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基于FPGA可配置m序列发生器的设计与实现

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现代电子技术 2018年第8期41卷 1-4页

作者：晏浩文陈伟吴琼黄庆超刘建国祝宁华中国科学院半导体研究所北京100083 中国科学院大学北京100049

针对某些设计场合对可变m序列的需求,提出并验证了一种基于FPGA的m序列发生器方案。该方案采用线性反馈移位寄存器的结构,可通过外设对发生器的初始状态进行配置来改变所产生的m序列。使用Model Sim仿真软件对此设计进行了仿真,并将该m... 详细信息

针对某些设计场合对可变m序列的需求,提出并验证了一种基于FPGA的m序列发生器方案。该方案采用线性反馈移位寄存器的结构,可通过外设对发生器的初始状态进行配置来改变所产生的m序列。使用Model Sim仿真软件对此设计进行了仿真,并将该m序列发生器应用于某光跳频保密通信系统中完成了实验验证。结果表明,使用该方案实现的m序列发生器结构简单、易于集成,可产生大量不同的m序列,且具有可动态配置的特点。

关键词： FPGA m序列信号发生器移位寄存器 ModelSim仿真软件光跳频通信系统

不同等级石漠化环境下人工乔木林的植被与土壤物理特征

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生态环境学报 2022年第1期31卷 52-61页

作者：陈双双朱宁华周光益袁星明尚海王迤翾中南林业科技大学湖南长沙410004 中国林业科学研究院热带林业研究所广东广州510520 湘西自治州森林生态研究实验站湖南永顺416700

目前石漠化地区的植被恢复是生态系统研究的一大难题。以武陵山石漠化综合治理国家长期科研基地人工林为研究区,通过野外踏查选定樟树-马尾松人工林为研究对象,采用单因素方差分析、相关性分析和主成分分析相结合的方法,研究该地区樟树C... 详细信息

目前石漠化地区的植被恢复是生态系统研究的一大难题。以武陵山石漠化综合治理国家长期科研基地人工林为研究区,通过野外踏查选定樟树-马尾松人工林为研究对象,采用单因素方差分析、相关性分析和主成分分析相结合的方法,研究该地区樟树Cinnamomum camphora-马尾松Pinus massoniana林在无石漠化、轻度石漠化、中度石漠化和强度石漠化4种等级石漠化环境下的植被特征、土壤物理特征以及两者之间的关系,以期探寻不同等级石漠化环境下人工林植被和土壤物理性质的变化规律,为该地区生态恢复和石漠化治理提供理论依据。结果显示,(1)4种等级石漠化环境的物种多样性指数存在显著差异,均匀度与丰富度指数随石漠化等级的增加而逐渐减小。(2)草本层植物共有24科35属36种,以禾本科、菊科为主;灌木层植物共有28科43属47种,以蔷薇科为主;乔木层植物共有13科13属13种,以樟科为主,物种相对丰富。同一物种对不同等级石漠化环境的适应性差异显著,蔷薇科植物可作为石漠化等级的区分指标。(3)同一石漠化环境下,除土壤容重外,土壤自然含水量、田间持水量、最大持水量、毛管持水量、毛管孔隙度、非毛管孔隙度、总孔隙度、土壤通气度等土壤物理指标随土层的加深呈减小趋势。不同石漠化环境下土壤物理特征(土壤容重、最大持水量、毛管持水量、田间持水量)存在显著差异(P<0.05),除土壤容重以外,其他指标随着石漠化等级的增加呈现先减小后增加的趋势。(4)相关性分析表明,土壤物理特征与石漠化等级、植物多样性指数间存在显著的相关性(P<0.05)。主成分分析表明,土壤容重、土壤自然含水量、田间持水量、最大持水量、毛管持水量、毛管孔隙度和总孔隙度是影响不同等级石漠化环境下植物群落特征的主要土壤因子,累积解释量为82.486%。综上,在人工造林一定时间后,该区域不同等级石漠化环境下的物种数量逐渐增加,土壤物理结构有所改善,植被和土壤之间存在相互作用,但距离恢复成理想的群落结构还有一定的差距。建议在后期植被恢复时不仅要考虑植物的多样性,还要考虑不同石漠化等级的适生植物物种。

关键词：石漠化人工造林植物多样性土壤物理特征主成分分析

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不同海拔铁心杉天然群体的叶表型变异

中南林业科技大学学报 2024年第5期44卷 144-155页

作者：谢功良何功秀李家湘巩亚梅刘森昌婷田永祥朱中华朱宁华中南林业科技大学林学院湖南长沙410004 湖南小溪国家级自然保护区管理局湖南永顺416700 攸县林业局湖南攸县412300

