小基站通常部署在写字楼、商贸区等城市密集区域以弥补传统宏基站在覆盖和传输方面的不足．小基站的分布一般是根据高峰时的网络负荷设计的，这必然导致网络负荷较低时的资源浪费．讨论了在平均接入率和信道容量双重约束下基于休眠机理的三维小基站蜂窝网络的能效优化问题．借助泊松点过程理论推导了三维小基站网络下行信道容量和平均接入率的数...
利用数值有限差分法处理二维氢原子的基态波函数时，计算结果发现其存在着数值奇异特性．本文通过构造一套具有正交完备性的离散贝塞尔基函数，并结合基于Lanczos技术的数值精确对角化方法研究二维氢原子中的基态波函数的数值奇异特性，得到的波函数数值解及其相应的本征能量均与解析结果相一致．这套新的完备的离散贝塞尔基函数，可以在研究一...
玻色-爱因斯坦凝聚体与势垒或势阱的量子反射及干涉是考察宏观物质波奇特物性的最有效途径之一．利用传播子方法和基于冷原子实验广泛采用的飞行时间吸收成像方案，研究自旋相关玻色一爱因斯坦凝聚体在半无限深势阱中的反射和干涉演化动力学，得到了自旋相关的凝聚体波函数的严格解析解．结果表明，当自旋相关光晶格关闭后，非局域于不同格点中...
介绍了路径纠缠微波及其生成原理，将生成信号以量子力学算符的形式表示，并在光子数态表象下展开，定性地给出了生成信号与压缩参量之间的关系．提出了一种路径纠缠微波信号质量评价方法，即通过信号中纠缠微波光子总数的期望值表征信号的纠缠度，间接实现对信号质量的评价．基于这种信号质量评价方法，提出了一种生成质量最优路径纠缠微波信号...
量子保密通信包括量子密钥分发、量子安全直接通信和量子秘密共享等主要形式．在量子密钥分发和秘密共享中，传输的是随机数而不是信息，要再经过一次经典通信才能完成信息的传输．在量子信道直接传输信息的量子通信形式是量子安全直接通信．基于量子隐形传态的量子通信（简称量子隐形传态通信1是否属于量子安全直接通信尚需解释．构造了一个量...
研究了具有三角自旋环的伊辛-海森伯链在磁场作用下的热纠缠性质．分别讨论了三角自旋环中自旋1／2粒子间相互作用的三种情形，即xxx，XXZ和XYZ海森伯模型．利用转移矩阵方法，数值计算了具有三角自旋环的伊辛-海森伯链的配对纠缠度．计算结果表明，外加磁场强度和温度对系统处于上述三种海森伯模型的热纠缠性质均有重要影响．给出了系统在不同...
交通流时间序列的研究主要采用数据挖掘和机器学习的方法，这些“黑箱”挖掘方法很难直观反映序列特性．为增强交通流时间序列及其特征分析的可视化性，结合可视图理论来构建交通流时间序列的关联网络，从复杂网络角度实现交通流时间序列的特性分析．在网络构建的过程中，考虑到不同交通状态下交通流表征具有的差异性，首先利用交通流参量的相关...
Chua系统展现出丰富的动力学行为，易于电路实现，因而成为混沌研究的经典范例．然而，现有针对Chua系统的研究大都局限于系统的正参数空间．基于分数阶的时域求解法，研究了分数阶Chua系统在负参数空间下的动力学行为．采用分数阶稳定性理论分析了系统平衡点的稳定性，用分岔图、最大李雅普诺夫指数研究了系统控制参数和阶次变化时系统的动力学...
针对目前大数据环境中存在的数据安全问题，提出一种基于Hadoop大数据平台和无简并高维离散超混沌系统的加密算法．算法采用流密码对称加密方式，在Hadoop平台上读取存储于HDFS（Hadoopdistributedfilesysteml的大数据，进行分片处理和MapReduce编程后，用Map函数实现数据并行加密和解密，通过Reduce函数实现数据的合并操作并存储于HDFS．该算法...
