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基于光锁相环的大气湍流随机相位差解调系统仿真研究
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作者 刘乐嘉 南航 +4 位作者 张鹏 王大帅 佟首峰 高培钧 马晨源 《激光杂志》 北大核心 2025年第2期54-61,共8页
大气湍流是影响大气光通信性能的主要原因之一,传统测量法存在测量范围有限、易受环境影响等问题。基于零差相干光通信系统中光锁相环技术,通过对信道间大气湍流引入的随机相位解调,实现对信道内大气湍流强度的高精度、宽范围、高响应... 大气湍流是影响大气光通信性能的主要原因之一,传统测量法存在测量范围有限、易受环境影响等问题。基于零差相干光通信系统中光锁相环技术,通过对信道间大气湍流引入的随机相位解调,实现对信道内大气湍流强度的高精度、宽范围、高响应的实时测量。首先建立了测量系统理论模型,模拟了不同强度下大气湍流随机相位噪声模型;然后通过软件搭建了零差相干光通信仿真系统;最后导入湍流随机相位信息并进行通信和湍流测量,仿真结果验证了理论的可行性,湍流强度测量范围为10^(-18)m^(-2/3)~10^(-12)m^(-2/3),测量精度优于14.8%。本方法相比传统方法具有更宽的测量范围、更高的测量精度以及更灵活的测量距离的优势,对研究大气光通信系统信道间的大气湍流强度具有重要意义。 展开更多
关键词 大气湍流 大气光学 光学锁相环 空间相干光通信 90°空间光混频器
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斜入射高衍射效率双层衍射光学元件优化方法
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作者 刘子龙 付跃刚 +2 位作者 胡源 周新雨 关禹聪 《电光与控制》 北大核心 2025年第1期80-85,共6页
针对双层衍射光学元件传统优化方法斜入射时衍射效率偏低的问题,基于双层衍射光学元件衍射效率与入射角度及波长的理论关系模型,提出了角度优化设计方法。通过分析设计过程中不同入射角和微结构高度对衍射效率的影响,优化选取微结构高度... 针对双层衍射光学元件传统优化方法斜入射时衍射效率偏低的问题,基于双层衍射光学元件衍射效率与入射角度及波长的理论关系模型,提出了角度优化设计方法。通过分析设计过程中不同入射角和微结构高度对衍射效率的影响,优化选取微结构高度,显著提高了大视场下的衍射效率。为了验证上述理论,采用长短波衍射效率相等法、带宽积分平均衍射效率最大法以及提出的角度优化设计方法,分别对可见光波段和红外波段的双层衍射光学元件进行设计。结果表明,角度优化设计方法能够有效提高双层衍射光学元件的角度带宽积分平均衍射效率,进而提高光学系统的成像质量。最后,基于角度优化设计方法设计了长焦折衍混合系统,实现了高衍射效率下的高像质折衍混合系统。 展开更多
关键词 双层衍射光学元件 衍射效率 入射角度 折衍混合光学系统
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基于G-S混合编码的分布式单模光纤测温方法研究
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作者 李昭旭 王宇 +3 位作者 郭欣明 刘昕 白清 靳宝全 《电子测量与仪器学报》 北大核心 2025年第1期244-252,共9页
为了减少分布式单模光纤温度传感系统的测温误差,文中提出了一种基于Golay-Simplex混合编码的单模光纤温度测量方法。首先将4路G码进行S码变换实现了12路G-S混合编码调制,再依次对12路编码输出信号进行S码解码处理与G码解码处理,并采用... 为了减少分布式单模光纤温度传感系统的测温误差,文中提出了一种基于Golay-Simplex混合编码的单模光纤温度测量方法。首先将4路G码进行S码变换实现了12路G-S混合编码调制,再依次对12路编码输出信号进行S码解码处理与G码解码处理,并采用累加平均与小波变换进行了测温曲线降噪,验证了G-S混合编码的编码增益为G码与S码的编码增益乘积。对比实验结果表明,在30 km单模光纤长度、50 ns脉宽与64 bit编码长度的条件下,G-S混合编码测温系统的反斯托克斯信号幅值曲线波动范围较小,且在整个光纤长度内信噪比较大,信噪比高于Golay码编码测温系统和单脉冲测温系统。G-S混合编码的稳态测温误差可从单脉冲系统的±7.3℃优化至±2.5℃,优于Golay编码分布式拉曼光纤测温系统的测温误差±3.9℃。而空间分辨率可保持为5 m,证明了G-S混合编码在长距离单模光纤测温方面的有效性,有望为水利大坝渗漏温变等基础设施状态的融合感知提供有效的技术解决方案。 展开更多