【目的】揭示不同海拔梯度下铁心杉天然群体的叶表型多样性及其变异规律,探究叶表型性状与海拔气候的相关关系,为铁心杉种质资源的收集、保护与利用提供科学依据。【方法】以湖南小溪国家级自然保护区内的铁心杉天然群体为研究对象,运... 详细信息

【目的】揭示不同海拔梯度下铁心杉天然群体的叶表型多样性及其变异规律,探究叶表型性状与海拔气候的相关关系,为铁心杉种质资源的收集、保护与利用提供科学依据。【方法】以湖南小溪国家级自然保护区内的铁心杉天然群体为研究对象,运用巢氏方差分析、相关性分析、主成分分析、聚类分析等方法,对来自4个不同海拔铁心杉天然群体的12个叶表型性状开展研究。【结果】除叶宽外,有11个叶表型性状在群体间和群体内存在显著(P<0.05)或极显著差异(P<0.01),变异较为丰富;随着海拔的升高,不同海拔铁心杉天然群体间的叶表型变异整体呈现降低趋势,变异系数最高和最低的群体分别为Pop1(18.52%)、Pop4(13.95%);群体内的表型分化系数(77.46%)大于群体间的表型分化系数(22.54%),表明群体内变异是铁心杉变异的主要来源,群体分化程度属于中等水平。相关性分析表明,随着海拔的升高,针叶厚、比叶面积、比叶重与温度呈极显著负相关关系(P<0.001),与降水量呈极显著正相关关系(P<0.001),这表明铁心杉的针叶为了适应环境表现出胁迫耐受策略。利用Ward.D2层次聚类法对铁心杉群体进行聚类分析,4个不同海拔铁心杉天然群体可划分为4个类群。【结论】随着海拔的升高,铁心杉群体叶表型多样性整体呈现下降趋势,且与海拔气候因子显著相关。群体间和群体内均存在较为丰富的表型变异,但以群体内变异为主。

关键词：铁心杉天然群体叶片性状表型多样性生态因子

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高速光探测器频率响应的精确表征

Journal of Semiconductors 2006年第9期27卷 1630-1634页

作者：温继敏伞海生黄亨沛谢亮祝宁华赵玲娟王圩中国科学院半导体研究所集成光电子学国家重点实验室北京100083

提出一种新的基于分布布拉格反射可调激光器的光外差频率响应测试系统,并给出了准确有效的校准方法来消除输出光功率和拍频线宽的波动等引起的误差,从而可以精确表征高速光探测器的频率响应特性.通过对标准高速光探测器的测试和校准,得... 详细信息

提出一种新的基于分布布拉格反射可调激光器的光外差频率响应测试系统,并给出了准确有效的校准方法来消除输出光功率和拍频线宽的波动等引起的误差,从而可以精确表征高速光探测器的频率响应特性.通过对标准高速光探测器的测试和校准,得到的结果与制造商提供的数据表相当符合,证明了该测试方法的准确性和有效性.文中也研究了系统中可能会影响频响特性测量的其他因素,如光源的边模抑制比、波长调谐速度等.

关键词： DBR可调激光器光外差技术频率响应高速光探测器

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用注入锁模法改善DFB激光器的频率响应

Journal of Semiconductors 2006年第8期27卷 1463-1466页

作者：张韬伞海生温继敏刘宇刘超陈伟谢亮祝宁华中国科学院半导体研究所集成光电子学国家重点实验室北京100083

验证了通过注入锁模方法,分布反馈(DFB)半导体激光器的频率响应可以得到明显的改善.实验中通过一个环形器,将主激光器的输出光注入到从激光器·测量了从激光器在有注入光和没有注入光时的光谱和频率响应·发现在不同的注入光强度和波长... 详细信息

验证了通过注入锁模方法,分布反馈(DFB)半导体激光器的频率响应可以得到明显的改善.实验中通过一个环形器,将主激光器的输出光注入到从激光器·测量了从激光器在有注入光和没有注入光时的光谱和频率响应·发现在不同的注入光强度和波长下,激光器的调制带宽和弛豫振荡峰频率会发生变化·通过适当选择注入光的强度和波长,频率响应可以得到改善.激光器频率响应的改善可以用两个模式的拍频来解释,一个模式是从激光器的主模,另一个是主激光器的模式,该模式与从激光器的边带重合.该理论与实验结果符合得很好.

关键词：注入锁模分布反馈式半导体激光器直接调制频率响应外光注入模拍频理论

掩埋隧道结VCSEL芯片小信号等效电路模型

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Journal of Semiconductors 2006年第11期27卷 2015-2018页

作者：徐桂芝 Hofmann W 黄亨沛张韬谢亮祝宁华 Amann M C 中国科学院半导体研究所北京100083 The Walter Schottky Institute Technical University of MunichGermany

提出了适用于一种1.55μm掩埋隧道结垂直腔面发射激光器(VCSEL)芯片的小信号等效电路模型.等效电路的提出是基于半导体激光器速率方程以及VCSEL芯片结构,电路中各元件都有严格的物理意义.根据实验测得芯片的反射系数及传输参数,通过小... 详细信息

提出了适用于一种1.55μm掩埋隧道结垂直腔面发射激光器(VCSEL)芯片的小信号等效电路模型.等效电路的提出是基于半导体激光器速率方程以及VCSEL芯片结构,电路中各元件都有严格的物理意义.根据实验测得芯片的反射系数及传输参数,通过小信号等效电路仿真模拟,得到电路各元件参数值.不同偏置电流下,模拟结果与实验结果吻合都非常好,证明了该等效电路的有效性.

