微波技術論文精品(七篇)

序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇微波技術論文范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創作。

篇(1)

1.1微波中繼通信概述

微波中繼通信作為一種現代化通信手段，在城市之間、地區之間的大容量信息傳輸中發揮了十分重要的作用[3]?，F階段，微波中繼通信線路主要在電視節目傳輸中應用，也是一種備用干線通信線路。隨著現代化通信網絡的快速發展，智能性、動態性、靈活性要求越來越高，傳統模擬微波通信技術已經無法滿足實際需求。盡管準同步數字體系（PDH）微波通信能夠適應點對點的通信，但是卻不能滿足動態聯網的通信需求，也無法對新業務開發與現代網絡管理予以支持，導致通信效率較低。而同步數字體系（SDH）微波通信作為一種新型數字微波傳輸體制出現在人們眼前。雖然光纖傳輸網絡在容量方面有著微波通信無法比擬的優勢，但是無論是通信干線，還是支線，SDH微波通信網絡依然是光線傳輸網絡中不可或缺的保護方式與補充部分。

1.2SDH微波通信概述

SDH微波通信傳輸線路是由一條主干線與若干分支組成[4]。為了更好地和現有光纖傳輸網絡予以融合，還需要對新型微波設備予以改進。不管是設備功能、體積，還是組網方式、技術性能，均要跟隨通信技術的發展趨勢，進行多層面的融合。其融合主要包括以下內容：一是技術融合：利用一個硬件平臺融合PDH微波通信與SDH微波通信，在軟件控制下實現空中接口，保證在硬件設備沒有更新的情況下，實現空中接口容量的更改，只要通過軟件操作就可以設置成功，極大地節約了硬件設備升級成本[5]。二是設備融合：將原有的室內單元（IDU）、數字配線架（DDF）、分插復用器（ADM）等功能予以融合，全部融入到IDU中。如圖2所示，在此IDU中，不僅具有連接天饋線的中頻接口，還有連接光纖傳輸設備的STM-N光纖接口，同時還可以直接開展FE、E1等業務，各個接口之間可以通過IDU的統一集成進行業務調度。如果重新組合IDU業務板件，還可以形成樹型、星型、鏈型、環型等復雜網絡結構。在微波系統退出網絡之后，IDU依然能夠繼續充當光纖傳輸的MADM設備，展開相應的通信。在某種程度上而言，高度集成的IDU可以用新型交叉連接代替原來的轉接電纜，為系統的調試與維護提供了很大的便利條件。

2新型微波通信的關鍵技術

2.1編碼

自適應調制編碼（AMC）在移動通信中得到了廣泛應用，根據信道質量對編碼速率予以調整，以此來獲取較高的吞吐量。當無線通信速率比較低的時候，信道估計相對準確，AMC的應用效果較好。隨著終端移動速度的不斷加快，信道質量已經無法滿足信道的變化，在信道測量錯誤的情況下，導致AMC調制編碼方式和實際情況不相同，影響了系統容量、吞吐量等性能指標，值得相關人員進行深入研究。

2.2多天線技術

在微波中繼通信系統中，分集接收得到了廣泛應用，是對抗多徑衰落以及增強數字微波傳輸質量的主要途徑。在SDH微波通信系統中，因為多狀態調制方式的運用，使得其對頻率選擇性衰落更加敏感，所以，為分集接收的普遍應用創造了有利條件。分集技術就是為了削弱多徑衰落與降雨衰落的干擾，對不同的特性收信信號予以合成或者切換，從而得到良好信號的技術。在微波中繼通信系統中，分集技術主要包括四種：路由分集、角度分集、空間分集、頻率分集[7]。在移動通信中，MIMO技術得到了普遍應用，其是在發送端與接收端借助天線傳輸無線信號的一種技術，屬于一種智能天線。MIMO技術主要就是將用戶數據分解成若干并行數據流，在指定的寬帶內由多個發射天線同時發射，經過無線信道之后，由多個接收天線予以接收，結合各并行數據流的空間特征，對原有數據流予以解調。MIMO技術的核心內容就是空時信號的處理，也就是借助空間天線對時間域、空間域信號進行處理。MIMO技術可以有效提高頻譜利用率，在無線頻帶有限的條件下，獲取更高的傳輸速率，達到預期的業務效果。

3新型微波通信技術的發展趨勢

篇(2)

關鍵詞:化學需氧量;環境監測;綜述

化學需氧量(COD)是評價水體污染的重要指標之一。COD測定的主要方法有高錳酸鹽指數法(GB11892-89)和重鉻酸鉀氧化法(GTB11914-89)。高錳酸鹽指數法適用于飲用水、水源水和地面水的測定。重鉻酸鉀氧化法(CODCr)適用于工業廢水、生活污水的測定,但此法要消耗昂貴的硫酸銀和毒性大的硫酸汞,造成嚴重的二次污染,且加熱消解時間長、耗能大,缺點十分明顯,已不適應我國環境保護發展的需求。為此,人們從不同方面進行了改進。

1標準法的改進

1.1消解方法的改進

為縮短傳統的回流消解時間,早期進行的工作包括密封消解法、快速開管消解法、替代催化劑的選擇等;近期的工作主要包括采用微波消解法、聲化學消解法、光催化氧化法等新技術。

1.1.1替代催化劑的研究重鉻酸鉀法所用的催化劑Ag2SO4價格昂貴,分析成本高。因此,畢業論文研究Ag2SO4的替代物,以求降低分析費用有一定的實用性。如以MnSO4代替Ag2SO4是可行的,但回流時間仍較長。Ce(SO4)2與過渡金屬混合顯示出很好的協同催化效應,如以MnSO4-Ce(SO4)2復合催化劑代替Ag2SO4[1],測定廢水COD,不但可降低測定費用,還可降低溶液酸度和縮短分析時間,與重鉻酸鉀法無顯著差異。

