太阳耀斑爆发是灾害性空间天气的主要源头,所产生的高能量粒子与强电磁辐射可直接威胁人类空间设施和太空活动安全,还会影响导航定位精度、导致通信中断等。耀斑活动常伴有分米波到毫米波电磁辐射增强,主要由耀斑过程中加速产生的能量电子通过回旋同步辐射产生。通过精确测量耀斑微波辐射的辐射强度、峰值频率、谱指数和偏振度等参量,可获得耀斑高能电子加速和电磁辐射等物理过程的参数信息。为解决太阳耀斑爆发活动在倒“V”型峰值频率和“光薄区”处数据少,甚至缺失的问题,三名博士毕业生分别对:厘米波观测系统研制、毫米波观测系统研制和数字接收机相关算法进行研究,最终满足科学和空间环境保障的数据需求。
三名博士生答辩题目分别为:(1)槎山宽频厘米波太阳射电连续谱仪研制及信号处理方法研究;(2)宽带太阳射电数字接收机及实时信号处理算法研究(3)毫米波(35-40GHz)太阳射电频谱仪研制与数据校准。取得的成果主要有:(1)成功研制了槎山厘米波宽频太阳射电连续谱仪并观测到多例射电爆发事件;(2)研制了35-40GHz毫米波太阳射电频谱仪系统,填补了太阳射电频谱观测数据空白;(3)提出相应的数字信号处理算法,如:抗干扰算法、提升数字接收机时间-频率分辨率算法、提升运算速度的并行FFT算法等。研制的设备和相应算法对太阳射电频谱观测和系统性能提升提供了设备和技术支撑。
三位博士生取得的成果为实验室工作开展打下良好的基础,同时也获得了盲审专家和答辩专家一致认可,这也标志着实验室在“理工融合”的探索中取得了优异的成绩。空间电磁探测技术实验室为服务重大和国际前沿科学问题,服务国家战略需求,攻克“卡脖子”关键技术的,实施“理工融合”,促进学科交叉,打破理工学科界限,围绕空间科技领域进行五育并举培养人才,实验室进行“理工融合”探索。在接下的工作中,实验室将继续坚持“理工融合”,培养更多的优秀毕业生为太阳射电领域的发展贡献团队的智慧和力量。
图为答辩现场