关键词： VCSEL 等效电路模型 S参数模拟

Intensity Noise Suppression of an FP Laser by External Injection Locking

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Journal of Semiconductors 2008年第11期29卷 2192-2196页

作者：任民韩威谢亮陈伟张艳鞠昱张红广张邦宏祝宁华中国科学院半导体研究所集成光电子学国家重点实验室北京100083

The optimal intensity noise suppression of a Fabry-Perot （FP） laser is experimentally acquired by relatively strong external optical injection locking technology. The maximum suppression is up to 9dB around the relaxation oscillation peak of the free running FP laser. We demonstrate how the injection light power and detuning frequency influence the intensity noise suppression effects. Additionally, the relationship between the optimal suppression range and the stable locking range is experimentally studied：both ranges enlarge as the injection light power increases, but the stable locking range permits larger detuning frequency at identical injection light power.

关键词： intensity noise suppression FP laser external injection locking

石漠化地区不同人工林林下植物多样性及土壤理化性质

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湖南林业科技 2021年第4期48卷 10-17页

作者：黄瑞春朱宁华党鹏刘立玲湘西土家族苗族自治州林业科学研究所湖南吉首416000 中南林业科技大学林学院湖南长沙410004

在武陵山石漠化地区选择立地条件、造林时间均相同的鹅掌楸纯林(LC)、台湾杉纯林(TC)、鹅掌楸-台湾杉混交林(MF)为研究对象,以未造林灌草地为对照,研究武陵山石漠化地区不同人工林林下植物多样性与土壤理化性质。结果表明:不同类型人工... 详细信息

在武陵山石漠化地区选择立地条件、造林时间均相同的鹅掌楸纯林(LC)、台湾杉纯林(TC)、鹅掌楸-台湾杉混交林(MF)为研究对象,以未造林灌草地为对照,研究武陵山石漠化地区不同人工林林下植物多样性与土壤理化性质。结果表明:不同类型人工林林下灌草重要值最高的植物种类不同,鹅掌楸-台湾杉混交林林下植物组成最丰富。未造林灌草地的植物多样性高于人工林的,草本植物的Shannon-Wiener多样性指数、优势度指数均表现为CK>MF>LC>TC,草本植物的均匀度指数在LC、TC、MF间均无显著性差异。不同类型林分林下植物组成相似度均较低。人工林土壤的含水率及土壤中的SOM、TN、AP含量均显著高于未造林灌草地的(PLC>TC>CK;NH_(4)-N、NO_(3)-N含量在不同林分中均表现为CK>MF>LC>TC。林下植物Shannon-Wiener多样性指数、均匀度指数均与土壤NH_(4)-N、NO_(3)-N含量均呈正相关,优势度指数与土壤TN含量呈显著正相关;Shannon-Wiener多样性指数与林分平均树高呈极显著正相关,与林分平均胸径、林分密度、林分郁闭度均呈负相关。

关键词：人工林植物多样性土壤理化性质石漠化地区

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森林游憩对龙虾花种群分布的影响

中国农学通报 2012年第25期28卷 97-100页

作者：景美清朱宁华张元喜谷雨姗中南林业科技大学长沙410004 张家界国家森林公园可持续旅游定位研究站湖南张家界427000 张家界市第一中学湖南张家界427000

以张家界国家森林公园内龙虾花种群为研究对象,设置永久性调查样地,研究游憩活动对龙虾花株数、植株平均高度和平均盖度等生长指标的影响。结果表明:随着游憩活动频度的增加,龙虾花种群植株数、平均高度和平均盖度整体上呈现下降趋势。... 详细信息

以张家界国家森林公园内龙虾花种群为研究对象,设置永久性调查样地,研究游憩活动对龙虾花株数、植株平均高度和平均盖度等生长指标的影响。结果表明:随着游憩活动频度的增加,龙虾花种群植株数、平均高度和平均盖度整体上呈现下降趋势。对照样方中的各草种种群则表现一定的稳定性,且存在着显著的种间竞争,冷水花和龙头草等草种表现了明显的竞争优势,在一定程度上对其他草种构成了生存胁迫,这也是龙虾花种群逐步衰退的原因之一。

关键词：森林旅游生长指标种群分布种群衰退