赵晓辉 作品数:16 被引量:39 H指数:3 供职机构: 空军工程大学理学院 更多>> 发文基金: 陕西省自然科学基金 国家高技术研究发展计划 陕西省电子信息系统综合集成重点实验室基金 更多>> 相关领域: 自动化与计算机技术 理学 电子电信 航空宇航科学技术 更多>>
声子散射下碳纳米管场效应管建模方法研究 被引量:1 2013年 声子散射对碳纳米管场效应管(carbon nanotube field effect transistor,CNTFET)的特性有着不可忽略的影响.传统研究方法基于弹道输运模型来分析发生声子散射时各参数对器件特性的影响,进而建立CNTFET声子散射模型.为了降低模型复杂度,提高仿真计算的速度,本文深入研究了CNTFET的声子散射影响,对手性、温度和能量三个参数的变化进行了仿真,分析了参数对器件特性的影响.采用线性近似拟合的方式建立了一种新的CNTFET声子散射模型.通过分析散射下电流的变化,验证了该模型的正确性和有效性.与半经典散射模型相比,该模型由于不需要进行积分计算,计算过程较为简单,降低了运算量. 赵晓辉 蔡理 张鹏一种碳纳米管场效应管的HSPICE模型 被引量:1 2013年 为在HSPICE中建立一种计算简单且精度较高的碳纳米管场效应管(carbon nanotube field effect transistor,CNTFET)模型,在CNTFET半经典建模方法的基础上,分析了自洽电势与载流子密度之间的关系,提出用线性近似进行拟合,并推导了自洽电势的显式表达式,从而避免了积分方程的迭代求解过程.然后在HSPICE中建立了相应的CNTFET模型,通过仿真比较,结果表明该模型具有较高的精度,用其构建的逻辑门电路能够实现相应逻辑功能,且运算时间大为减少. 赵晓辉 蔡理 张鹏关键词:HSPICE仿真 动态贝叶斯网络在战场态势估计中的应用 被引量:13 2010年 贝叶斯网络用于态势估计时,系统参数不能及时调整,无法对未来时刻进行预测。为解决这一问题,对动态贝叶斯网络在战场态势评估中的应用进行了研究,引入时间因素,建立了网络模型,分析了概率参数与推理的过程,并利用卡尔曼滤波模型法对推理进行仿真实验。实验结果表明了动态模型推理的有效性。动态贝叶斯网络可以有效利用侦察数据中的时间信息,实时动态地处理影响分析和决策的种种因素,对指挥员的作战决策具有极大的参考价值。 赵晓辉 姚佩阳 张鹏关键词:动态贝叶斯网络 卡尔曼滤波算法 战场 一种碳纳米管场效应管半经典模型计算方法 2012年 基于弹道输运的碳纳米管场效应管半经典模型求解自洽电势通常采用牛顿-拉夫逊迭代法,每次迭代都需要对态密度方程积分计算,运算量巨大.我们用支持向量回归机近似表达自洽电势与载流子密度之间的关系,不需要反复迭代积分,并用梯度下降法求解自洽电势.仿真结果表明,与牛顿-拉夫逊迭代法比较,该方法精度较高,有效降低了运算量,为今后大规模集成电路中碳纳米管器件的设计和应用奠定理论基础. 赵晓辉 蔡理 张鹏关键词:支持向量回归机 肖特基势垒碳纳米管场效应管建模方法 2013年 在肖特基势垒型的碳纳米管场效应管半经典模型中,通常采用WKB(Wentzel-Kramers-Brillouin)近似法求解透射系数,对所有经典转折点复杂的动量-位置关系进行积分,导致运算量巨大。通过研究透射系数的数值计算模型,给出了不同电压下的能带变化情况,分析了z轴方向动量-位置关系式,并进行线性拟合,以拟合值代替原来的积分式,简化了透射系数的求解过程。