大口径射电望远镜电磁兼容评估技术研究          下载免费PDF全文

刘奇 《天文学报》2021,62(4):46

电磁兼容性是设备或系统的重要性能指标, 也是保障系统的工作效能和提高系统可靠性的重要因素. 大口径射电望远镜运行阶段, 台址周围无线电业务及内部潜在的电磁干扰会降低观测系统灵敏度、影响天文观测的质量. 本论文针对拟建的新疆110 m全向可动射电望远镜(Qi Tai raido Telescope, QTT)开展了系统电磁兼容评估技术及控制方法研究, 具有重要的工程应用价值. 首先, 依据现有电波环境测量方法的不足, 深入分析了仪器设备的关键参数配置方法及测量时间计算方法, 采用Y因子法校准测量数据, 提出一种准实时电波环境测量方法. 面向高重复性宽带频谱, 分析了宽带频谱信号和噪声特征, 结合标准差理论, 提出一种基于邻值比较的信噪分离方法, 并采用邻值统计方法优化关键参数, 提高信噪分离精度. 针对QTT台址, 开发了自动化电波环境监测系统, 该系统6 GHz以下频段系统增益大于40 dB, 系统噪声系数小于2 dB, 测量不确定度小于1.49 dB, 具有极高的系统灵敏度和测量精度; 分析了频谱监测数据流, 设计了基于HDF5 (Hierarchical Data Format version 5)的数据存储格式, 开发了自动化电波环境测量和监控软件及数据处理软件. 依据QTT台址长期监测数据, 评估分析了台址电磁环境、主要干扰源特征及其影响. 其次, 提出大口径射电望远镜馈源口面干扰电平限值量化方法, 建立了基于台址地形的电波传播模型, 分析了现有电波传播模型的优缺点及适应性, 结合QTT台址实际地形及地质特征, 采用Longley-Rice和Two-Ray电波传播模型, 预测分析了QTT台址潜在干扰区域电磁干扰达到射电望远镜的电波路径衰减, 结合大口径射电望远镜天线增益量化方法, 提出设备所在位置干扰电平限值量化方法, 运用该方法对QTT台址潜在干扰区域的干扰电平限值进行量化. 依据设备所在位置干扰电平限值, 调研分析了国内外军用、民用电磁兼容测量标准, 结合电磁干扰对射电天文观测的影响, 提出一种大口径射电望远镜电磁兼容控制方法, 解决了现有电波暗室测量系统无法直接测量评估电子设备电磁兼容的问题, 该电磁兼容控制方法计划应用于QTT建设及运行阶段, 确保系统拥有良好的电磁兼容性. 最后, 依据QTT台址潜在干扰区域干扰电平限值, 结合典型电子设备电磁辐射频谱, 分析了QTT电磁兼容设计需求, 提出电磁兼容设计初步方案. 另外, 针对台址建筑设施内的中低电磁辐射干扰源, 提出一种低成本建筑屏蔽方法, 应用于QTT台址现有建筑.  相似文献   

断层附近地应力扰动带宽度及其影响因素   总被引：3，自引：3，他引：0  

翁剑桥  曾联波  吕文雅  刘奇  祖克威 《地质力学学报》2020,26(1):39-47

在建立正断层模型的基础上，利用三维有限元数值模拟方法研究了断层附近地层中的地应力变化规律。其结果表明，由于断层活动，在断层附近普遍发育应力扰动带；在应力扰动带范围内，地应力方向和大小发生明显的变化，断层中部附近应力值普遍较低，而断层端部的应力值通常异常增大。应力扰动带的分布范围主要受断层规模的控制，与断裂带的岩石力学性质、断层走向、断层面形态和边界应力条件等因素也密切相关。随断层长度和断距逐步增大，应力扰动带的宽度相应增加。断裂带的岩石越破碎，其岩石弹性模量越低，断层对地应力的影响宽度越大。断层走向与区域最大水平主应力方向越接近垂直、断距与断层长度的比值越大，区域内的差应力越大，则扰动带宽度与断层规模的比值也越大。选择渤海湾盆地BZ-X油田进行验证，在建立油田实际三维地质模型基础上，根据边界应力条件，利用三维有限元方法对沙河街组二段的地应力分布进行了数值模拟计算。根据断层周围的地应力变化，确定了应力扰动带的分布范围，断层附近应力扰动带宽度的分布规律与正断层模型分析结果相一致。   相似文献   

一种基于TMI观测结果的海表温度反演算法   总被引：4，自引：1，他引：3  

王雨  傅云飞  刘奇  刘国胜  刘显通  程静 《气象学报》2011,69(1):149-160

基于星载微波仪器观测结果反演海表温度,能很好地克服云对反演结果的干扰,实现对海表温度全天候的监测.文中利用热带测雨卫星所搭载的微波成像仪的观测结果,建立了一种新的适用于非降水条件下的海表温度反演算法.作为一种半经验统计算法,它以辐射传输方程为基础,通过理论模拟计算,建立海表温度与微波成像仪多通道亮温之间的关系,较好地反...  相似文献   