基于金刚石氮-空位色心对精确测量微弱静磁场进行了探索．金刚石氮-空位色心电子自旋的退相干时间高度依赖于外磁场，而不同的退相干特征时间对磁场的灵敏度不同．对金刚石氮一空位色心电子自旋在不同强度外磁场下的退相干过程进行模拟，得到不同退相干特征时间与磁场大小的高准确度关系，提出了基于响应度最高的退相干特征时间测量静态弱磁场大...
利用高温固相法合成Na2CaSiO4：Sm3＋，Eu3＋系列荧光粉末，研究了Sm3＋和Eu3＋掺杂对Na2CaSiO4晶体结构的影响、材料发光特性以及存在的能量传递现象.X射线衍射结果表明Sm3＋和Eu3＋单掺及共掺样品均为单相的Na2CaSiO4结构，晶体结构没有改变.Na2CaSiO4：Sm3＋荧光样品在404 nm激发波长下呈现峰峰值为602 nm的橙红色荧光，来源于4G5/2→6H7/2跃...
采用高精度的多参考组态相互作用方法计算OH分子基态和第一激发态的势能曲线.为获得更精确的计算结果，在计算过程中考虑Davidson修正、标量相对论效应、核价相关效应和自旋轨道耦合效应.基于计算的Λ-S和Ω态的势能曲线，对一维径向薛定谔方程进行数值求解，得到各个电子态的光谱数据，与已报道的实验值和理论值相符合.获得OH分子的永久偶极矩、...
分子离子I2＋的禁戒跃迁光谱有可能用于测量α和μ常数的变化，并且具有增强的灵敏度.通过分析I2＋在11860–13100 cm-1范围内的转动光谱，拟合了A2Π3/2-X2Π3/2系统31个振转带的5759根吸收谱线，得到5个属于X2Π3/2态和9个属于A2Π3/2态的振动能级准确的转动光谱常数.在量子噪声极限和1 Hz跃迁线宽的条件下，计算得到X2Π3/2和X2Π1/2之间的禁戒跃迁对...
用包含偶极和四极虚势能项的非厄米哈密顿算符来描述Paul阱中囚禁阻尼单离子在静电场下的量子运动.通过导出和分析系统的精确解，得到在PT对称和不对称情形下的不同实能谱与稳定量子态，以及PT不对称情形的虚能谱和衰减量子态，同时给出相应于不同态的参数区域和存活概率.结果发现该非厄米系统外场参数能惟一确定量子稳定态并导致波函数形态变化...
在结构光三维扫描测量中，强反射表面因编码结构光照射后易产生局部镜面反射的特性，引起相机曝光饱和，淹没了所要检测的表面几何特征信息.为解决强反射表面的视觉成像难题，基于数字微镜器件（digital micromirror device，DMD）具有调制入射光线空间信息的特性，本文提出一种基于DMD的自适应高动态范围成像方法.设计与搭建了一套新型可编程的...
提出了一种基于三维物体的多重菲涅耳计算全息水印方法.将水印信号作为虚拟三维物体的层面，首先结合分区复用层析法和菲涅耳双随机相位编码方法产生复噪声形式的水印信号；然后对水印信号的频谱作共轭对称处理实现实值编码；为减小对宿主全息图数字重建的影响，将水印信号的频谱设置于对宿主数字重建影响小的频谱非感兴趣区域；编码后的信号以...
高功率窄线宽光纤放大器的输出功率主要受限于受激布里渊散射（SBS）效应，通过相位调制进行线宽展宽可以有效抑制SBS效应.基于窄线宽光纤放大器中的SBS动力学模型，研究了正弦信号、白噪声信号和伪随机编码信号（PRBS）对窄线宽光纤放大器光谱特性与SBS阈值的影响.研究发现，采用不同信号进行相位调制时，调制频率和调制深度等参数对调制后激光...