关键词 光纤温度传感 拉曼光时域反射 脉冲编码 G-S混合编码 测温误差
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基于PE-PO混合方法的海洋大气波导环境下电大目标电磁散射研究
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作者 余洪鑫 冯菊 +1 位作者 欧阳琪翔 廖成 《电波科学学报》 北大核心 2025年第1期29-36,共8页
针对海洋大气波导环境下电大尺寸目标电磁散射特性预测难题,提出了一种结合三维抛物方程(parabolic equation,PE)法和物理光学(physical optics,PO)法的混合计算方法。在该方法中,PE法被用于求解电磁波在背景环境中的传播,PO法被用于计... 针对海洋大气波导环境下电大尺寸目标电磁散射特性预测难题,提出了一种结合三维抛物方程(parabolic equation,PE)法和物理光学(physical optics,PO)法的混合计算方法。在该方法中,PE法被用于求解电磁波在背景环境中的传播,PO法被用于计算目标对雷达波的散射,同时平面波谱分解技术被引入以实现两种算法的有效衔接。为验证该方法的正确性和有效性,对平坦地面上金属球目标的散射进行了模拟,并将结果与多层快速多极子算法(multilevel fast multipole algorithm,MLFMA)和PO法的计算结果进行了对比。然后将该方法应用于不同高度蒸发波导环境下舰船目标的电磁散射预测。结果表明,所提出的PE-PO方法能够有效考虑大气波导对照射激励和目标散射过程的影响,为剖析和理解大气波导环境下电大尺寸目标的电磁散射特性提供了一种新的技术途径。 展开更多
关键词 电磁散射 大气波导 抛物方程(PE)法 物理光学(PO)法 混合方法
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基于混合型光波导场增强的高灵敏折射率传感器
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作者 李正大 李辉 +4 位作者 邓成钊 林雪莹 鹿姚 肖莹 万洪丹 《光子学报》 北大核心 2025年第4期101-113,共13页
提出并研究了混合型光波导高灵敏折射率(RI)传感器。通过光纤包层抛磨、化学腐蚀以及熔融拉锥三种方法压缩中间段光子晶体光纤(PCF)包层厚度,增强倏逝场强度,进一步提高单模-光子晶体-单模光纤(SMF-PCF-SMF)混合型光波导结构RI传感性能... 提出并研究了混合型光波导高灵敏折射率(RI)传感器。通过光纤包层抛磨、化学腐蚀以及熔融拉锥三种方法压缩中间段光子晶体光纤(PCF)包层厚度,增强倏逝场强度,进一步提高单模-光子晶体-单模光纤(SMF-PCF-SMF)混合型光波导结构RI传感性能。理论分析了其传感原理,结合微流控夹具封装传感器,实验测试和对比了三种压缩中间段PCF包层厚度方法实现的高灵敏度液态样本RI传感特性。实验结果证明,三种微纳加工方式均提高了RI传感的线性度,且通过熔融拉锥法压缩SMF-PCF-SMF中间段PCF包层厚度,获得的液态样本RI灵敏度最高,达1405.36 nm/RIU,提高了~24倍。该RI传感器具有体积小、便于集成、灵敏度高等优势,在RI传感、工业生产等领域具有重要应用价值。 展开更多
关键词 混合型光波导 倏逝场增强 高灵敏 折射率传感 微纳加工
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基于多尺度监督与残差反馈的优化算法有效提高鼻咽癌CT图像视交叉及视神经分割精度
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作者 刘瑨禹 梁淑君 张煜 《南方医科大学学报》 北大核心 2025年第3期632-642,共11页
目的提出并验证一种新的基于多尺度监督与残差反馈的深度学习分割算法(DSRF),以实现对鼻咽癌患者CT图像中小器官-视交叉和视神经的精确分割。方法收集来自SegRap2023、StructSeg2019和HaN-Seg2023公开数据库的212例鼻咽癌患者CT图像及... 目的提出并验证一种新的基于多尺度监督与残差反馈的深度学习分割算法(DSRF),以实现对鼻咽癌患者CT图像中小器官-视交叉和视神经的精确分割。方法收集来自SegRap2023、StructSeg2019和HaN-Seg2023公开数据库的212例鼻咽癌患者CT图像及其真实标签。为解决传统卷积神经网络在池化过程中小器官特征丢失的问题,设计一种基于混合池化策略的解码器,利用自适应池化和平均池化技术将高级语义特征逐步细化并融合低级语义特征,使网络学习到更细小的特征信息。采用多尺度深度监督层,在深度监督下学习丰富的多尺度、多层次语义特征,以提高对视交叉和视神经边界的识别能力。