1.1.2微波消解法如微波消解無汞鹽光度法測定COD;微波消解光度法快速測定COD;無需使用HgSO4和Ag2SO4測定COD的微波消解法;氧化鉺作催化劑微波消解測定生活污水COD等。Ramon[2]等采用聚焦微波加熱常壓下快速消解測定COD。

與標準回流法相比,微波消解時間從2h縮短到約10min,且消解時無需回流冷卻用水,耗電少,試劑用量大大降低,一次可完成12個樣品的消解,減輕了銀鹽、汞鹽、鉻鹽造成的二次污染[3]。專著[4]對此作了較全面的總結。

1.1.3聲化學消解法盡管微波消解時間短,但消解完后要等消解罐冷卻至室溫仍需一定時間。而超聲波消解方便,設備簡單,且不受污染物種類及濃度的限制,近年來已有一些應用研究[5]。鐘愛國[6]使用自制的聲化學反應器對不同水樣進行了聲化學消解試驗,提高了分析效率,減少了化學試劑用量,COD測定范圍150mg·L-1～2000mg·L-1,標準偏差≤615%,加標回收率96%～120%。超聲波消解時,超聲波輻射頻率和聲強是兩個重要的影響因素。試驗表明,超聲波輻射標準水樣30min時,低頻(20kHz)、適當高的聲強(80W·cm-2)有利于水樣的完全消化。

1.1.4光催化氧化法紫外光氧化快速、高效,在常溫常壓下進行,不產生二次污染,因此對水和廢水分析的優勢特別突出。近幾年來,半導體納米材料作為催化劑消除水中有機污染物的方法已引起了人們的廣泛關注。當用能量等于或大于半導體禁帶寬度(312eV)的光照射半導體時,可使半導體表面吸附的羥基或水氧化生成強氧化能力的羥基自由基(·OH),從而使水中的有機污染物氧化分解。艾仕云等[7]提出納米ZnO和KMnO4協同氧化體系,并據此建立了測定COD的方法,所得結果的可靠性和重現性與標準法相當。他們還使用K2Cr2O7氧化劑、納米TiO2光催化劑測定COD[8]。通過光催化還原K2Cr2O7生成的Cr3+濃度變化,可以獲得樣品的COD值。但反應仍需恒溫攪拌,反應液需離心過濾。操作煩瑣,且不能在線快速分析。

1.2測定方法的改進

1.2.1分光光度法分光光度法測定COD是在強酸性溶液中過量重鉻酸鉀氧化水中還原性物質,Cr6+還原為Cr3+,英語論文利用分光光度計測定Cr6+或Cr3+來實現COD值測定。Inaga等以Ce(SO4)2作氧化劑,加熱反應后測定吸光度,計算出COD值。Konno使用自制的比色計與PC機相聯測定COD,所得結果與標準法基本一致。光度法測得COD值快速、準確、成本低等。目前,國內外不少COD快速測定儀均是基于光度法原理。如美國HACH公司制造的COD測定儀是美國國家環保局認可的COD測量方法。

1.2.2電化學分析法

(1)庫侖法庫侖法是我國測定COD的推薦方法,該法利用電解產業的亞鐵離子作庫侖滴定劑進行庫侖滴定,根據消耗的電量求得剩余K2Cr2O7量,從而計算出COD。廣州怡文科技有限公司和中國環境監測總站研制的EST22001COD在線自動監測儀,采用庫侖滴定原理,測量范圍5mg/L～1000mg/L;測量時間30min～60min,測量誤差≤±5%FS;重復誤差≤±3%FS,與手動分析具有很好的相關性。

(2)電解法此法既不外加氧化劑,也不加熱消解水樣,而是利用電化學原理直接測量水中有機物的含量,是COD測定方法的突破。方法原理基于特殊電極電解產生的羥基自由基(·OH)具有很強的氧化能力,可同步迅速氧化水中有機物,較難氧化的物質(如煙酸、吡啶等)也均能被·OH氧化。羥基自由基被消耗的同時,工作電極上電流將產生變化。當工作電極電位恒定時,電流的變化與水中有機物的含量成正比關系,通過計算電流變化便可測量出COD值。作者在這方面作了一些探索工作,取得了初步的結果[9,10]。由于水樣不需消解,極大縮短了分析流程,還克服了傳統方法中“二次污染”的問題。目前,這類儀器代表產品是德國LAR公司的Elox100A型COD在線自動監測儀h[11]。儀器測量范圍從1mg/L～10000mg/L,最大可到100000mg/L,測量周期2min～6min。此儀器在歐美各國已得到較廣泛的應用,在我國也獲得國家質量監督檢疫總局計量器具型式批準證書。

(3)其他電化學分析法Dugin[12]提出以Ce(SO4)2為氧化劑,利用pH電極和氧化還原電極直接測定電勢從而測定COD值的方法。Belius2tiu[13]以兩種不同的玻璃電極組成電池,通過直接測定電池電動勢,對水樣中COD值進行測定。趙亞乾[14]以一定比例的反應溶液回流10min后,冷卻稀釋,用示波器指示終點進行示波電位滴定測定COD。

Westbroek等[15]提出Pt-Pt/PbO2旋轉環形圓盤電極多脈沖電流分析法,通過電化學方法產生強氧化劑,碩士論文有機污染物在圓盤電極表面直接氧化或與產生的氧化物質反應而間接被轉化。伏安計時電流法和多脈沖計時電流法測COD,可在幾秒中獲得結果,而且可以在線監測。形成的強氧化媒介可使工作電極表面保持清潔。但方法檢測限較高,不適合地表水或輕度污染水的測定。但德忠等[16]提出混合酸消解和單掃描極譜法快速測COD的方法。該法基于用單掃描極譜法測定混合酸(H3PO4-H2SO4)消解體系中過量的Cr6+,從而間接測定COD?；旌纤嵯饣亓鲿r間只需15min。Venkata等[17]使用示差脈沖陽極溶出伏安法(DPASV)進行電化學配位滴定確定有機金屬絡合物的絡合能力,從而測定COD。

