移动与南京市政府签署信息化战略合作协议 [J], 吴越;
2.江苏移动与南通市政府签署智慧城市战略合作协议 [J], ;
3.中国联通江苏省分公司与中国石化江苏公司签署战略合作协议 [J], 邱少美;
4.江苏联通与江苏银联签署战略合作协议 [J],
5.安捷伦与东南大学成立联合实验室签署长期战略合作协议 [J],
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