针对CT图像中视交叉和视神经对比度低的挑战,设计可使网络多次迭代的残差反馈模块,该模块充分利用模糊边界和易混淆区域的信息,通过监督迭代细化分割结果,并结合每次迭代的损失优化整个分割框架,提高分割精度和边界清晰度。采用消融实验验证各组件的有效性,并与其他方法进行对比实验。结果引入混合池化策略、多尺度深度监督层和残差反馈模块的DSRF算法能有效提升小器官的特征表示,实现视交叉和视神经的准确分割,其平均DSC达到0.837,ASSD低至0.351。消融实验进一步验证DSRF方法中各组成部分的贡献。结论本文提出的基于多尺度监督及残差反馈的深度学习分割算法能有效提升特征表示能力,实现视交叉和视神经准确分割。 展开更多
关键词 鼻咽癌 视交叉与视神经分割 混合池化策略 深度监督 残差反馈
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大视场长波红外光学系统混合无热化设计
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作者 刘鑫 王晶锦 +3 位作者 刘庆梅 姜子康 徐兆鹏 李晓英 《红外与激光工程》 北大核心 2025年第2期110-118,共9页
为提高红外系统的环境适应能力,确保光学系统在-40~65℃范围内拥有较好的像质。通过将光学系统被动无热化与机械被动无热化技术各自优点结合,提出一种低成本、高质量的混合被动无热化方法,设计出一款工作波段为8~12μm、F/1焦距为45 mm... 为提高红外系统的环境适应能力,确保光学系统在-40~65℃范围内拥有较好的像质。通过将光学系统被动无热化与机械被动无热化技术各自优点结合,提出一种低成本、高质量的混合被动无热化方法,设计出一款工作波段为8~12μm、F/1焦距为45 mm,工作温度在-40~65℃的大视场长波红外光学系统。最终实现在空间频率42 lp/mm处,全视场MTF大于0.3。通过对该系统进行公差分析可知,其范围满足实际加工要求。相较于单一的无热化方式,光学系统被动无热化和机械被动无热化方法相互结合的方法可以保证像质相当情况下,降低系统的设计难度和加工难度,有助于系统小型化、轻量化。因此,混合被动无热化设计可以有效降低普通无热化镜头的设计难度、加工成本和体积。 展开更多
关键词 光学设计 大视场 长波红外 光学被动无热化 机械被动无热化 混合被动无热化
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高保真度声子-光子量子隐形传态
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作者 王婷 穆青霞 《量子电子学报》 北大核心 2025年第1期100-110,共11页
基于腔光机械系统实现光子-光子之间的量子隐形传态已经取得了重要进展,但将便于传输的光子量子态通过量子隐形传态传输到长寿命的声子上,仍然是一个亟待解决且富有挑战的问题。本文基于混合腔光机械系统,提出通过非线性相互作用,实现... 基于腔光机械系统实现光子-光子之间的量子隐形传态已经取得了重要进展,但将便于传输的光子量子态通过量子隐形传态传输到长寿命的声子上,仍然是一个亟待解决且富有挑战的问题。本文基于混合腔光机械系统,提出通过非线性相互作用,实现固态量子比特和飞行量子比特之间的未知量子态非局域传输的物理实现方案。为探索该方案的实验可行性,重点考虑了环境温度和腔的耗散对保真度的影响。结果表明,在一定的温度和耗散条件下,通过调节适当的参数,可以实现高保真度的声子-光子之间的混合量子隐形传态,该结果对非局域混合量子信息处理具有一定的理论意义。 展开更多
关键词 量子光学 混合腔光机械系统 量子隐形传态 量子门
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基于尺度自适应YOLOv8的遥感目标检测算法
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作者 张灿 李志刚 +1 位作者 袁一东 李莹琦 《火力与指挥控制》 北大核心 2025年第7期42-49,54,共9页
针对军事遥感目标检测图像分辨率低、目标尺度不一、目标混叠等检测难点,提出YOLO-MRO目标检测算法。构建自适应卷积模块,提升了不同尺度目标的检测效果。基于小波池化设计了小波池化卷积,增强了算法抗混叠的能力。最后,引入混合注意力... 针对军事遥感目标检测图像分辨率低、目标尺度不一、目标混叠等检测难点,提出YOLO-MRO目标检测算法。构建自适应卷积模块,提升了不同尺度目标的检测效果。基于小波池化设计了小波池化卷积,增强了算法抗混叠的能力。最后,引入混合注意力,减轻了算法的计算负担。实验结果表明,改进后的算法相较于基准算法在自建数据集RSMOD上准确率提升了6.7%,达到了81.1%,能够满足军事遥感目标的检测任务。 展开更多