.2.3化學發光法根據重鉻酸鉀消解廢水后其最終還原產物Cr3+濃度與COD值成正比關系,以及在堿性條件下,Luminol-H2O2-Cr3+體系產生很強的化學發光的原理,文獻[18,19]提出一種用光電二極管做檢測器測定水體化學需氧量的新方法。

1.2.4紫外吸收光譜法紫外吸收光譜法是通過測量水樣中有機物的紫外吸收光譜(一般用254nm波長),直接測定COD。已有工作表明,不少有機物在紫外光譜區有很強的吸收,在一定的條件下有機物的吸光度與COD有相關性,利用這種相關性可直接測定COD。這種方法不像COD、總有機碳(TOC)方法那樣明確,但在特定水體中有極高的相關性,也能真實反映有機物含量。基于紫外吸收原理測定COD的儀器已有生產。這類方法均不需添加任何試劑、無二次污染、快速簡單,但前提條件是水質組成必須相對穩定。此方法在日本已是標準方法,但在歐美各國尚未推廣應用,在我國尚需開展相關的研究。

2自動在線分析技術

流動分析(FA)用于水樣COD的測定可將樣品消解和測定實現一體化,留學生論文使整個過程實現在線化、自動化。Korinaga[20]提出以Ce(SO4)2為氧化劑,采用空氣整段間隔連續流動分析法對環境水樣中的COD進行測定,采樣頻率達90次/h,但需特制的閥,且管長達18m。陳曉青等[21]提出測定COD的流動注射停流法,系統以微機控制蠕動泵的啟停,并記錄分光光度計檢測到的信號。由于停流技術的引入,解決了慢反應中樣品的過度分散問題。

Cuesta等[22]提出COD的微波消解火焰原子吸收光譜-流動注射分析法。用微波加熱消解樣品,未被樣品中有機物質還原的Cr6+保留在陰離子交換樹脂上,Cr6+經洗脫后用火焰原子吸收光譜法測定。這種方法在檢測中沒有基體效應的影響。

盡管流動注射分析的優勢突出,但仍免不了傳統加熱方式。為了提高在線消解效率,不得不加長反應管或采用停留技術,這又導致分析周期延長或低的采樣頻率。醫學論文微波在線消解效果雖好,但去除產生的氣泡使流路結構復雜化。但德忠等[23]將流動注射和紫外光氧化技術引入高錳酸鹽指數的測定中,建立了紫外光催化氧化分光光度法測定高錳酸鹽指數的流動分析體系,并對多種標準物質(葡萄糖、鄰苯二甲酸氫鉀、草酸鈉等)進行了研究,反應僅需約115min,回收率8310%～11110%,檢測限為016mg/L。用此方法成功測定了COD質控標準(QCSPEX-PEM-WP)和英格蘭普利茅斯Tamar河水樣品。

Yoon-Chang[24]將光催化劑二氧化鈦鋪助紫外光消解與流動分析技術聯用測定化學耗氧量,獲得了好的相關性。李保新等[25]把化學發光系統和流動分析法結合測定高錳酸鹽指數,有機物在室溫條件下發生化學氧化反應,KMnO4還原為Mn2+并吸附在強酸性陽離子交換樹脂微型柱上,同時過量的MnO-

4通過微型柱廢棄。吸附在微型

柱上的Mn2+被洗脫出來使用H2O2發光體系檢測。若換用職稱論文重鉻酸鐘氧化劑,在酸性條件下,重鉻酸鉀還原生成的Cr(Ⅲ)催化Luminol-H2O2體系產生強的化學發光可測定COD。該方法已用于地表水樣COD的測定。

基于流動技術,綜合電化學技術、現代傳感技術、自動測量技術、自動控制技術、計算機應用技術、現代光機電技術研制的COD在線監測儀,一般包括進樣系統、反應系統、檢測系統、控制系統四部分。進樣系統由輸液泵、定量管、電磁閥、管路、接口等組成,完成對水樣的采集、輸送、試劑混合、廢液排除及反應室清洗等功能;反應系統主要有加熱單元或(和)反應室,完成水樣的消解和的反應;檢測系統包括單片機(或工控機)、時序控制和數據處理軟件、鍵盤和顯示屏等,完成在線全過程的控制、數據采集與處理、顯示、儲存及打印輸

參考文獻:

[1]楊婭,艾仕云,李嘉慶等.用MnSO4-Ce(SO4)2協同催化快速測定COD的研究[J].重慶環境科學,2003,25(11):30-31.

[2]RamonRamon,FranciscoValero,Manueldelvalle.Rapiddeterminationofchemicaloxygendemand[J].AnalyticachimicaActa,2003,491:9-109.

[3]但德忠,楊先鋒,王方強,等.COD測定的新方法-微波消解法[J].理化檢驗-化學分冊,1997,33(3):135-136.

[4]但德忠,分析測試中的現代微波制樣技術[M].成都:四川大學出版社,2003年.

