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1. chinaXiv:201605.00251 [pdf]

北京地区上空OH转动温度的季节性变化

刘伟军; 徐寄遥; 袁韡
Subjects: Geosciences >> Space Physics

在北京东北方向的兴隆天文台,自主搭建的大气辐射观测仪器对OH夜气辉从2011年12月开始进行观测.利用高分辨率的OH(8-3)带的振转光谱计算了转动温度,并与TIMED/SABER探测的温度进行了比较.观测表明,两年(20122013)的OH(8-3)带转动温度平均值为203.011.2K,有明显的季节变化,冬季高,夏季低,温差可达60K.与SABER观测温度的季节变化一致.对日平均的转动温度进行年振荡和半年振荡分量的拟合分析表明,年振荡强度(10.8K)远大于半年振荡(2.7K).研究还发现,不同夜晚转动温度变化形态差别很大,既有很强的潮汐控制的波动,又有相对短周期的波动.

submitted time 2016-05-04 Hits627Downloads389 Comment 0

2. chinaXiv:201605.00214 [pdf]

气压对大面积等离子体片电子密度分布的影响

夏俊明; 孙海龙; 霍文青; 徐跃民; 孙越强; 白伟华; 柳聪亮; 孟祥广
Subjects: Geosciences >> Space Physics

利用脉冲磁约束线形空心阴极放电装置,在15 mT磁场约束下,产生了持续时间为200 mus、峰值放电电流为3 A、面积为60 cm*60 cm的大面积等离子体片。采用快帧法和旋转空心阴极法,在90~210 Pa内,利用朗缪尔探针首次获得了不同气压的等离子体片的厚度向电子密度分布及其演化构成的二维分布图;研究了在同等峰值放电电流条件下,等离子体片达到最大厚度向峰值电子密度时,气压对所需放电时间、最大厚度向峰值电子密度及电子密度半高宽的影响。结果表明:在相同的峰值放电电流条件下,等离子体片达到最大厚度向峰值电子密度的时间随气压的降低而减小;气压越低,最大厚度向峰值电子密度越大,电子密度半高宽越小。

submitted time 2016-05-04 Hits611Downloads408 Comment 0

3. chinaXiv:201605.00207 [pdf]

电磁波在大面积等离子体片中传播特性的分析

夏俊明; 徐跃民; 孙越强; 霍文青; 孙海龙; 白伟华; 柳聪亮; 孟祥广
Subjects: Geosciences >> Space Physics

脉冲磁约束线形空心阴极放电形成的大面积等离子体片可应用于等离子体天线、隐身及模拟超音速飞行器表面的等离子体鞘套. 本文首次利用实测等离子体片电子密度时空分布和横向场传播矩阵法, 研究了电磁波在等离子体片中反射率、透射率、吸收率随频率及脉冲放电时间的变化特征. 结果明:极化方向平行磁场的电磁波, 在小于截止频率的低频带内具有较高的反射率和吸收率, 增大电流, 反射率增加, 吸收率下降, 在大于截止频率的高频带内反射率和吸收率较低, 增大电流, 透射率下降, 吸收率升高; 极化方向垂直磁场的电磁波在高混杂谐振频率附近存在吸收率明显增强的吸收带,谐振吸收峰值与放电电流无关; 脉冲放电期间, 电磁波的反射率、透射率与吸收率由不稳定过渡到稳定的时间约为100s,过渡时间随着放电电流的增加而增大, 极化方向垂直磁场、小于截止频率电磁波在稳定放电阶段谐振吸收较强. 本文的研究成果对利用等离子体片实现对电磁波的稳定高反射作用有重要意义.

submitted time 2016-05-04 Hits652Downloads382 Comment 0

4. chinaXiv:201605.00204 [pdf]

中低纬地区电离层对CIR和CME响应的统计分析

邱娜; 陈艳红; 王文斌; 龚建村; 刘四清
Subjects: Geosciences >> Space Physics

本文利用中低纬日本地区(131°E, 35°N)GPS-TEC格点化数据,分析了2001—2009年间109个共转相互作用区(CIR)事件、45个日冕物质抛射 (CME)事件引起的地磁扰动期间电离层的响应.结果表明,电离层暴的类型随太阳活动的变化而有不同的变化,CIR事件引发的电离层正相暴、正负双相暴多发生在太阳活动下降年,负相暴多发生在高年,负正双相暴多发生在低年;CME事件引发的电离层正相暴和负相暴多发生在高年.CIR和CME引发的不同类型的电离层暴的季节性差异不大,在夏季多发生正负双相暴.电离层暴发生时间相对地磁暴的时延大部分在-6~6 h之间,但CIR引发的电离层暴时延范围更广,在-12~24 h之间,而CME引发的电离层暴时延主要在-6~6 h之间.中低纬的电离层暴多发生在主相阶段,其中CIR引发的双相暴也会发生在初相阶段.电离层负暴多发生在AE最大值为800~1200 nT之间.CIR引起的电离层扰动持续时间较长,一般在1~6天左右,而CME引起的电离层扰动持续时间一般在1~4天左右.