关键词 军事目标识别 光学遥感 自适应融合 混合注意力
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群智能算法优化神经网络的光通信信号分类研究
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作者 钱兰美 吴芳 +1 位作者 陈浩 徐欢潇 《激光杂志》 北大核心 2025年第8期176-180,共5页
为了在处理复杂优化问题时,能够提升对新数据的适应能力,更好地处理未见过的光通信信号,设计了群智能算法优化神经网络的光通信信号分类方法。通过短时傅里叶变换处理光通信信号,得到光通信信号的时频图像,采用群智能算法中的改进粒子... 为了在处理复杂优化问题时,能够提升对新数据的适应能力,更好地处理未见过的光通信信号,设计了群智能算法优化神经网络的光通信信号分类方法。通过短时傅里叶变换处理光通信信号,得到光通信信号的时频图像,采用群智能算法中的改进粒子群优化卷积神经网络(Convolutional Neural Network, CNN)的权值与偏置,训练CNN网络;在完成训练的CNN网络内,输入光通信信号时频图像,提取时频图像特征,输出光通信信号分类结果。仿真实验证明,该方法可以有效处理光通信信号,提取时频图像特征,完成光通信信号分类,具有较高的实际应用值。 展开更多
关键词 群智能算法 神经网络 光通信 信号分类 粒子群 混合变异策略
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双包层光纤包层用低折射率表面涂层改性及应用研究
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作者 沙伟华 魏超 +2 位作者 田永丰 谈珍 于丽 《涂料工业》 北大核心 2025年第3期75-82,共8页
为解决双包层光纤包层用低折射率涂层在使用过程中机械强度低、体积收缩率高以及耐高温性能差的问题,以十三氟辛醇、甲基丙烯酸异氰基乙酯、聚己内酯三醇合成了氟改性聚己内酯改性剂,以羟基氟化铝纳米颗粒、含氟端巯基超支化丙烯酸酯等... 为解决双包层光纤包层用低折射率涂层在使用过程中机械强度低、体积收缩率高以及耐高温性能差的问题,以十三氟辛醇、甲基丙烯酸异氰基乙酯、聚己内酯三醇合成了氟改性聚己内酯改性剂,以羟基氟化铝纳米颗粒、含氟端巯基超支化丙烯酸酯等为主要原料,合成了超支化聚酯-氟化铝改性剂。使用红外光谱、凝胶渗透色谱、X射线衍射等对其结构、分散状态进行了表征。考察了2种改性剂对低折射率光纤涂层机械强度、体积收缩率、耐高温性的影响。结果表明:2种改性剂均成功合成,当氟改性聚己内酯质量分数为30%、超支化聚酯-氟化铝质量分数为4%时,涂层力学性能与耐高温性能增强,体积收缩率降低。通过改性提升了双包层光纤在复杂环境下的使用性能。 展开更多
关键词 光纤涂料 低折射率涂层 杂化 耐高温 机械强度 低收缩
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混合光无线传感网络入侵节点智能定位方法
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作者 张云龙 张新朝 《激光杂志》 北大核心 2025年第6期165-169,共5页
混合光无线传感网络作为新兴技术,在诸多领域展现出了广阔的应用前景。然而,也随之带来网络的安全性问题,特别是入侵节点的存在对网络的稳定运行构成了严重威胁,为此本研究提出了混合光无线传感网络入侵节点智能定位方法。实施混合光无... 混合光无线传感网络作为新兴技术,在诸多领域展现出了广阔的应用前景。然而,也随之带来网络的安全性问题,特别是入侵节点的存在对网络的稳定运行构成了严重威胁,为此本研究提出了混合光无线传感网络入侵节点智能定位方法。实施混合光无线传感网络的数据降维处理,设计基于堆叠集成学习的综合入侵检测模型,使用降维后的训练数据集实施多个一级基础模型的训练,采用逻辑回归模型作为第二层元学习器,将第一层基础模型的输出结果作为第二层的输入数据,实现混合光无线传感网络的入侵检测。将检测到的入侵节点作为目标结构,构建TOA定位的目标函数,利用具有自适应重定向与反向学习的差分进化算法对目标节点坐标求解。测试结果表明,设计方法在多种场景下均能够实现较为准确地入侵节点定位,定位误差较低。 展开更多
关键词 混合光无线传感网络 入侵检测 堆叠集成学习 入侵节点定位 差分进化算法
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New hybridization of PO, SBR, and MoM for scattering by large complex conducting objects 被引量:1