将基于该算法的模型与半经典模型进行仿真比较,发现两种模型的电压传输特性曲线相似度较高,可见模型精度较好。同时对模型的运行时间进行测试,模型的运算时间约为传统半经典算法的1/20,表明所建模型有效降低了运算量。 赵晓辉 蔡理 张鹏关键词:肖特基势垒 WKB近似 透射系数 新型基于量子元胞自动机的3-8译码器 2013年 为进一步优化量子元胞自动机(QCA)电路的设计,采用5输入择多逻辑门,设计了新型3-8译码器,降低了延时和面积,提高了传输线的正确概率,减小了传输线之间的串扰,利用QCADesigner验证了3-8译码器的逻辑功能。与K.Moein等人提出的3-8译码器相比,该3-8译码器将延时降低了18%,面积减小了36%,交叉线数量减少了33%,最大传输线长度缩短了57%。性能的提升对于译码器的模块化设计和今后更大规模的QCA电路设计都具有借鉴意义。 陈祥叶 蔡理 赵晓辉 刘保军 张明亮 李政操关键词:传输线 串扰 磁性量子元胞自动机逻辑电路的转换特性研究 被引量:4 2011年 本文研究了磁性量子元胞自动机反相器和择多逻辑门等基本逻辑电路在不同纳磁体厚度和间距下的转换特性.采用单畴近似LLG方程对纳磁体以及电路进行了建模和仿真,结果表明更厚的纳磁体需要更大的转换磁脉冲,大厚度纳磁体逻辑电路表现出较慢的转换;相同厚度和间距下,择多逻辑门比反相器的转换时间略长.此外,模拟结果还表明纳磁体间距对反相器的转换过程影响明显,而对择多逻辑门则影响较小. 杨晓阔 蔡理 康强 柏鹏 赵晓辉 冯朝文 张立森关键词:逻辑电路 基于量子遗传算法的量子细胞自动机仿真方法 被引量:2 2011年 利用遗传算法对基于半经典模型的量子细胞自动机进行仿真时,通常会遇到多个极值,容易陷入局部最优。为将量子遗传算法用于量子细胞自动机仿真,对量子遗传算法进行改进,将二进制量子位改为多进制量子位,重新设计了量子旋转门的调整策略,并给出了具体实现步骤。通过对测试函数寻优和量子细胞自动机电路的仿真,结果表明,改进后的量子遗传算法平均误差低,不易陷入局部极值,收敛速度较快,适用于量子细胞自动机仿真。 赵晓辉 蔡理 张鹏关键词:量子旋转门 SETMOS在蔡氏电路中的特性研究 被引量:1 2010年 利用拟合法简化了单电子晶体管与金属氧化物半导体混合结构器件SETMOS的负微分电阻特性方程,提出了由SETMOS设计多涡卷混沌电路的方法.理论上定性和定量地分析了负微分电阻特性对于多涡卷蔡氏电路平衡点的影响.经研究发现,多涡卷蔡氏电路混沌在非线性函数的各负斜率区中形成径向收缩、轴向拉伸的单向运动,而在各正斜率区中形成径向拉伸、轴向收缩的涡卷运动.这为进一步实现多涡卷电路及研究其复杂动力学行为提供了理论基础. 冯朝文 蔡理 张立森 杨晓阔 赵晓辉关键词:单电子晶体管 负微分电阻 SETMOS实现多涡卷蔡氏电路的研究 被引量:1 2010年 基于细胞神经网络结构,利用具有负微分电阻特性的单电子晶体管与金属氧化物半导体混合结构器件SETMOS实现了多涡卷蔡氏电路.对该电路系统的基本动力学特性(如相图、分岔图、Lyapunov指数、Poincaré映射和功率谱)进行了理论分析和数值仿真,并利用电路仿真实验验证了该三阶四涡卷蔡氏电路设计的正确性和可行性.研究结果表明,SETMOS的负微分电阻特性决定着多涡卷蔡氏电路的复杂动力学行为,而且所设计的电路结构简单易行. 冯朝文 蔡理 张立森 杨晓阔 赵晓辉关键词:单电子晶体管 负微分电阻 分岔