[5]AntonioCanals,M.delRemedioHernandez.Ultrasound-assistedmethodfordeterminationofchemicaloxygendemand[J].AnalyticalandBioanalyicalChemistry,2002,374(6):1132-1140

篇(3)

32歲，他破格晉升為武漢理工大學教授，并成為當時學校最年輕的博士生導師；

34歲，他舍棄在德國繼續深造的機會，回到母校從事科研工作；

35歲，他放棄武漢理工大學材料復合新技術國家重點實驗室的優越條件，俯身廣西教育事業；

如今，46歲的他，瞄準世界材料科學發展的前沿，刻苦鉆研，勇于創新，為實現廣西從有色金屬資源大省向有色金屬資源強省轉變，積極貢獻自己的青春與才智。

他，就是廣西有色金屬及特色材料加工國家重點實驗室培育基地、有色金屬及材料加工新技術教育部重點實驗室學術帶頭人、桂林理工大學教授、博士生導師――方亮。

從中國到德國，只為占領材料研究高端

1970年，湖北宜昌三峽大學校園，方亮呱呱落地，從童年起，研究哲學的父親和研究生物的母親就讓方亮無拘無束成長，運動成了他的至愛。1988年，復讀一年的方亮以全校第三名的成績被以材料學科見長的全國重點大學武漢工業大學錄取，成為當時武漢工業大學材料科學實驗班僅有的九名學生之一，成為武工大校長、我國著名材料學專家袁潤章教授的弟子。

“正是高考的挫折，讓我明白，一個人要對自己的人生負責，要建立一套屬于自己的學習和工作方法。”方亮說，在運動和科研上，他找到平衡點：“運動強健體魄，培養競爭意識和面對挫折的能力，拼搏帶給我不懈努力的干勁?！?/p>

大學四年，方亮成績優異，曾連續三年被評為三好學生標兵，之后免試直升研究生，1998年獲得武漢工業大學（2000年更名為武漢理工大學）復合材料工學博士學位，同年留校在材料復合新技術國家重點實驗室從事科研工作。2003年5月，方亮破格晉升為武漢理工大學教授，并成為當時學校最年輕的博士生導師，也被武漢市組織部作為江漢大學副校長人選進行考察。為了家庭團聚，當年12月，方亮去到久負盛名的德國亞琛工業大學及尤里西研究中心電子材料所當訪問學者，利用國外先進設備加快自己的研究進程，先后在國際專業刊物發表15篇電子材料方面的論文，成為2004年武漢理工大學發表SCI論文排名第一的教師。

方亮長期從事新型無機非金屬功能材料的合成、結構與性能探索工作，在復合氧化物電、磁功能材料系統中設計與合成了類鈣鈦礦結構與六方磁鉛石結構新有色金屬復合氧化物600余個，均被ICDD授予了PDF卡，成為鑒定它們的國際標準數據，開展了新型微波介電陶瓷、無鉛鐵電與壓電材料、鐵電―鐵磁材料等探索工作。作為負責人或技術負責人承擔了國家自然科學基金重大專項及青年基金項目、面上項目與地區聯合資助項目、教育部重大項目、留學回國基金項目與“新世紀優秀人才”支持計劃項目、美國國際衍射數據中心資助項目、國防軍工重點項目等30余項。獲得授權國家發明專利200余件，作為主要作者300余篇，SCI已收錄260余篇，SCI引用超2000次，其中7篇論文被ISI評為2000年來本領域引用率最高的1%以內高引頻論文。

回顧自己14年的科研經歷，方亮說：“材料科學是人類發展進步的三大支柱學科之一，我的導師一直告誡我們，要對新材料保持興趣與探索，科學研究永無止境，總有更好性能的材料出現，總有更好方法去改進現在的人類進程?！?/p>

從武漢到桂林，只為打造材料學界國家重點實驗室與材料學科博士點

2005年，34歲的方亮決定離開德國優越的科研生活環境，回國后與同為材料領域專家的妻子進入中科院上海硅酸鹽研究所，同時在母校繼續執教。方亮說：“在國外可以學習到先進的科學技術和學習、工作管理制度。但是那些收獲都是個人的，而做出的成果和知識產權卻歸國外所有，與其貢獻自己的才智給外國人‘打工’，不如回國傳授先進的技術，起領頭的作用，影響一批人、帶動一批人，共同建設我們的國家?！?/p>

然而，半年后，方亮再次做出了一個讓人吃驚的決定：放棄武漢理工大學的優越條件，不是去上海，而是從武漢到桂林，應邀作為桂林理工大學有色金屬與材料加工新技術教育部重點實驗室講座教授，面對各方疑問，方亮答道：“廣西青山綠水自然環境好，民風淳樸好客，是一個有色資源大省，但是社會、經濟與教育的發展都有所欠缺，廣西的加速發展更需要材料科學的推動與高素質科技人才的培養。通過我的努力，充分利用桂林理工大學提供的良好的科研與教育平臺，可以實現學以致用、報效國家的理想，做出比在發達地區更大的貢獻?！?/p>

到校一年后，方亮協同吳伯麟教授完成了教育部重點實驗室的驗收，2007年在時任桂林理工大學書記黎志和校長趙艷林的邀請下，正式加入了桂林理工大學，并擔任了教育部重點實驗室主任，2010年該實驗室成為廣西第二個國家重點實驗室培育基地，2013年桂林理工大學獲得廣西目前唯一的材料科學與工程學科一級博士點。

在桂林理工大學的教學崗位，方亮除了給本科生授課、指導畢業論文，還培養碩士生、博士生。方亮認為，對于本科生的培養，應該因材施教，根據學生不同的興趣導向來對他們進行分類培養，對立志從事科學研究的部分學生，要在平時的教學實踐中注意對其科學素養的培養，提高獨立進行科學研究的能力；而對另一部分立志于畢業后參加工作的同學，則應為他們多提供一些實踐機會，讓他們能夠在畢業后盡快適應社會。

作為碩士、博士生導師，方亮關注研究生培養質量，他利用自己的影響力，積極邀請行業內國內外專家到校指導，先后有多位國內外材料學知名專家來重點實驗室開展講座，有效提升研究生學科素養，每名研究生都能在SCI二區及以上國際期刊發表學術論文，其中2013級研究生李潔作為第一作者在發表無機非金屬材料領域頂級期刊J. Am. Ceram Soc.、J. Eur. Ceram Soc發表3篇SCI論文，被華中科技大學錄取為博士研究生。

