Nghiên cứu các quá trình điều chế và tính chất của bột TiO2 kích thước nanomet được biến tính bằng N và Fe Nghiên cứu các quá trình điều chế và tính chất của bột TiO2 kích thước nanomet được biến tính bằng N và Fe luận văn tốt nghiệp thạc sĩ
LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết nêu luận án trung thực chƣa đƣợc công bố công trình khác Tác giả Lê Quang Thảo LỜI CẢM ƠN Lời luận án mình, em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới tập thể cán hƣớng dẫn TS Nguyễn Thị Ngọc Minh PGS.TS Phạm Quốc Triệu trực tiếp hƣớng dẫn giúp đỡ tận tình em suốt thời gian thực luận án Em xin đƣợc gửi lời cảm ơn đến Cán Viện Rada, Viện Khoa học Công nghệ Quân tạo điều kiện giúp đỡ em trình thực luận án Trong thời gian thực luận án môn Vật lý Vô tuyến - Khoa Vật lý, Trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên em đƣợc môn tạo điều kiện thuận lợi thời gian công tác nhƣ khai thác, sử dụng thiết bị đại nhƣ máy phân tích phổ, máy phát chức năng, dao động ký số … Em xin cảm ơn giúp đỡ q báu Để hồn thành luận án mình, em gửi lời cảm ơn tới Thầy Cô TS Đỗ Trung Kiên, TS Nguyễn Ngọc Đỉnh, CN Đàm Trung Thông giúp đỡ em việc thu thập xử lí số liệu Và cuối em gửi lời biết ơn đến gia đình, bạn bè bên em suốt thời gian thực luận án Hà nội, 2014 Lê Quang Thảo MỤC LỤC MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ MỞ ĐẦU Error! Bookmark not defined CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO ANTEN MẠNG PHA SỐ CHO TUYẾN THU BĂNG X Error! Bookmark not defined 1.1 Tổng quan anten mạng pha số công nghệ chế tạo Error! Bookmark not defined 1.1.1 Tổng quan anten mạng pha Error! Bookmark not defined 1.1.2 Lý thuyết anten mạng pha tuyến tính Error! Bookmark not defined 1.1.3 Tình hình nghiên cứu anten mạng pha công nghệ chế tạo Error! Bookmark not defined 1.1.4 Cấu tạo anten mạng pha số tuyến thu băng X Viện Ra-đa, Viện Khoa học Công nghệ Quân Error! Bookmark not defined 1.2 Công nghệ chế tạo anten mạng pha số Error! Bookmark not defined 1.2.1 Chế tạo phần cứng cho anten mạng pha số Error! Bookmark not defined 1.2.2 Xây dựng phần mềm cho anten mạng pha số Error! Bookmark not defined 1.3 Kết luận chƣơng vấn đề nghiên cứu luận án Error! Bookmark not defined CHƢƠNG TỐI ƢU HÓA XỬ LÝ TÍN HIỆU BẰNG PHƢƠNG PHÁP SỐ Error! Bookmark not defined 2.1 Thuật tốn thích nghi Error! Bookmark not defined 2.1.1 Giới thiệu toán thích nghi Error! Bookmark not defined 2.1.2 Mạng anten thích nghi Error! Bookmark not defined 2.1.3 Thuật toán di truyền tốn thích nghi Error! Bookmark not defined 2.1.4 Thuật toán di truyền song song Error! Bookmark not defined 2.2 Thuật tốn ƣớc lƣợng hƣớng sóng tới Error! Bookmark not defined 2.2.1 Giới thiệu thuật toán ƣớc lƣợng Error! Bookmark not defined 2.2.2 Thuật toán MUSIC Error! Bookmark not defined 2.2.3 Sử dụng tính tốn song song cho thuật tốn MUSIC Error! Bookmark not defined 2.3 Kết luận chƣơng Error! Bookmark not defined CHƢƠNG XÂY DỰNG PHƢƠNG PHÁP ĐO ĐẶC TRƢNG HƢỚNG NHANH SỬ DỤNG KỸ THUẬT TẠO BÚP SÓNG SỐ Error! Bookmark not defined 3.1 Phƣơng pháp đo lƣờng anten Error! Bookmark not defined 3.1.1 Đo trực tiếp trƣờng xa Error! Bookmark not defined 3.1.2 Đo gián tiếp qua trƣờng gần Error! Bookmark not defined 3.1.3 Một số phƣơng pháp đo đặc trƣng hƣớng tự động Error! Bookmark not defined 3.2 Sử dụng kỹ thuật tạo búp sóng số để đo nhanh đặc trƣng hƣớng anten mạng pha số phƣơng pháp quay pha Error! Bookmark not defined 3.2.1 Thuật toán tạo búp sóng số quay pha số Error! Bookmark not defined 3.2.2 Phƣơng pháp đo nhanh Error! Bookmark not defined 3.2.3 Kết thực nghiệm Error! Bookmark not defined 3.3 Kết luận chƣơng Error! Bookmark not defined CHƢƠNG KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM Error! Bookmark not defined 4.1 Thuật toán di truyền song song