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作者 Dong Chunzhu Geng Fangzhi +1 位作者 Yin Hongcheng Wang Chao 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2007年第4期726-730,共5页
As a marked extension of the traditional MoM-PO (method of moment-physical optics) hybrid method, a new hybridization of PO, SBR, and MoM (MoM-SBR/PO) is presented to calculate the multireflection contribution in ... As a marked extension of the traditional MoM-PO (method of moment-physical optics) hybrid method, a new hybridization of PO, SBR, and MoM (MoM-SBR/PO) is presented to calculate the multireflection contribution in the PO region efficiently by introducing the method of SBR based on RDN notion, which avoids the time-consuming iterative procedure and the choice of proper Green's function. As compared with the traditional MoM-PO hybrid method, the calculation efficiency of the proposed method is greatly improved, and its validity is verified by numerical results. 展开更多
关键词 the method of moment (MoM) physical optics (PO) hybrid method shooting and bouncing ray(SBR) EM scattering radar cross section (RCS)
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基于混合特征选择和IOMA-CNN的变压器故障诊断 被引量:1
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作者 闵永智 令世文 王果 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2024年第23期1-9,共9页
为解决变压器油中溶解气体故障特征种类不足和诊断模型准确率较低的问题,提出一种混合特征选择方法。并利用改进光学显微镜优化算法(improvedopticalmicroscopealgorithm, IOMA)优化卷积神经网络(convolutional neuralnetworks, CNN),... 为解决变压器油中溶解气体故障特征种类不足和诊断模型准确率较低的问题,提出一种混合特征选择方法。并利用改进光学显微镜优化算法(improvedopticalmicroscopealgorithm, IOMA)优化卷积神经网络(convolutional neuralnetworks, CNN),实现变压器故障诊断。首先,基于相关比值法构建30维变压器故障候选特征集,采用混合特征选择方法,通过两次特征选择确定输入集的特征维数。其次,引入Tent混沌映射、自适应t分布变异与动态选择策略改进光学显微镜优化算法(optical microscope algorithm, OMA),提升其寻优性能。然后,利用IOMA算法对CNN模型的学习率、卷积核大小和数量等超参数进行优化。最后,构建IOMA-CNN变压器故障诊断模型并通过算例分析对其性能进行评估。实验表明,所提方法故障诊断准确率达到98.5%。与常规特征选择方法相比,利用混合特征选择方法所选择的输入特征进行故障诊断能够有效提升诊断准确率。相较于其他优化诊断模型,IOMA-CNN具有更高的准确率和更好的稳定性。 展开更多
关键词 变压器 故障诊断 混合特征选择 光学显微镜优化算法 卷积神经网络
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基于时频域联合数据辅助MIMO均衡算法的多维度复用千公里级相干传输系统 被引量:1