在擔任桂理理工大學國家重點實驗室培育基地主任期間，方亮傾力打造一個能夠走在學術前端的團隊，他建立一套“教授、青年博士教師、研究生、本科生”四位一體的聯動模式，充分實現各個層次人才之間的“學、幫、帶”。青年教師初來乍到，沒有經費，方亮無償提供自己的設備、原料等急需物資；參加國際會議能夠更好地與同行交流，方亮拿出自己的科研經費資助青年教師參加國際會議。2009年，四年一屆的國際鐵電會議在西安舉行，這是該領域的一次重要會議。在方亮的資助下，桂林理工大學兩名青年教師、一名博士生和兩名碩士生到會展示了他們的最新研究成果。此外，實驗室每兩周一次的學術報告，方亮認真聽取學生報告，并對學生提出的問題耐心予以指導，使大家更加明確方向，找到解決問題的方法。

方亮牽頭與廣西新未來信息產業股份有限公司組建廣西“電子材料與器件人才小高地”，2013年得到廣西壯族自治區人才工作領導小組、自治區黨委組織部共同認定，為廣西大力培養“材料人才”，在科研、創新、人才培養、發明創造方面均有不俗的成績。日前，從“廣西電子材料與器件人才小高地”傳來喜訊，2016年方亮研究組共有7名考生被錄取為西安交大、華中科技大、中山大學等校博士研究生。

從象牙塔到生產車間，只為實現產學研一體化

“科研成果只有走出實驗室，轉變成生產力，才能為社會產生更廣泛的經濟、社會效益?！边@是方亮一直堅持的理念。

桂林理工大學重點實驗室教授陳平研發一種綠色生態建材制備新技術，方亮積極支持陳平教授推廣這項技術，提出學校與廣西重點企業柳州魚峰水泥集團全面合作的構想，得到學校領導的高度重視。2008年12月，桂林理工大學與魚峰集團簽訂全面合作框架協議，目前已經發揮多重作用：依托桂林理工大學的技術，魚峰集團全面改造四條生產線，生產工藝節能20%，產品性能提高20%，每年新增經濟效益1000多萬元；以該項目為主的成果獲得了2010年廣西科技進步一等獎，2011年獲得了目前廣西唯一的一項國家技術發明獎二等獎。

2010年5月，方亮帶領團隊成員周煥福、劉來君等赴北海，與廣西新未來股份有限公司進行調研與技術交流，并達成教育部重點實驗室與廣西新未來股份有限公司共建“廣西敏感元器件工程與研究中心”全面合作框架協議，并從2010年6月起，參與新未來股份有限公司承擔的廣西“千億元產業”電子元器件研發中心的共建工作，在此基礎上，雙方不斷加強合作，把研發的重點之一確定為“新未來”公司主導產品氧化鋅壓敏電阻的低溫燒結制備技術，獲得了“千億元產業”重大項目資助，申請10項發明專利，解決了高能型氧化鋅壓敏電阻器在低溫化制備、與電極的共燒匹配等關鍵工藝技術難題，實現了兩條低溫共燒生產線的改造，2013年11月至2016年2月累計生產高能型氧化鋅壓敏電阻3.5億只，累計節約生產成本約1749萬元，銷售收入達到1.4億元，利稅3155萬元。

微波介質陶瓷是方亮的主要研究領域，它是現代通信技術的關鍵基礎材料，主要在微波頻段（主要是UHF、SHF頻段）電路中作為介質諧振器與濾波器，在通信、雷達、導航、電子對抗、全球衛星定位系統（GPS）等領域已得到廣泛應用。方亮發現了綜合性能優異的系列B位缺位類鈣鈦礦微波介質材料，作為第一完成人獲2007年度中國建筑材料工業協會?中國硅酸鹽學會建筑材料科學技術獎（簡稱中國建材獎，科技部批準立項，具有推薦國家獎資格）一等獎。

近5年來，方亮利用廣西的優勢有色金屬資源，開展可低溫共燒的有色金屬復合氧化物微波介電材料的研究，在新型微波介質陶瓷的研究成果得到國外同行的認同，在國際硅酸鹽或陶瓷領域排名前三位的學術刊物J. Eur. Ceram Soc.、J. Am. Ceram Soc、Inter. Ceram40余篇，2013年度獲得廣西自然科學獎二等獎（第一完成人）。在國內外率先報道了高Q值的尖晶石結構化合物、Li基鹽巖結構、六方鈣鈦礦與復合鈣鈦礦、V基石榴石化合物等新型微波介質陶瓷以及與Ag電極的低溫共燒研究結果，其中2010年與印度Sebastain研究組同時以快報形式報道了尖晶石結構化合物Li2MTi3O8具有高的品質因子、低的諧振頻率溫度系數，而且燒結溫度也低于1075 ℃，被J. Am. Ceram Soc認為是繼日本村田公司發現（Zr，Sn）TiO4后的中介電常數微波介質材料的一個突破，目前已在上市公司進行中試生產與成果轉化。

2013年1月方亮擔任了桂林理工大學科技處處長，當年學?？蒲薪涃M就突破了億元大關，以后逐年穩定增長。這三年間桂林理工大學獲得國家自然科學基金項目總量穩居廣西區第三位，其中重點項目（2項）和國家優秀青年基金項目（1項）總數名列廣西第一。專利申請量及授權量位列廣西壯族自治區前兩位（2015年申請發明專利533件，獲授權中國發明專利245件，累計授權率及有效專利擁有量名列廣西企事業單位第二位），對桂林市“國家知識產權試點示范城市”的創建以及桂林國家級高新區知識產權工作提供重要的支撐。2011年，方亮入選國家知識產權局第三批“百千萬知識產權人才工程”百名高層次人才培養人選，2014年自治區知識產權局立項支持廣西知識產權培訓基地（桂林理工大學）試點建設。

“只問過程，不問結果”是方亮埋頭苦干的真實寫照，各方贊揚與各種榮譽卻不曾忘記他：他入選2006年度教育部新世紀優秀人才支持計劃與2006年度廣西“新世紀十百千人才工程”第二層次人選；獲得15次美國國際衍射數據中心（ICDD）頒發的重要貢獻證書；獲得2008年度廣西青年“五四”獎章標兵榮譽稱號，獲得2009年度 “廣西高校首屆杰出科技人才”稱號，2010年入選第三批廣西高校“八桂學者”、2011年11月被自治區黨委、自治區人民政府聘請為首批特聘專家。