Error! Bookmark not defined 4.1.1 Trƣờng hợp nguồn nhiễu -20o Error! Bookmark not defined 4.1.2 Trƣờng hợp nguồn nhiễu 30o Error! Bookmark not defined 4.1.3 Trƣờng hợp nguồn nhiễu -20o 30o Error! Bookmark not defined 4.1.4 Nhận xét Error! Bookmark not defined 4.2 Tính tốn song song cho thuật toán MUSIC Error! Bookmark not defined 4.3 Kết luận chƣơng Error! Bookmark not defined KẾT LUẬN CHUNG Error! Bookmark not defined DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN Error! Bookmark not defined TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC Error! Bookmark not defined PHỤ LỤC Error! Bookmark not defined PHỤ LỤC Error! Bookmark not defined DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ADC - Analog Digital Converter - Bộ chuyển đổi tƣơng tự - số ADN - Acid Deoxyribo Nucleic - Phân tử mang thông tin di truyền DAC - Digital Analog Converter - Bộ chuyển đổi số - tƣơng tự DSP - Digital Signal Processing - Xử lý tín hiệu số FPGA - Field Programmable Gate Array - Trƣờng cổng logic khả trình GA - Genetic Algorithm - Thuật toán di truyền GPU - Graphic Processing Unit - Đơn vị xử lý đồ họa IF - Intermediate Frequency - Tần số trung tần LMS - Least Mean Square - Bình phƣơng cực tiểu MSN - Maximum Signal-to-Noise ratio - Tỷ số tín hiệu/tạp lớn MUSIC - Multiple Signal Classification - Nhận dạng nhiều tín hiệu PGA - Parallel Genetic Algorithm - Thuật toán di truyền song song PIAA - Power Inversion Adaptive Array - Nghịch đảo cơng suất mạng thích nghi SMI - Sample Matrix Inversion - Nghịch đảo ma trận lấy mẫu ULA - Uniform Linear Array - Mạng tuyến tính cách SISD - Single Instruction Single Data - Đơn dòng lệnh đơn, đơn dòng liệu Streams SIMD - Single Instruction Multiple Data - Đơn dòng lệnh đơn, đa dòng liệu Streams MISD - Multiple Instruction Single Data - Đa dòng lệnh đơn, đơn dòng liệu Streac trƣng hƣớng anten mạng pha sau sử dụng thuật toán di truyền song song để loại bỏ nhiễu góc -20 độ Error! Bookmark not defined Hình 4.3 Đặc trƣng hƣớng anten mạng pha sau sử dụng thuật toán di truyền song song để loại bỏ nhiễu góc 30 độ Error! Bookmark not defined Hình 4.4 Đặc trƣng hƣớng anten mạng pha sau sử dụng thuật toán di truyền song song để loại bỏ nhiễu góc -20 30 độ Error! Bookmark not defined Hình 4.5 Sơ đồ kiểm tra thuật tốn MUSIC Error! Bookmark not defined Hình 4.6 Tính tốn song song cho thuật tốn MUSIC: Trƣờng hợp nguồn phát góc -30 20 độ Error! Bookmark not defined Hình 4.7 Tính tốn song song cho thuật tốn MUSIC: Trƣờng hợp nguồn phát góc -20 30 độ Error! Bookmark not defined Hình 4.8 Tính tốn song song cho thuật tốn MUSIC: Trƣờng hợp nguồn phát góc -30, 20 60 độ Error! Bookmark not defined TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Phan Anh (2007), Lý thuyết kỹ thuật anten, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội Trƣơng Vũ Bằng Giang (2008), “Hệ thống đo lƣờng tự động anten tích hợp lọc phần mềm”, Tạp chí Bưu Viễn thơng, 20, tr 31-35 Trƣơng Vũ Bằng Giang (2009), “Nghiên cứu ứng dụng số phƣơng pháp điều khiển định dạng búp sóng cho anten thơng minh”, Tạp chí Bưu Viễn thông, V(1), tr 93-98 Nguyễn Quang Hƣng (2006), Xử lý anten mảng theo không gian - thời gian thông tin vô tuyến di động, Luận án tiến sỹ kỹ thuật, Học viện Bƣu Viễn thơng Hà Nội Nguyễn Thị Ngọc Minh (2010), Nghiên cứu công nghệ chế tạo anten mạng pha, Báo cáo nghiệm thu đề tài, Viện Ra đa - Viện KH-CN Quân Việt Nam, Hà Nội Nguyễn Đình Thức (2002), Trí tuệ nhân tạo lập trình tiến hóa, NXB Giáo dục, Hà Nội Tiếng Anh Phan Anh, Tran Cao Quyen (2005), DOA Determination by Using an Antenna System Without Phase Center and MUSIC Algorithm, IEEE International Symposium on Antennas & Propagation, Washington DC Tran Cao Quyen, Bach Gia Duong, Paul Fortier, Phan Anh (2008), An approach for passive radar using a