ZD
Zhiqiang Du
Author with expertise in Antenna Design and Applications
Achievements
Cited Author
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
9
(33% Open Access)
Cited by:
568
h-index:
23
/
i10-index:
32
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

A Comparison of Land Surface Water Mapping Using the Normalized Difference Water Index from TM, ETM+ and ALI

Wenbo Li et al.Oct 28, 2013
Remote sensing has more advantages than the traditional methods of land surface water (LSW) mapping because it is a low-cost, reliable information source that is capable of making high-frequency and repeatable observations. The normalized difference water indexes (NDWIs), calculated from various band combinations (green, near-infrared (NIR), or shortwave-infrared (SWIR)), have been successfully applied to LSW mapping. In fact, new NDWIs will become available when Advanced Land Imager (ALI) data are used as the ALI sensor provides one green band (Band 4), two NIR bands (Bands 6 and 7), and three SWIR bands (Bands 8, 9, and 10). Thus, selecting the optimal band or combination of bands is critical when ALI data are employed to map LSW using NDWI. The purpose of this paper is to find the best performing NDWI model of the ALI data in LSW map. In this study, eleven NDWI models based on ALI, Thematic Mapper (TM), and Enhanced Thematic Mapper Plus (ETM+) data were compared to assess the performance of ALI data in LSW mapping, at three different study sites in the Yangtze River Basin, China. The contrast method, Otsu method, and confusion matrix were calculated to evaluate the accuracies of the LSW maps. The accuracies of LSW maps derived from eleven NDWI models showed that five NDWI models of the ALI sensor have more than an overall accuracy of 91% with a Kappa coefficient of 0.78 of LSW maps at three test sites. In addition, the NDWI model, calculated from the green (Band 4: 0.525–0.605 μm) and SWIR (Band 9: 1.550–1.750 μm) bands of the ALI sensor, namely NDWIA4,9, was shown to have the highest LSW mapping accuracy, more than the other NDWI models. Therefore, the NDWIA4,9 is the best indicator for LSW mapping of the ALI sensor. It can be used for mapping LSW with high accuracy.
0
Paper
Citation366
0
Save
0

Movable Antennas-Enhanced RSMAShort-Packet Transmission for URLLC Services

Xiong Li et al.Jan 1, 2025
Rate-Splitting Multiple Access (RSMA)is a powerful technology to enhance spectral efficiency in short packet Ultra-Reliable and Low-Latency Communication (URLLC) systems with Finite Blocklength (FBL) codes.Enhancing system performance requires larger antenna arrays to meet increasingly stringent QoS requirements, which is very costly. To overcome this limitation, we propose a novel movable antennas (MAs)-assisted RSMA short packet transmission schemes to realize more flexible beamforming and higher spatial multiplexing gains with a small number of MAs. We formulate a sum rate maximization problem for the joint optimization of beamforming and antenna position under the specified URLLC requirements. An alternating optimization (AO) algorithmis developed to address this challenging high-dimensional non-convex optimization problem.Specifically, the Successive Convex Approximation (SCA) methodis utilized to design the beamforming matrix. Additionally, we proposeda novel worst position neighborhood variation-oriented particle swarm optimization (WPNVPSO) to optimize the MA positions efficiently.Numerical results demonstrate our proposed design outperforms other benchmarks by achieving high data rates with lower latency and higher reliability, while utilizing fewer antennas.
0

Single-cell bilayer design of a terahertz six-channel metasurface for simultaneous holographic and grayscale images

Zhiqiang Du et al.Jan 15, 2025
Metasurfaces have exhibited excellent capabilities in controlling main characteristics of electromagnetic fields. Thus, a lot of significant achievements have been attained in many areas especially in the fields of hologram and near-field imaging. However, some of these designs are implemented in a manner of interleaved subarrays that complicates the design and makes them difficult to achieve integration. Here, an innovative stacking technique of metasurface is combined with vanadium dioxide (VO2) to achieve independent imaging of six channels in terahertz band. Our research combines intensity modulation controlled by the Malus's law and phase modulation of geometry and propagation to merge amplitude, phase, and polarization manipulation of electromagnetic wave. A "six-in-one" meta-device is constructed by combining phase change properties of VO2 to realize simultaneous near-field grayscale imaging and far-field holography. This design has advantages of wide bandwidth and low crosstalk. Based on the advantage of low crosstalk, single-cell bilayer design allows the number of independent channels to be doubled within an acceptable error range. The proposed metasurface introduces a fresh viewpoint for the design of multi-purpose meta-devices, and has broad application prospects in information encryption and multi-channel image display.
0

A Compact and High-Power Rectenna Array for Wireless Power Transmission Applications

Dajiu Huang et al.Nov 29, 2024
Microwave wireless power transmission (MWPT) applications have attracted worldwide interest and attention in recent years. Rectennas are a crucial component of a MWPT system. The rectenna’s power capacity and output DC power have great significance with regard to the MWPT system’s performance. In this article, a compact 4 × 4 S-band rectangular patch rectenna array for MWPT is proposed and experimentally verified. Firstly, an S-band rectifier with better consistency and lower cost than a traditional output design using parallel capacitors as a filter is achieved. Then, a rectenna array based on the proposed rectifier and a novel design idea is proposed. The rectenna can achieve an output DC power of 117.6 mW/cm3 and an efficiency of 47.6%. Finally, a MWPT verification experiment is conducted. A 12-inch LCD screen powered by the rectenna with a rated power of 12 W successfully works without any other power supply. This article provides a new design of a rectenna for MWPT, and the proposed rectenna array demonstrates its good engineering significance and application prospects.