從全國尋訪優才，只為打造一支優秀“材料團隊”

從1995年起，方亮師從原武漢工業大學校長袁潤章教授、材料復合新技術國家重點實驗室常務副主任吳伯麟教授從事鈮鉭酸鹽電光功能材料研究，那時，他就深深體會到學術研究團隊對學術成長的重要性。

2005年9月，方亮來到桂林理工大學執教后，拓展了新型有色金屬氧化物電光功能材料的研究方向。此時的方亮，已深切感受到人才對團隊建設、對廣西材料研究及應用領域的不可或缺。

求賢若渴的方亮開始在全國范圍尋訪優秀人才。2009年，分別從西北工業大學引進從事無鉛壓電與鐵電材料、巨介電材料的核心成員劉來君博士、陳秀麗博士；從西安交通大學等引進從事微波介電陶瓷研究的核心成員周煥福博士。2010年，方亮帶領的團隊獲得廣西高校創新團隊資助，目前合作發表了系列論文100余篇、申報專利40余項；2010年，方亮聘請了從事高溫材料化學的北京科技大學“長江學者”、國家杰出青年基金獲得者邢獻然教授為學校講座教授；2012年，留學英國做博士后六年并已入選中山大學“百人計劃”的北大博士匡小軍來桂林與方亮合作期間，毅然決定加入研究團隊，經過學科交叉與凝練特色，研究團隊明確了新型有色金屬氧化物電功能材料與器件的研究方向，入選2015年廣西自然科學基金創新研究團隊。

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論文關鍵詞：擴頻通信原理特點發展應用

論文摘要：擴頻通信是現代通信系統中新的通信方式，它具有較強的抗干擾、抗衰落和抗多徑性能，頻譜利用率高。本文介紹了擴頻通信的工作原理、特點、及其發展應用。

一、擴頻通信的工作原理

在發端輸人的信息先調制形成數字信號，然后由擴頻碼發生器產生的擴頻碼序列去調制數字信號以展寬信號的頻譜，展寬后的信號再調制到射頻發送出去。在接收端收到的寬帶射頻信號，變頻至中頻，然后由本地產生的與發端相同的擴頻碼序列去相關解擴，再經信息解調，恢復成原始信息輸出?？梢?，一般的擴頻通信系統都要進行3次調制和相應的解調。一次調制為信息調制，二次調制為擴頻調制，三次調制為射頻調制，以及相應的信息解調、解擴和射頻解調。與一般通信系統比較，多了擴頻調制和解擴部分。擴頻通信應具備如下特征：(1)數字傳輸方式；(2)傳輸信號的帶寬遠大于被傳信息帶寬；(3)帶寬的展寬，是利用與被傳信息無關的函數(擴頻函數)對被傳信息的信元重新進行調制實現的；(4)接收端用相同的擴頻函數進行相關解調(解擴)，求解出被傳信息的數據。用擴頻函數(也稱偽隨機碼)調制和對信號相關處理是擴頻通信有別于其他通信的兩大特點。

二、擴頻通信技術的特點

擴頻信號是不可預測的、偽隨機的寬帶信號，其帶寬遠大于要傳輸的數據(信息)帶寬，同時接收機中必須有與寬帶載波同步的副本。擴頻系統具有以下特點。

1．抗干擾性強

擴頻信號的不可預測性，使擴頻系統具有很強的抗干擾能力。干擾者很難通過觀察進行干擾，干擾起不了太大作用。擴頻通信系統在傳輸過程中擴展了信號帶寬，所以即使信噪比很低，甚至在有用信號功率低于干擾信號功率的情況下，仍能不受干擾、高質量地進行通信，擴展的頻譜越寬，其抗干擾性越強。

2.低截獲性

擴頻信號的功率均勻分布在很寬的頻帶上，傳輸信號的功率密度很低，偵察接收機很難監測到，因此擴頻通信系統截獲概率很低。

3.抗多路徑干擾性能好

多路徑干擾是電波傳播過程中因遇到各種非期望反射體(如電離層、高山、建筑物等)引起的反射或散射，在接收端的這些反射或散射信號與直達路徑信號相互干涉而造成的干擾。多路徑干擾會嚴重影響通信。擴頻通信系統中增加了擴頻調制和解擴過程，利用擴頻碼序列間的相關特性，在接收端解擴時，從多徑信號中分離出最強的有用信號，或將多徑信號中的相同碼序列信號疊加，這樣就可有效消除無線通信中因多徑干擾造成的信號衰落現象，使擴頻通信系統具有良好的抗多徑衰落特性。

4.保密性好

在一定的發射功率下，擴頻信號分布在很寬的頻帶內，無線信道中有用信號功率譜密度極低，這樣信號可以在強噪聲背景下，甚至在有用信號被噪聲淹沒的情況下進行可靠通信，使外界很難截獲傳送的信息，要想進一步檢測出信號的特征參數就更難了．所以擴頻系統可實現隱蔽通信。同時，對不同用戶使用不同碼，旁人無法竊聽通信，因而擴頻系統具有高保密性。

5.易于實現碼分多址

在通信系統中，可充分利用在擴頻調制中使用的擴頻碼序列之間良好的自相關特性和互相關特性，接收端利用相關檢測技術進行解擴，在分配給不同用戶不同碼型的情況下，系統可以區分不同用戶的信號，這樣同一頻帶上許多用戶可以同時通話而互不干擾。