smart antenna system, International conference on advanced technologies for communications, Hanoi, Vietnam E.S Neves, W Elmarissi, A Dreher (2004), “Design of a broad-band low cross-polarized X-band antenna array for SAR applications”, 10 Antennas and Propagation Society International Symposium, IEEE, 3, pp 2460 - 2463 10 C.E Patterson, A.M Yepes, Thrivikraman, Bhattacharya, Cressler, Papapolymerou (2010), “A lightweight X-band organic antenna array with integrated SiGe amplifier”, Radio and Wireless Symposium (RWS), IEEE, pp 84-87 11 L W Alvarez, Berkeley, Calif (1949), Communication system, United State Patented Office 12 L W Alvarez, Berkeley, Calif (1950), Airway monitoring and control system, United State Patented Office 13 L W Alvarez, Belmont, Mass (1952), Antenna system with variable directional characteristic, United State Patented Office 14 G M Amdahl (1967), “Validity of the single-prosessor aproach to large scale computing capability”, AFIPS conference proceedings, Va Reston, 30, pp 483-485 15 J Razavilar, Rashid-Farrokhi, K.J.RLiu (1999), “Software radio architecture with smart antennas: a tutorial on algorithms and complexity”, Selected Areas in Communications, IEEE Journal, 17 (4) 16 Md Bakhar, Vani R M, P.V Hunagund (2011), “Comparative studies of direction of arrival algorithms for smart antenna systems”, World Journal of Science and Technology, 1(8), pp 20-25 17 A.S Shlapakovski, S.N Artemenko, V.M Matvienko, Vintizenko, Jiang (2006), “Status of the development of X-band antenna-amplifier: design, simulations, and prototype experiments”, ICOPS, pp 297 18 M.F I slam, M.A.M Ali, B.Y Majlis (2007), “Design and Simulation of X-Band Micromachined Microstrip Antenna”, SCORED, pp 1-3 19 B Nathan, C Christos (2006), Radio Propagation and Adaptive 11 Antennas for Wireless Communication Links, Wiley interscience a John wiley & sons, inc, pp 335-392 20 Blaise Barney (2010), Introduction to Parallel Computing, Lawrence Livermore National Laboratory 21 Hesham El-Rewini, Mostafa Abd-El-Barr (2005), Advanced Computer Architecture And Parallel Processing, A John Wiley & Son, Inc 22 M S Bartlett (1948), “Smoothing periodograms from time series with continuous spectra”, Nature, 161, pp 686-687 23 K F Braun (1909), Electrical oscillations and wireless telegraphy, Nobel lecture in Physics, Nobel Foundation 24 J Chenoweth, T Speicher (1997), Cylindrical Near-field measurement of L-band antennas, Antenna Measurement Techniques Association Conference 25 R T Compton (1988), Adaptive antennas: Concepts and perfomance, Englewood Cliffs, NJ, Prentice Hall 26 A Duric, P Fürholz, A Murk, A Magun (2006), Far- and Near-Field Antenna Measurements of a Passive Scanning Polarimetric Imager at Millimeter Wavelengths, Proceedings of the Antenna Measurement Techniques Association Europe Symposium, Germany, pp 89-93 27 TICRA Engineering Consultants, Spherical near-field transformation program with probe correction, TICRA, Copenhagen, Denmark 28 M D Fanton (2006), “Array antenna pattern measurement techniques”, ERI Technical Series, 6, pp 23-25 29 Frank Gross (2005), Smart Antennas for Wireless Communications with MATLAB, McGraw Hill Publication 30 L Gargouri, R Ghayoula, N Fadlallah, A Gharsallah, M Rammal (2009), Steering an adaptive antenna array by LMS algorithm, IEEE 12 International Conference on Electronics, Circuits and Systems, pp 459462 31 L C Godara (1997), “Application of antenna arrays to mobile communications - II beamforming and direction of arrival considerations”, IEEE, 85(8), pp 1195-1245 32 L C Godara (2004), Smart Antennas, CRC press 33 Y C Guo, M S Smith (1983), “Sidelobe reduction for phased array antennas using digital phase shifters, Pt 1: One bit phase weighting”, IEE, 130(5), pp 343-351 34 Y C