Развитие теории, исследование и разработка сигнальных процессоров на основе нелинейных резонансных явлений

• Автор: Баруздин, Сергей Анатольевич
• Шифр специальности: 05.12.04
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 406 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. НЕЛИНЕЙНЫЕ РЕЗОНАНСНЫЕ ЯВЛЕНИЯ И ОБРАБОТКА СИГНАЛОВ
1.1. Эхо-явления и процессоры, использующие эхо-явления
1.2. Понятие о магнитном резонансе
1.3. Уравнения Блоха
1.4. Двухимпульсный режим возбуждения
1.5. Трехимпульсный режим возбуждения
1.6. Решение уравнений Блоха при возбуждении сложными сигналами
1.7. Алгоритмы обработки сигналов в спиновых процессорах
1.8. Нелинейные режимы работы спиновых процессоров
1.9. Стохастический резонанс (ЯМР)
1.10. Характеристики и параметры спиновых процессоров
1.11. Фононпое и фотонное эхо и процессоры на их основе
Выводы по главе
2. МЕТОДЫ АНАЛИЗА НЕЛИНЕЙНЫХ ИКАЖЕНИЙ В СПИНОВЫХ И ФОТОННЫХ ПРОЦЕССОРАХ
2.1. Уравнение движения вектора состояния
2.2. Двухимпульсные корреляционные спиновые и фотонные эхо
2.3. Трехимпульсные корреляционные спиновые и фотонные эхо
2.4. Нелинейные свойства корреляционных эхо
2.5. Моделирование нелинейных свойств спиновых и фотонных
процессоров на основе теории нелинейных систем Винера
2.6. Корреляционные свойства сигнала свободной индукции при
стохастическом возбуждении
2.7. Нелинейные искажения процессора в режиме управляемой линии
задержки

Результаты и выводы по главе
3. КОРРЕЛЯЦИОННАЯ ОБРАБОТКА И СОГЛАСОВАННАЯ ФИЛЬТРАЦИЯ СИГНАЛОВ В СПИНОВЫХ И ФОТОННЫХ ПРОЦЕССОРАХ
3 Л. Исследование нелинейных искажений методом последовательных
приближений
3.2. Исследование алгоритмов корреляционной обработки и согласованной фильтрации методом Винера
3.3. Работа процессора в режиме управляемого согласованного фильтра
3.4. Амплитудные характеристики возбуждения стимулированного спинового и фотонного эха в режиме корреляционной обработки ...209 Результаты и выводы по главе
4. НЕЛИНЕЙНАЯ ФИЛЬТРАЦИЯ СИГНАЛОВ В СПИНОВЫХ И ФОТОННЫХ ПРОЦЕССОРАХ
4.1. Насыщение двухуровневых систем в условиях импульсного стохастического резонанса
4.2. Нелинейная фильтрация узкополосных гауссовских помех на
основе стационарных методов ядерного магнитного резонанса
4.3. Подавление узкополосных гауссовских помех на основе импульсного насыщения неоднородно уширенных систем
4.4. Нелинейное преобразование прямоугольных радиоимпульсов в процессорах на эффекте эха
4.5. Амплитудные, спектральные и корреляционные характеристики возбуждения стимулированного эха шумовыми и когерентными
импульсами
Результаты и выводы по главе

5. СПИНОВЫЕ ПРОЦЕССОРЫ НА ОСНОВЕ
МАГНИТОУПОРЯДОЧЕННЫХ РАБОЧИХ СРЕД
5.1. Структурная селекция откликов в спиновых процессорах на основе магнитоупорядоченных рабочих сред
5.2. Амплитудные характеристики спиновых процессоров на основе магнитоупорядоченных сред в режиме согласованной фильтрации..
5.3. Особенности нелинейных ЯМР фильтров стационарного типа
на основе магнитоупорядоченных сред
5.4. Работа процессора в режиме согласованного фильтра пачки радиоимпульсов
5.5. Релаксационные искажения при обработке сигналов в спиновых процессорах
5.6. Возбуждение широкополосных спектров ядерного магнитного резонанса и многоимпульсные алгоритмы обработки сигналов
5.7. Межпериодная интерференция откликов в спиновых процессорах
и ее подавление
5.8. Управляемые согласованные и субоптимальные фильтры на базе
спиновых процессоров и устройства на их основе
Результаты и выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Решение уравнений Блоха (1.21) для свободных интервалов времени, когда 11(() = Я*0) = 0, может быть представлено в матричной форме [3, 47]
м(*,п)=в(/5/0,п)м(/о,п)+вн(м0)> (1-26)
ехр[(/Х1 -IT2t -/о)] 0
В(/,/о,П)= 0 ехр[- (/£} +1 / 72 “ ^0 )]
0 0 ехр[-(/-/0)/7|]
' м'
м = м*
М2 Л/0{і-ехр[-(г-/0)/7і]}_
Из (1.26) следует, что поперечные компоненты МиМ* совершают круговое движение вокруг продольной оси и одновременно уменьшаются по амплитуде по экспоненциальному закону
M(t,n)= exp[(/Q-1/72# - ?о)]Л/(/0,П).
Продольная компонента вектора намагниченности стремится к равновесному значению
М, (t, П)=ехр[— (t -10 )/ Тх ]Л/, (/0, П) + М0 {1 - ехр[— (/ - /0 ) / ■Т ]}..
При решении, уравнений Блоха (1.21) для случая воздействия дельтаобразных импульсов с частотой заполнения coq следует воспользоваться условиями (1.22) и (1.23), тогда уравнения Блоха упрощаются:

= -iRM , ;

— = iR Mz ;
dMz .R*M .RM* +/
(1.27)

Система (1.27) является системой линейных дифференциальных уравнений с постоянными коэффициентами. Ее решение в момент окончания импульса, заданного на симметричном интервале -т/2,т/2, можно