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作者 刘博 王晨 +18 位作者 谭宇璇 王凯辉 丁俊杰 朱博文 田凤 沈磊 张磊 王瑞春 闫长鹍 陈伟章 叶兵 任建新 李凡 邓磊 李建平 秦玉文 李朝晖 忻向军 余建军 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1553-1561,共9页
基于少模光纤的模式复用系统利用单根纤芯中的正交模式实现各独立信道的并行传输,能够有效提升系统容量,解决单模光纤系统的容量危机.本文联合使用模式复用、波分复用与偏振复用技术,基于六模渐变型光纤实现了80个波长通道下32 Gbaud四... 基于少模光纤的模式复用系统利用单根纤芯中的正交模式实现各独立信道的并行传输,能够有效提升系统容量,解决单模光纤系统的容量危机.本文联合使用模式复用、波分复用与偏振复用技术,基于六模渐变型光纤实现了80个波长通道下32 Gbaud四模双偏振16阶正交振幅调制信号的1000 km相干传输,并在接收端使用时频域联合数据辅助8×8多输入多输出最小均方算法,以补偿由光纤传输导致的模式耦合及模间色散等线性损伤.与传统的纯时域或纯频域多输入输出最小均方均衡算法相比,该算法分别实现了57.1%的收敛速度提升与25.1%的收敛误差下降.经过1000 km少模光纤传输后,80通道每个模式及偏振态的误码率均低于开销为20%的软判决前向纠错编码阈值2.4×10^(-2),系统净速率达68.2 Tbit/s. 展开更多
关键词 相干光传输系统 多维度复用技术 数据辅助均衡 多输入多输出数据均衡 时频域联合处理技术
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基于有限时间观测器的光储系统母线电压互补滑模控制 被引量:1
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作者 皇金锋 杨振宇 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期12-21,共10页
针对光储直流微网混合储能系统易受能源间歇性输入、负载随机性扰动以及功率流向切换等干扰,会造成母线电压波动、系统功率失稳等问题,提出一种基于有限时间观测器的互补滑模控制(FTESO+CSMC)策略.首先,根据混合储能元件的高低频特性,... 针对光储直流微网混合储能系统易受能源间歇性输入、负载随机性扰动以及功率流向切换等干扰,会造成母线电压波动、系统功率失稳等问题,提出一种基于有限时间观测器的互补滑模控制(FTESO+CSMC)策略.首先,根据混合储能元件的高低频特性,对系统差额功率进行电流等效分配.然后,设计有限时间扩张状态观测器,对系统受到的总扰动进行观测,并将扰动观测值作为前馈项输入互补滑模控制器中,对系统扰动进行补偿,保证系统状态在有限时间内达到收敛,提高了系统的快速性和抗扰性,并根据Lyapunov理论证明了控制系统的稳定性.最后,基于MATLAB仿真平台,对多种模拟工况进行仿真,仿真结果表明,相较于传统控制策略,本文所提控制具有更快的响应速度以及更好的抗扰性能. 展开更多
关键词 光储直流微网 混合储能 母线电压 有限时间观测器 互补滑模
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光学参量放大器辅助的复合腔磁系统中磁力诱导透明及快慢光效应 被引量:1
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作者 廖庆洪 宋梦林 +1 位作者 孙建 邱海燕 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期180-189,共10页
提出了一种含有光学参量放大器的复合腔磁系统。利用系统海森堡-郎之万演化方程和输入-输出关系研究了磁力诱导透明和快慢光效应。数值计算表明:当腔磁系统考虑磁振子-声子耦合时,出现双重透明窗口。磁振子-声子之间的耦合强度增强,透... 提出了一种含有光学参量放大器的复合腔磁系统。利用系统海森堡-郎之万演化方程和输入-输出关系研究了磁力诱导透明和快慢光效应。数值计算表明:当腔磁系统考虑磁振子-声子耦合时,出现双重透明窗口。磁振子-声子之间的耦合强度增强,透明窗口宽度变宽,深度加深。在系统中调控光学参量放大器的增益,吸收光谱在共振频率两侧出现不对称现象,吸收谱曲线的峰值随光学参量放大器增益的增加而变大。通过调节腔磁耦合强度,改变了吸收光谱和色散光谱的传输特性。此外,探测场的传输速率依赖于光学参量放大器的增益。腔磁系统的快慢光效应及其切换通过调控光学参量放大器得以实现。该研究结果可为量子光学操纵和量子信息存储的研究提供参考。 展开更多