三、擴頻技術的發展與應用

在過去由于技術的限制，人們一直在走增加信號功率，減少噪聲，提高信噪比的道路。即使到了70年代，偽碼技術已經出現，但作為相關器的“碼環”的鐘頻只能做到幾千赫茲也無助于事．近幾年，由于大規模集成電路的發展，幾十兆赫茲，甚至幾百兆赫茲的偽碼發生器及其相關部件都已成為現實，擴頻通信獲得極其迅速的發展．通信的發展史又到了一個轉折點，由用信噪比換帶寬的年代進入了用寬帶換信噪比的年代．從最佳通信系統的角度看擴頻通信．最佳通信系統一最佳發射機+最佳接收機．幾十年來，最佳接收理論已經很成熟，但最佳發射問題一直沒有很好解決，偽碼擴頻是一種最佳的信號形式和調制制度，構成了最佳發射機．因此，有了最佳通信系統一偽碼擴頻+相關接收這種認識，人們就不難預測擴頻通信的未來前景．從9O年代無線通信開始步人擴頻通信和自適應通信的年代．擴頻通信的熱浪已經波及短波、超微波、微波通信和衛星通信，碼分多址(CDMA)已開始廣泛用于未來的峰窩通信、無繩通信和個人通信以及各種無線本地環路，發揮越來越大的作用．接入網是由傳統的用戶線、用戶環路和用戶接入系統，逐步發展、演變和升級而形成的．現代電信網絡分為3部分：傳輸網、交換網和接入網．由于接入網發展較晚，往往成為電信發展的“瓶頸”，各國都很重視接入網的發展，因此各類接人技術和系統應運而生．由于ISM(IndustryScientificMedica1)頻段的開放性，經營者和用戶不需申請授權就可以自由地使用這些頻段，而無線擴頻技術所使用的頻段(2．400～2．483)正是全世界通用的ISM頻段，包括IEEE802.11協議架構的無線局域網也大部分選用此頻段．在無線接人系統中，擴頻微波與常規微波相比有著3個顯著的優點：抗干擾性強、頻點問題容易處理、價格比較便宜．而且，擴頻微波接入技術相對有線接入技術來說，有成本低、使用靈活、建設快捷的優勢，在接入網中起著不可替代的作用．

擴頻微波主要應用在以下幾個方面．語音接入(點對點)；數據接入；視頻接入；多媒體接入；因特網(Internet)接入。

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英文名稱：System Simulation Technology

主管單位：中華人民共和國教育部

主辦單位：同濟大學

出版周期：季刊

出版地址：上海市

語

種：中文

開

本：大16開

國際刊號：1673-1964

國內刊號：31-1945/TP

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發行范圍：國內外統一發行

創刊時間：2005

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2010年7月27-31日在土耳其的安卡拉舉行了第3屆非線性科學和復雜性的學術會議，本書是這次會議的論文集。前兩屆會議分別于2006年和2008年在中國的北京和葡萄牙的波爾圖舉行。

全書分為4部分，含25篇論文。第1部分 分數階控制，含1-7篇論文：1.受一般初始條件的圓柱結構分數階優化控制的公式化和數值方法；2.神經網絡輔助的分數階控制；3.分數階動態系統在反推控制技術中的應用；4.應用積分時間絕對誤差準則的分數階控制器的參數調整；5.分數階系統的分數階模型預測控制；6.從控制的觀點和理論來說明連續線性分數階動力系統；7.通過線性狀態反饋控制器的分數階統一混沌系統的穩定性。第2部分 分數階變分原理和分數階微分方程，含8-12篇論文：8.不可微函數的分數階變分法；9.分數階歐拉-拉格朗日微分方程；10.根據雙測度的分數階攝動系統的嚴格穩定性；11.分數階動態系統的初始時間微分差的嚴格穩定性；12.用于高功率微波系統問題的分數階動態軌跡優化方法。第3部分 在數學和物理學中的分數階微積分，含13-19篇論文：13.Hadamard類型的分數階微分系統；14.一個統一的分數階混沌系統的魯棒同步和參數識別；15.有界域上的分數階柯西問題：概述最近的結果；16.力學和引力理論中的分數階相似模式；17.分數階空間中的薛定諤方程；18.分數維空間中的波方程解；19.在重力中的分數階精確解和孤立子。第4部分 分數階序列的建模，含20-25篇論文：20.自催化反應次擴散系統中的前傳播；21.二維反常擴散問題的數值解；22.用分布速率常數分析核磁共振中的反常擴散；23.用分數階導數推導HodgkinHuxley模型；24.分數階微積分用于介電弛豫過程；25.有HavriliakNegami響應的絕緣介質的分數階波動方程。

本書匯集了非線性動力學、非線性振動與控制的最近進展。書中提供了分數階控制的最近發現，深入研究了分數階變分原理和微分方程，并運用分數階微積分來解決復雜的數學和物理問題。最后，本書還討論了分數階模型可以在復雜的系統科學與工程中發揮的作用。

本書適合應用數學、物理學、計算數學和力學等相關領域的研究人員、工程師、教師和研究生參考和閱讀。

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論文關鍵詞：擴頻通信原理特點發展應用

論文摘要：擴頻通信是現代通信系統中新的通信方式，它具有較強的抗干擾、抗衰落和抗多徑性能，頻譜利用率高。本文介紹了擴頻通信的工作原理、特點、及其發展應用。

一、擴頻通信的工作原理

在發端輸人的信息先調制形成數字信號，然后由擴頻碼發生器產生的擴頻碼序列去調制數字信號以展寬信號的頻譜，展寬后的信號再調制到射頻發送出去。在接收端收到的寬帶射頻信號，變頻至中頻，然后由本地產生的與發端相同的擴頻碼序列去相關解擴，再經信息解調，恢復成原始信息輸出?？梢?，一般的擴頻通信系統都要進行3次調制和相應的解調。一次調制為信息調制，二次調制為擴頻調制，三次調制為射頻調制，以及相應的信息解調、解擴和射頻解調。與一般通信系統比較，多了擴頻調制和解擴部分。擴頻通信應具備如下特征：(1)數字傳輸方式；(2)傳輸信號的帶寬遠大于被傳信息帶寬；(3)帶寬的展寬，是利用與被傳信息無關的函數(擴頻函數)對被傳信息的信元重新進行調制實現的；(4)接收端用相同的擴頻函數進行相關解調(解擴)，求解出被傳信息的數據。用擴頻函數(也稱偽隨機碼)調制和對信號相關處理是擴頻通信有別于其他通信的兩大特點。

