This paper presents a terahertz beam splitter based on an "I" type double open ring structure. Its structure unit is a typical metal-medium-metal structure; the top metal pattern comprises an "I" type double open ring, and the bottom layer is a continuous metal plate. The phase gradient metasurface of 8×8 is formed by changing the opening size and radius of the I-shaped double-open ring. When a y-polarized wave is an incident vertically along the -z-axis and the +z axis, respectively, the y-polarized waves will be divided into four beams with different energy distributions along the x and y-axis, and two different beam splitting ratios can be obtained from the two incident modes. In 0.7THz, when the y polarized waves are incident vertically along the -z-axis and +z axis, the beam splitting ratio is 0.8 and 2.1, respectively, and the beam splitting ratio is tuned. This terahertz beam splitter has the advantages of small size and low cost and can be used in terahertz communication, terahertz imaging, terahertz stealth, and other fields.
针对在外部干扰或昏暗环境下利用 图像光电容积描记(image Photoplethysmography,iPPG)技术进行心率测量时准确度较差,提出了 一种自适应心率提取算法,并在嵌入式硬件平台上进行了验证.算法根据图像中人脸与背景区域的色度关系来识别不同的场景并启动合适的摄像头进行图像采集及自适应映射,接着对提取出的信号进行滤波,在信号质量评估后输出结果.上述方法在Zynq平台上进行了验证,使用双摄像头实现实时心率测量,并对结果进行可视化输出.实验结果表明:优化后的算法在光照及运动的双重干扰下的测量误差从3.36BPM降至2.78BPM,准确率提升了 17.3％.另外,所设计的系统能够实现在极端黑暗条件下的心率采集,平均误差约为2.39BPM.
在高速接口电路中,接收机通常采用连续时间线性均衡器(Continuous-Time Linear Equalizer,CTLE)消除符号间干扰(Inter-Symbol Interference,ISI)对信号传输的影响.为提高CTLE电路的高频增益和减少芯片面积,基于UMC(United Microelectronics Corporation)28 nm工艺,设计了一款最大速率为50 Gbps的CTLE电路,其主体电路由跨导级联跨阻抗(Trans-Admittance Trans-impedance,TAS-TIS)结构和前馈路径的两级CTLE电路构成.在传统CTLE的基础上,使用有源电感做负载,以反相器为基础构建跨阻放大器和在输入管增加前馈通路等方式,有效地扩展了电路的工作频率.仿真结果显示,均衡后40 Gbps PAM4(4-Level Pulse Amplitude Modulation)信号、50 Gbps PAM4 信号和 28 Gbps NRZ(Non Return Zero Code)信号的眼图眼宽分别达到了 0.68,0.5,0.92个码元间隔(UI),可满足后级电路对于输入信号的要求,对提升整体传输数据速率具有重要的意义.
对半导体激光器外腔自反馈注入锁定进行了理论分析,研究了片上微腔的自反馈注入锁定对于分布反馈(DFB)激光器输出线宽的影响,分析了决定锁定带宽及线宽压缩系数的关键参数.基于Q值为2.4×106的片上Si3N4微腔的后向瑞利散射实现了 DFB激光器的自反馈注入锁定,将其输出线宽由 自由运转时的556.71 kHz压窄到了 92.28 kHz,锁定带宽达到425 MHz.研究结果有助于理解半导体激光器自反馈注入锁定机理,并为实现窄线宽激光器提供了新的结构更简单、集成化潜力更高的方案.
为了提高现行室内可见光定位系统的定位精度,提出考虑噪声干扰的动态惯性权重及认知因素的改进型粒子群算法.首先,将决定定位精度的欧式距离转换为 目标函数最小值优化问题;其次,利用惯性权重动态赋值,增强粒子群算法初期的全局搜索能力和后期的局部搜索能力;然后,利用正弦函数使得个体认知因素值非线性地减小,利用余弦函数使得群体认知因素值线性地增加,以进一步提升定位精度;最后,通过仿真与实验测试对所提定位算法进行验证.仿真测试结果表明,在5m×5m×3m和5m×4m×3m两种定位模型中,在0,0.5,1.0和1.5 m四个高度平面的空间定位平均误差分别为0.65和0.54 cm;实验结果显示,在搭建的1m×1m×0.8m和1 m×0.8 m×0.8 m室内空间中的平均定位误差分别为2.67和1.81 cm.