Guo, M S Smith (1983), “Sidelobe reduction for phased array antennas using digital phase shifters, Pt 2: Two bit phase weighting”, IEE, 130(5), pp 343-351 35 R L Haupt, S E Haupt (1997), “Phase-only Adaptive nulling with a genetic algorithm”, IEEE, 3, pp 151-160 36 R L Haupt (2006), Adaptive antenna arrays using a genetic algorithm, IEEE mountain workshop on adaptive and learning systems, pp 249256 37 R L Haupt and A S Ali (1994), “Optimized backscattering sidelobes from an array of strips using a genetic algorithm,” Proceedings of the Applied Complrtational Electromagnetics Conference, pp 266-270 38 R L Haupt (1994), “Optimization of array antennas using genetic algorithms,” Proceedings of the Progress in Electromagnetics Research Sypositim, p 172 39 R L Haupt and Douglas H Werner (2007), Genetic Algorithms in electromagnetics, John Wiley & Sons, Inc 40 J.E Hansen (1988), Spherical Near-Field Antenna Measurements, Peter Peregrinus Ltd., London, U.K 13 41 D W Hess, C E A Rizzo, J Fordham (2008), Measurement of antenna performance for active array antennas with spherical near-field scanning, Institution of Engineering and Technology seminar on Wideband, multi band antennas and arrays for defence or civil application, pp 81-88 42 Hewish A (1974), Pulsars and high densty physics, Nobel lecture in Physics, Nobel Foundation 43 J Holland (1975), Adaptation in Natural and Artificial System, The University of Michigan Press, Ann Arbor 44 Hubregt J Visser (2005), Array and phased array antenna basics, John Wiley & Son 45 H K Hwang, Zekeriya Aliyazicioglu, Marshall Grice, Anatoly Yakovlev (2008), Direction of arrival estimation using a root-MUSIC algorithm, Proceeding of the International Multiconference of Engineers and Computer Scientist, vol 46 Kazunari Kihira, Kazufumi Hitara, Hiroaki Miyashita, Shigeru Makino (2005), “An adaptive array antenna using blind extraction of signal subspace for Radar”, ISAP, Korea, pp 269-272 47 T B Lavate, V K Kokate, and A M Sapkal (2010), “Performance analysis of MUSIC and ESPRIT DOA Estimation Algorithm for Adaptive Array Smart Antenna in Mobile Communication”, International Journal of Computer Networks, 2(3), pp 308-311 48 Linrang Zhang, H C So, Li Ping, Guisheng Liao, “Effective beamformer for coherent signal reception”, Electronic letters, 39(13), pp 949-951 49 Lior Shmidov, Shali Hizkiahou (2004), Active antenna measurement system with high speed time synchronization, Technical publication of 14 Microwave vision group, Horsham 50 L Lizzi, F Viani, M Benedetti, P Rocca, A.Massa (2008), The M-DSOESPIRIT method for maximum likely hood DOA estimation, Progress in Electromagnetics research, PIER, pp 477-497 51 Lu Jiaguo, Wu Manqin, Jin Xueming, Fang Zhengxing (2003), Active phased array antenna based on DDS, IEEE International Symposium on Phased array system and technology, pp 511-516 52 Marius Pesavento, Alex B Gershman, Martin Haardt (2000), “Unitary Root-MUSIC with a Real-Valued Eigendecomposition: A Theoretical and Experimental Performance Study”, IEEE, 48(5), pp 1306-1314 53 Mohamed M M Omar, Darwish A E Mohamed, Soha M Haikel (2011), “The mutual coupling effect on the MUSIC algorithm for direction of arrival estimation”, International Journal of Computer Application, 35(4), pp 36-40 54 M S R Mohd Shah, et al (2008), Design of 1x2, 1x4, and 2x2 dual polarization microstrip array antenna, IEEE proceeding of 6th National conference on telecommunication technologies, Malaysia, pp 113-116 55 A C Newell, M Francis (1994), “Planar near-field measurement of low-side lobe antennas”, Journal of Research of the National Institute of Standards and Technology, 99(2), p.143-167 56 A C Newell (2002), Near-field antenna measurement theory - planar, AMTA educational seminar 57 A C