二、擴頻通信技術的特點

擴頻信號是不可預測的、偽隨機的寬帶信號，其帶寬遠大于要傳輸的數據(信息)帶寬，同時接收機中必須有與寬帶載波同步的副本。擴頻系統具有以下特點。

1．抗干擾性強

擴頻信號的不可預測性，使擴頻系統具有很強的抗干擾能力。干擾者很難通過觀察進行干擾，干擾起不了太大作用。擴頻通信系統在傳輸過程中擴展了信號帶寬，所以即使信噪比很低，甚至在有用信號功率低于干擾信號功率的情況下，仍能不受干擾、高質量地進行通信，擴展的頻譜越寬，其抗干擾性越強。

2.低截獲性

擴頻信號的功率均勻分布在很寬的頻帶上，傳輸信號的功率密度很低，偵察接收機很難監測到，因此擴頻通信系統截獲概率很低。

3.抗多路徑干擾性能好

多路徑干擾是電波傳播過程中因遇到各種非期望反射體(如電離層、高山、建筑物等)引起的反射或散射，在接收端的這些反射或散射信號與直達路徑信號相互干涉而造成的干擾。多路徑干擾會嚴重影響通信。擴頻通信系統中增加了擴頻調制和解擴過程，利用擴頻碼序列間的相關特性，在接收端解擴時，從多徑信號中分離出最強的有用信號，或將多徑信號中的相同碼序列信號疊加，這樣就可有效消除無線通信中因多徑干擾造成的信號衰落現象，使擴頻通信系統具有良好的抗多徑衰落特性。

4.保密性好

在一定的發射功率下，擴頻信號分布在很寬的頻帶內，無線信道中有用信號功率譜密度極低，這樣信號可以在強噪聲背景下，甚至在有用信號被噪聲淹沒的情況下進行可靠通信，使外界很難截獲傳送的信息，要想進一步檢測出信號的特征參數就更難了．所以擴頻系統可實現隱蔽通信。同時，對不同用戶使用不同碼，旁人無法竊聽通信，因而擴頻系統具有高保密性。

5.易于實現碼分多址

在通信系統中，可充分利用在擴頻調制中使用的擴頻碼序列之間良好的自相關特性和互相關特性，接收端利用相關檢測技術進行解擴，在分配給不同用戶不同碼型的情況下，系統可以區分不同用戶的信號，這樣同一頻帶上許多用戶可以同時通話而互不干擾。

三、擴頻技術的發展與應用

在過去由于技術的限制，人們一直在走增加信號功率，減少噪聲，提高信噪比的道路。即使到了70年代，偽碼技術已經出現，但作為相關器的“碼環”的鐘頻只能做到幾千赫茲也無助于事．近幾年，由于大規模集成電路的發展，幾十兆赫茲，甚至幾百兆赫茲的偽碼發生器及其相關部件都已成為現實，擴頻通信獲得極其迅速的發展．通信的發展史又到了一個轉折點，由用信噪比換帶寬的年代進入了用寬帶換信噪比的年代．從最佳通信系統的角度看擴頻通信．最佳通信系統一最佳發射機+最佳接收機．幾十年來，最佳接收理論已經很成熟，但最佳發射問題一直沒有很好解決，偽碼擴頻是一種最佳的信號形式和調制制度，構成了最佳發射機．因此，有了最佳通信系統一偽碼擴頻+相關接收這種認識，人們就不難預測擴頻通信的未來前景．從9O年代無線通信開始步人擴頻通信和自適應通信的年代．擴頻通信的熱浪已經波及短波、超微波、微波通信和衛星通信，碼分多址(CDMA)已開始廣泛用于未來的峰窩通信、無繩通信和個人通信以及各種無線本地環路，發揮越來越大的作用．接入網是由傳統的用戶線、用戶環路和用戶接入系統，逐步發展、演變和升級而形成的．現代電信網絡分為3部分：傳輸網、交換網和接入網．由于接入網發展較晚，往往成為電信發展的“瓶頸”，各國都很重視接入網的發展，因此各類接人技術和系統應運而生．由于ISM(IndustryScientificMedica1)頻段的開放性，經營者和用戶不需申請授權就可以自由地使用這些頻段，而無線擴頻技術所使用的頻段(2．400～2．483)正是全世界通用的ISM頻段，包括IEEE802.11協議架構的無線局域網也大部分選用此頻段．在無線接人系統中，擴頻微波與常規微波相比有著3個顯著的優點：抗干擾性強、頻點問題容易處理、價格比較便宜．而且，擴頻微波接入技術相對有線接入技術來說，有成本低、使用靈活、建設快捷的優勢，在接入網中起著不可替代的作用．

擴頻微波主要應用在以下幾個方面．語音接入(點對點)；數據接入；視頻接入；多媒體接入；因特網(Internet)接入。

四、結語

擴頻通信是通信的一個重要分支和發展方向，是擴頻技術與通信相結合的產物。本文主要論述了擴頻通信的特點、理論可行性及典型的工作方式。擴頻通信的強抗干擾性、低截獲性、良好的抗多路徑干擾性和安全性等特點，使它的應用迅速從軍用擴展到民用通信中，它的易于實現碼分多址的特點，使它能與第三代移動通信系統完美結合，發展前景極為廣闊。

參考文獻：

[1]曾興雯等.擴展頻譜通信及其多址技術[M].西安:西安電子科技大學出版社,2004.

[2]查光明,熊賢祚.擴頻通信[M].西安:西安電子科技大學出版社,2004.