关键词 复合腔磁系统 光学参量放大器 磁力诱导透明 快慢光效应 磁振子
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折/衍混合光学系统在纳型星敏感器中的应用 被引量:1
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作者 邓骞 张国玉 +2 位作者 孟遥 孙高飞 杜宗育 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期251-263,共13页
微纳卫星是一种新兴的微小卫星,与之适配的纳型星敏感器的光学系统应在小型化的同时实现大相对孔径、高成像质量。针对这一需求,由星敏感器的系统设计精度和探测星等分配了光学系统设计参数及指标,设计了一种全视场17°、焦距25 mm... 微纳卫星是一种新兴的微小卫星,与之适配的纳型星敏感器的光学系统应在小型化的同时实现大相对孔径、高成像质量。针对这一需求,由星敏感器的系统设计精度和探测星等分配了光学系统设计参数及指标,设计了一种全视场17°、焦距25 mm、相对孔径1∶1.086、光学系统总长36.4 mm的七片式折衍混合结构的星敏感器光学系统。根据衍射元件的负色散特性,用折衍混合透镜代替常规材料正负透镜组合的方式减少了镜片数量,缩短了光学系统长度,并提高了光学系统的成像质量,使点扩散函数趋于正态分布,有利于质心提取精度的提高。所设计的光学系统在3×3像元内的能量集中度超过90%;最大畸变仅0.013%;全视场垂轴色差小于0.6μm。通过标量衍射理论计算衍射元件在520~780 nm内衍射效率可以达80%以上,通过杂散光分析软件ASAP对系统进行了视场内鬼像分析,系统在多级衍射时探测目标成像光斑路径下的光通量与最亮鬼像光斑路径下的光通量之比大于3.17×10^(4),验证了在极限星等为6.5时满足信噪比大于8.1的结论。最后对所设计的系统进行了公差分析,结果表明加工后该光学系统可满足微纳卫星对星敏感器的使用要求。 展开更多
关键词 纳型星敏感器 光学设计 折衍混合光学系统 大相对孔径 衍射面 鬼像
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双光反馈短腔半导体激光器动力学特性分析 被引量:1
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作者 龚全 郭园园 +2 位作者 赵彤 孙粤辉 王云才 《激光杂志》 CAS 北大核心 2024年第1期49-53,共5页
提出并数值验证了双光反馈短腔半导体激光器可以稳定产生宽带混沌信号。通过理论分析对比了单光反馈和双光反馈两种结构下,反馈系数对激光器动力学特性的影响,发现双光反馈结构的短腔半导体激光器在很大的参数范围内可以产生混沌信号。... 提出并数值验证了双光反馈短腔半导体激光器可以稳定产生宽带混沌信号。通过理论分析对比了单光反馈和双光反馈两种结构下,反馈系数对激光器动力学特性的影响,发现双光反馈结构的短腔半导体激光器在很大的参数范围内可以产生混沌信号。对激光器不同输出状态的信号特性进行分析,结果表明双光反馈结构的激光器经由倍周期路径演化为混沌状态。另外,研究了双腔的反馈系数对激光器输出信号带宽的影响,发现双光反馈结构的激光器产生混沌信号的带宽可达10 GHz以上,并且随着反馈系数增大而逐渐增加。 展开更多
关键词 半导体激光器 双光反馈 混沌 混合集成
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OWC/RF混合通信系统研究进展
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作者 柯程虎 陈明惠 +4 位作者 梁静远 赵黎 王惠琴 王怡 柯熙政 《应用光学》 CAS 北大核心 2024年第2期237-248,共12页
无线光/射频混合通信系统克服了单一通信系统的局限性,在最大发挥无线光通信优势的同时弥补了射频通信的不足,显著提高了链路的可用性和可靠性,为未来高速大容量的信息传输提供了独特的解决方案。对近年来无线光/射频混合通信系统的研... 无线光/射频混合通信系统克服了单一通信系统的局限性,在最大发挥无线光通信优势的同时弥补了射频通信的不足,显著提高了链路的可用性和可靠性,为未来高速大容量的信息传输提供了独特的解决方案。对近年来无线光/射频混合通信系统的研究进展进行了综述,首先介绍了不同混合通信系统模型的工作原理与应用,然后讨论了混合通信系统所面临的挑战和解决方法,最后展望了无线光/射频混合通信系统的未来发展趋势,旨在为无线光/射频混合通信系统的进一步研究和发展奠定基础。 展开更多
关键词 无线光/射频混合通信 大气湍流 切换机制 中继协议
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