Newell (2002), Near-field antenna measurement theory cylindrical, AMTA educational seminar 58 A C Newell (2002), Near-field antenna measurement theory spherical, AMTA educational seminar 59 A C Newell, P Pelland, B Park, T White, A Haile (2011), Spherical 15 near-field measurement at UHF frequencies with complete uncertainty analysis, Antenna Measurement Techniques Association Conference 60 M Ohmiya, Y Ogawa,; K Itoh (1988), “Howells-Applebaum adaptive superresolution array for accelerated scanning”, IEEE Transaction on Antennas and propagation, 36(12), pp 1700-1706 61 Raviraj Adve, Direction of Arrival Estimation, note, unpublished 62 Robert A Monzingo, Thomas W Miller (2004), Introduction to adaptive arrays, SciTech Publishing, Inc 63 Ryle M (1974), Radio telescopes of large resolving power, Nobel lecture in Physics, Nobel Foundation 64 A Shroyer, R Lovestead, E Darnel, A Newell (2010), Planar nearfield measurement on radiometer antennas up to 183 GHz for the global precipitation measurement satellite, Antenna Measurement Techniques Association Conference 65 D Slater (1985), Near-field test facility design, Antenna Measurement Techniques Association Conference 66 D Slater, G Hindman (1989), A Low Cost Portable Near-Field Antenna Measurement System, Antenna Measurement Techniques Association Conference 67 D Slater (1991), Near-field antenna measurements, Artech House 68 D Slater (1994), A 550 GHz near-field antenna measurement system for the NASA submillimeter wave astronomy satellite, Antenna Measurement Techniques Association Conference 69 T Speicher, S Sapmaz, M Niwata (1998), 33m by 16m Near-field measurement system, Antenna Measurement Techniques Association Conference 70 F Soltankarimi, J Nourinia, C Ghobadi (2004), “Side lobe level 16 optimization in phased array antennas using genetic algorithm”, IEEE Eighth International Symposium on Spread Spectrum Techniques and Application, pp 389-394 71 P Stoica and A Nehorai (1989), “MUSIC, Maximum likelihood, and Cramer-Rao Bound: further results and comparisons”, IEEE transactions on acoustics, speech, and signal processing, 38(12), pp 2140-2150 72 A Varahram, J Rashed-Mohassel (2002), “Sidelobe level optimization using modified genetic algorithm”, IEEE conference of Antennas and Propagation Society International Symposium, 1, pp 742-745 73 A Vesa, A Iozsa (2010), Direction - of - Arrival estimation for uniform sensor arrays, International symposium on electronics and telecommunications, pp 249-252 74 J Way, K Haner (1994), A low cost spherical near-field system, Antenna Measurement Techniques Association Conference 75 A Yaghjian (1986), “An overview of near-field antenna measurements”, IEEE transaction on Antennas and Propagation, 34 (1), pp 30-45 76 Yuusuke Yamashita (2009), X-band GaN HEMT Advanced Power Amplifier Unit for Compact Active Phased Array Antennas, ICROSSICE International Joint Conference, pp 3047-3050 77 Zhao Yan-Qui, Peng Zong (2009), Three-dimensional phased array antenna analysis and simulation, Microwave, Antenna, Propagation and EMC Technologies for Wireless communication, pp 538-542 17 ... defined 1.1.1 Tổng quan anten mạng pha Error! Bookmark not defined 1.1.2 Lý thuyết anten mạng pha tuy? ?n tính Error! Bookmark not defined 1.1.3 Tình hình nghi? ?n cứu anten mạng pha công nghệ chế. .. ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghi? ?n cứu riêng tơi Các số liệu, kết n? ?u lu? ?n ? ?n trung thực chƣa đƣợc cơng bố cơng trình khác Tác giả Lê Quang Thảo LỜI CẢM ? ?N Lời lu? ?n ? ?n mình, em xin ch? ?n thành...? ?n thơng Hà N? ??i Nguy? ?n Thị Ngọc Minh (2010), Nghi? ?n cứu công nghệ chế tạo anten mạng pha, Báo cáo nghiệm thu đề tài, Vi? ?n Ra đa - Vi? ?n KH-CN Qu? ?n Việt Nam, Hà N? ??i Nguy? ?n Đình Thức (2002), Trí tuệ nh