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5. chinaXiv:201605.00202 [pdf]

无缝坏块处理与流水编程的NAND型内存控制器设计与实现

闫梦婷; 安军社
Subjects: Geosciences >> Space Physics

为满足航天大容量存储系统对高速存储及数据完整的需求,实现了一个基于NAND型内存的高性能控制器,提出了一种实现于NAND型内存芯片内部的流水编程机制,以及一种可以保证数据无缝连接的坏块处理机制。介绍了存储控制器的各个模块设计,并分析了不同情况编程机制所需的时间计算方法,建立仿真模型,利用蒙特卡洛方法仿真并讨论了流水编程机制的性能优化效果。在实际硬件平台验证了流水编程机制和坏块处理机制,结果表明该大容量存储系统的存储速率可达100MB/s,读取数据与存入数据保持一致,数据无乱序无丢失。

submitted time 2016-05-04 Hits613Downloads400 Comment 0

6. chinaXiv:201605.00201 [pdf]

多航天器协同探测星簇构型探测效能的评价方法

杨震; 孟新; 牛文龙; 李明涛; 张艺腾; 郑伟
Subjects: Geosciences >> Space Physics

为定量评估不同星簇构型设计的探测效能以进行各航天器的轨道设计,基于空间四面体构型的体张量定义,分析现有空间四面体构型的评价参量,并采用将空间五航天器构型分解为"五个四面体"和"主四面体加第五点问题"这两种方法定量评价空间五点协同探测星簇构型的探测效能。最后利用项目组已有的五个航天器在一个轨道周期内的模拟轨道数据对所提出的方法进行仿真,结果表明所提出的方法可以较好地评价空间五点构型的探测效能。

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7. chinaXiv:201605.00198 [pdf]

太阳闪烁下深空信道建模与电波传播特性分析

吴桐; 闫毅; 李永成; 王春梅; 姚秀娟; 李雪
Subjects: Geosciences >> Space Physics

当深空通信路径距太阳较近时,受太阳闪烁等电磁活动的影响,无线电波会受到严重干扰,导致传输误码率增高甚至通信中断.为了保持飞行器与地面或飞行器之间的正常通信,对深空信道传输特性进行研究.包括信号的幅度统计特性、信道的相干时间和相干带宽、太阳闪烁相对于地面多径及电离层闪烁的主要区别等,并建立了太阳闪烁下的深空信道模型,提出了一种选择进入非频率选择性慢衰落信道时间最久的信号带宽选择方法.仿真结果表明:在不同日张角特别是较小日张角下,使用该方法选出的信号带宽比使用其他信号带宽拥有更低的误码率.

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8. chinaXiv:201605.00307 [pdf]

基于笔形波束扫描雷达散射计的海洋表面流测量

鲍青柳; 董晓龙; 朱迪; 徐星欧
Subjects: Geosciences >> Space Physics

为了研究利用雷达散射计进行海洋表面流直接测量的可行性,本文对传统雷达散射计系统参数进行了改进,推导了相关系数模型及去相关因素的表示形式,给出了相位误差模型,并建立了利用雷达散射计进行海洋表面流直接测量的端到端仿真模型.仿真结果表明,在风速大于5m/s的海况条件下,顺轨向和交轨向速度分量标准差可达0.1m/s以下.风速大于7m/s时,可用于海洋表面流反演的刈幅范围大于散射计刈幅宽度的40%.新型散射计的风单元传递误差无论是在低风速还是在高风速条件下均优于扇形波束扫描散射计的风单元传递误差.

submitted time 2016-05-03 Hits648Downloads417 Comment 0

9. chinaXiv:201605.00304 [pdf]

一种消除合成孔径雷达高度计延迟校正中残余误差的新算法及仿真验证

王磊; 许可; 史灵卫; 杨双宝
Subjects: Geosciences >> Space Physics

合成孔径雷达高度计可以获得比传统雷达高度计更高的测量精度,延迟校正是其中的核心技术。在雷达收发脉冲的间隔内,由于卫星运动,目标与雷达之间的距离变化会带来残余误差,这点在现有的延迟校正算法中都未考虑。该文研究了垂直速度和水平速度对延迟校正的影响,建立了合成孔径雷达高度计的延迟校正模型,提出了一个新的延迟校正算法,消除了卫星垂直速度和水平速度带来的残余误差。最后通过计算机仿真进行了验证,仿真结果表明,该文提出的算法可得到准确的校正结果。

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10. chinaXiv:201605.00302 [pdf]

毫米波星载多频段多极化共馈天线系统

王宏建; 郝齐焱; 刘世华; 易敏; 陈雪; 刘广; 赵鑫
Subjects: Geosciences >> Space Physics

天线工作频率为18.7,23.8GHz和37.0GHz,采用环加载波纹喇叭使工作带宽达到2倍,新型结构的超宽带正交模耦合器实现双极化信号的提取,微波多工器完成3个频段信号的有效分离.18.7GHz信号交叉极化电平和副瓣电平分别为-32.6,-21.0dB,23.8GHz信号交叉极化电平和副瓣电平分别为-31.6,-30.0dB,37.0 GHz信号交叉极化电平和副瓣电平分别为-25.0,-30.0dB.仿真结果表明馈源系统适合星载天线设计,馈源结构更加紧凑,实能现对同一目标的多频率复用观测.

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