射电望远镜远场区域强干扰源规避方法研究          下载免费PDF全文

李欢  刘奇  王娜  蔡明辉  王玥  朱春花  苏晓明 《天文学报》2021,62(6):61

随着频率使用率的提高, 射电天文台址地面或空间存在强电磁干扰致使望远镜接收机系统处于非线性状态. 为减少强电磁干扰的影响、提高天文观测效率, 提出了一种基于望远镜远场区域的强干扰源规避方法. 首先, 通过仿真分析确定的射电望远镜远场方向图, 结合望远镜与干扰源之间的位置关系, 分析了强电磁干扰到达射电望远镜焦点处的功率响应, 并依据接收机第2阶中频放大器性能参数, 确定射电望远镜处于非饱和状态的规避角度计算方法. 其次, 采用该方法计算分析了民航飞机对射电望远镜的影响, 若民航飞机上有主动发射的干扰源, 且不经过反射等传播现象, 当射电望远镜主波束轴偏开一定方向后, 可有效降低对射电望远镜的干扰强度.  相似文献   

射电天文终端电子设备辐射特性测试     

刘奇  王凯  王洋  刘烽 《天文研究与技术》2014,(3)

针对新疆乌鲁木齐市南山25 m射电望远镜终端电磁屏蔽改造,以及新疆拟建的110 m射电望远镜电磁兼容性设计等需求,开发了电子设备辐射特性测试系统,基于标准噪声源Agilent346C,运用Y因子法对系统进行校准。通过关闭其它电子设备,分别打开和关闭测试设备获得环境电平频谱和设备辐射频谱;对测试数据进行了数据处理、成图与分析;给出了25 m射电望远镜典型终端电子设备的辐射频谱。针对终端电子设备辐射特性测试与分析,对系统电磁屏蔽改造提供重要依据。  相似文献   

射电天文台址电子设备电磁辐射评估     

刘奇  陈卯蒸  李颖  张群涛 《天文研究与技术》2015,(3)

射电望远镜具有极高的系统灵敏度,且系统内、系统间及台址内电子设备众多,电磁环境复杂,科学合理地评估台址内电子设备辐射发射对射电天文观测的影响,对系统电磁兼容性设计、无线电管理、屏蔽改造等有重要的指导意义。浅析了射电望远镜系统灵敏度及射电天文领域仪器设备辐射发射相关评估标准;基于射电望远镜系统灵敏度及观测需求,计算了南山25 m射电望远镜馈源口面干扰电平限值,并给出了天线旁瓣增益的计算方法;提出一种基于干扰电平限值、旁瓣增益、干扰测量、路径衰减的电子设备电磁辐射评估方法,并针对南山25 m射电望远镜天线驱动电磁辐射进行了评估,给出了屏蔽需求。  相似文献   

黄龙洞世界溶洞的“全能冠军”     

刘奇 《资源导刊(河南)》2013,(10):62-63

黄龙洞位于湖南省张家界市核心景区——武陵源风景名胜区内，因享有“世界溶洞奇规”、“世界溶洞全能冠军”、“中自最美旅游溶洞”等荣誉而名震全球。  相似文献   

台湾岛屿奇观     

刘奇 《海洋世界》1999,(11)

台湾是海岛省份,除台湾本岛之外,在其周围有224个岛屿。这些岛屿犹如一颗颗璀璨的珍珠散落在太平洋上,它是祖国母亲的儿女,也是重要的生产、生活基地,它风光秀丽,姿态神奇,故事多多。澎湖列岛澎湖群岛位于台湾本岛西南方,在台湾海峡的中央,北回归线正好通过这里。从空中鸟瞰澎湖诸岛,翡翠色的岛屿星罗棋布于蔚蓝的海洋中,彷佛散落在蓝丝绒上的绿宝石。澎湖列岛有名称的属岛共  相似文献   

淮河源区中更新世黄土堆积的元素地球化学特征及其古气候意义   总被引：1，自引：1，他引：0  

刘奇  宋传中  崔王  王化可  张妍  王荻  曹宗平 《地球科学与环境学报》2007,29(4):356-361

利用地球化学元素分析方法,对淮河源区中更新世黄土、古土壤剖面含有的化学元素及多种化学元素指标进行了分析。研究表明:区内中更新世以来的气候变化,主要以湿热气候为主,淋溶及氧化作用较强;表现在气温上HT-1~HT-3的气温较低,HT-4~HT-7的气温高,HT-8的气温又相对较低,其变化趋势表现为中更新世经历了从早期寒冷转湿热转温干,中期凉干转暖湿到晚期温湿转暖湿。  相似文献   

农地困局与农村土地制度变革的核心追求     

刘奇 《国土资源》2014,(7):4-8

正让静态的土地"流"起来,使沉睡的资源让"活"起来,这是农村土地制度变革的核心追求,努力拓展土地"流"与资源"活"的制度空间,是当下和今后一个相当长的历史时期需要做出的不懈努力。十八届三中全会指出,要赋予农民更多的财产权利,主要是指依法维护农民的三大基本权利,一是土地承包经营权,二是集体经济收益分配权,三是宅基地用益物权。根据物权法规定,完整的所有权包括占有、使用、收益和处分权。目前法律规定农民对承包地拥有占有、使用、收益权,而对宅基  相似文献