面向认知无线电的微波捷变可重构双工器研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    61761018
  • 项目类别：
    地区科学基金项目
  • 资助金额：
    37.0万
  • 负责人：
    官雪辉
  • 依托单位：
    华东交通大学
  • 学科分类：
    F0119.电磁场与波
  • 结题年份：
    2021
  • 批准年份：
    2017
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2018-01-01 至2021-12-31

项目摘要

Agile reconfigurable diplexer is an important component in cognitive radio. Aiming to the develop trend of next generation wireless communication system and electromagnetic countermeasures competition for multiband/multimode, fast switching and low profile components, this project deals with a theoretical research on reconfigurable diplexer, providing wide dynamic range, low profile, fast response and low loss reconfigurable components. Via study on the construction of circuit network, analyzing of electromagnetic characteristics, investigating the loading approach of reconfigurable component and feed network, explores the mechanism of reconfigurable diplexers. This project also will set up the exactly analytic design theory for the reconfigurable diplexer, discover the dynamic impedance matching theory between the common port and receiver/transmitter, set up its equivalent circuit model and find the relation between isolation and circuit topology, together with the relation between feed network and working frequency, bandwidth, loss and response time of diplexer. In addition, it will clear the design theory of feed network, the relation between circuit topology and loss and response time. Based on these results, microwave agile reconfigurable diplexer with low loss, compact size will be proposed for cognitive radio.
捷变型可重构双工器是实现认知无线电的重要器件。项目针对下一代无线通信系统和电子对抗系统多频段、多模式、快切换及小型化的发展趋势，开展捷变可重构双工器的理论研究，为认知无线电提供动态范围宽、体积小、切换迅速和损耗低的可重构器件。通过对可重构双工器的拓扑结构构造，电磁特性分析和可重构器件及馈电网络加载方法的研究，探明可重构双工器的工作机理，建立可重构双工器的解析数值设计理论，探明双工器公共端与收发通道动态阻抗匹配、收发通道间隔离度和拓扑结构之间的关系及其等效电路建模方法等重要问题，以及馈电网络对双工器频率、带宽、损耗和响应时间的研究，明晰加载的可调馈电网络设计理论，电路结构与损耗和响应时间的关系。在此基础上，为认知无线电设计出小型低损耗的微波捷变可重构双工器。

结项摘要

无线通信技术的迅猛发展使得人们能够享受更加优质的通信服务，也使本来就有限的频谱资源显得捉襟见肘。频率和带宽的变化需要不同的硬件设备，增加了系统的复杂度和硬件投入。因此开展面向认知无线通信技术的可重构双工器件的研究意义重大。项目按照研究计划，分别对中心频率和带宽跳变式可重构的双工器进行了研究、设计与验证、中心频率和带宽可调式可重构双工器进行了研究、设计和验证，并开展了高隔离度双工器和宽频率动态范围下的双工器的匹配设计研究，分析了重构电路在系统重构时的响应的线性度和延迟特性关系。基于复合谐振器，提出了一种新型无须外加匹配网络的高隔离度双工器综合设计方法；提出了一种基于缺陷地/槽线谐振器的可调双工器和一种基于混合电磁耦合的绝对带宽恒定的频率可重构双工器；提出了一种基于槽线枝节加载谐振器的带宽可重构双工器，实现了对双工器带宽的重构。进一步，提出了一种四频双通带可切换双工器，实现了16种可用的工作状态；另外，提出一种可重构谐振器形式,通过加载在谐振器上的电压的不同，改变开关的通断状态,改变谐振器的拓扑结构，实现了三模到四模的切换。基于此谐振器，提出了一种可以在单通带（宽带）、双通带和带阻九种工作模式下切换的可重构双工器。

项目成果

期刊论文数量（12）
专著数量（0）
科研奖励数量（1）
会议论文数量（4）
专利数量（3）
Short-Circuited Stub-Embedded Ring Resonator and its Application in Diplexer
短路短截线嵌环谐振器及其在双工器中的应用
  • DOI：
    10.1109/access.2019.2959641
  • 发表时间：
    2019-12
  • 期刊：
    IEEE Access
  • 影响因子：
    3.9
  • 作者：
    Ren Baoping;Le Chenfei;Guan Xuehui;Ma Zhewang
  • 通讯作者：
    Ma Zhewang
A Dual-Wideband Balanced Bandpass Filter Based on Branch-Line Structure With Controllable Common-Mode Suppression
具有可控共模抑制的支线结构双宽带平衡带通滤波器
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2021-10
  • 期刊：
    Frontiers in Physics
  • 影响因子：
    3.1
  • 作者：
    Baoping Ren;Xinlei Liu;Xuehui Guan;Mengrou Xu;Zhi-Chong Zhang
  • 通讯作者：
    Zhi-Chong Zhang
Compact four-pole wideband bandpass filter with mixed electric and magnetic coupling
具有混合电磁耦合的紧凑型四极宽带带通滤波器
  • DOI：
    10.1002/mop.32305
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    Microwave and Optical Technology Letters
  • 影响因子：
    1.5
  • 作者：
    Guan Xuehui;Xie Shuhai;Ren Baoping;Li Xiuping
  • 通讯作者：
    Li Xiuping
Compact Dual-Band HTS Bandpass Filter Using Coplanar Waveguide Short-Circuited Stub-Loaded Ring Resonator
使用共面波导短路短截线负载环形谐振器的紧凑型双频带高温超导带通滤波器
  • DOI：
    10.1109/tasc.2019.2896234
  • 发表时间：
    2019-01
  • 期刊：
    IEEE Transactions on Applied Superconductivity
  • 影响因子：
    1.8
  • 作者：
    Xuehui Guan;Chenfei Le;Baoping Ren;Chaochao Tao;Junhui Zhao;Shuhai Xie;Ping Gui;Chuanyun Wang
  • 通讯作者：
    Chuanyun Wang
Miniaturized High Temperature Superconducting Bandpass Filter Based on D-CRLH Resonators
基于D-CRLH谐振器的小型化高温超导带通滤波器
  • DOI：
    10.1109/tasc.2019.2905132
  • 发表时间：
    2019-08
  • 期刊：
    IEEE Transactions on Applied Superconductivity
  • 影响因子：
    1.8
  • 作者：
    Guan Xuehui;Su Hui;Liu Haiwen;Wen Pin;Liu Wang;Gui Ping;Ren Baoping
  • 通讯作者：
    Ren Baoping

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其他文献

枝节加载的高性能双模双频段滤波器
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    华东交通大学学报
  • 影响因子：
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  • 作者：
    官雪辉;王晓燕;袁野;刘海文
  • 通讯作者：
    刘海文
基于五边形缺陷地波导的双模带通滤波器设计
  • DOI：
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  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    2011年全国微波毫米波会议论文集(下册)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    刘海文;万晶;沈溧;张智翀;王杉;官雪辉
  • 通讯作者：
    官雪辉
一种采用缺陷微带结构的新型双通带滤波器
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    2011年全国微波毫米波会议论文集(上册)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    刘海文;张智翀;史丽云;姜杨;王杉;官雪辉
  • 通讯作者：
    官雪辉

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    地区科学基金项目

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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