混沌外腔半导体激光器输出明显存在弛豫振荡特征，弛豫振荡频率小于外腔振荡频率时，外腔半导体激光器输出态是短腔机制；反之，外腔半导体激光器输出态是长腔机制.首先对比分析了弛豫振荡频率为5.6 GHz，腔长对频谱有效带宽的影响.然后同时调节注入电流和载流子寿命来大幅度地增加弛豫振荡频率.最后在弛豫振荡频率为40 GHz、腔长为毫米级（4–2...
提出了一种基于混沌激光多位量化的高速物理随机数实时产生方法.利用外腔反馈混沌半导体激光器作为物理熵源，通过时钟速率为7 GHz的多位模数转换器对其采样量化，生成6位有效位的二进制随机比特，然后利用现场可编程软件抽取低2位有效位的随机序列并进行自延迟异或处理，获得了实时速率为14 Gb/s的物理随机数.该随机数具有良好的统计随机性，可...
在高功率光纤放大器实验中，时常发现增益光纤抽运注入熔接点后10–50 cm处容易发生光纤烧毁现象.为了对该现象进行理论预测，基于光纤激光器速率方程模型和增益光纤的热传导模型，从种子功率、抽运功率和抽运吸收三个方面对掺镱双包层光纤放大器中的放大自发辐射（ASE）和温度特性进行研究.结果表明，在放大倍率较高、ASE较为严重等情况下，光...
空间频率模式的光子带隙反映了光波在周期性结构中的线性传输特性.以这种线性传输特性为基础，研究了蜂巢光子晶格中光波的无衍射和反常折射.通过详细分析带隙结构第一通带上的衍射与折射特性，得出了光波发生反常衍射和折射的入射条件.匹配不同的入射条件，数值模拟了光波的无衍射传输和反常折射现象.结果表明：将入射光束的波矢设置在蜂巢晶格...
通过统计理论和维纳-辛钦定理推导出激光外差探测系统光电流的功率谱函数，分析了光电流谱线分布与激光光源线宽、中频信号频率以及信号光相对本振光传输延迟时间的关系，修正了相关文献中光电流功率谱的理论公式.根据信号与噪声理论建立了激光线宽引起的相位噪声的一维概率分布模型，并据此得到了基于激光波长、探测距离以及激光线宽的极限位移...
北极海面冰层复杂多变，其对声波的反射和散射严重影响冰下水声信道的传输特性，建立海面冰层的声波反射和散射模型对冰下水声通信研究具有重要意义.假设海面冰层为多层固体弹性介质且冰-水界面粗糙，满足微扰边界条件，导出声波从海水介质入射到海面冰层时相干反射系数满足的线性方程组.对相干反射系数随声波频率、掠射角、冰层厚度的变化进行...
数值测量了卸载过程中二维单分散圆盘颗粒系统的横波、纵波声速、声衰减系数、非线性系数随压强的变化以及声衰减系数随频率的变化.结果表明，二维（2D）圆盘颗粒体系的横波、纵波声速均随压强呈分段幂律标度：当压强P 〈 10-4时，横波、纵波声速随压强的增大而减小；当P 〉 10-4时，有vt～ P0.202，vl～ P0.338.进一步得到其剪切模量和体积模量...
为了探究超声速边界层流动稳定性及其转捩控制机理，提出基于合成冷/热射流的边界层速度-温度耦合控制方法，并通过数值模拟研究了Ma=4.5超声速平板边界层不稳定波的传播，采用线性稳定性理论中的时间模式分析了壁面吹吸、射流温度、扰动频率、扰动振幅等对不稳定波控制效果的影响.结果表明：无射流控制时，边界层内同时存在不稳定的第一模态扰...
基于气泡边界层理论，引入黏性修正，采用边界积分法，考虑黏性效应和表面张力在单气泡以及双气泡耦合作用过程中的影响.首先将建立的数值模型与Rayleigh-Plesset的解析解进行对比，发现二者符合良好，验证了数值模型的有效性；在此基础上，建立考虑流体弱黏性效应的双气泡耦合模型，研究流体黏性和表面张力作用下，气泡表面变形、射流速度、流...
基于多组分混合物质量分数模型，采用色散最小耗散可控的高分辨率有限体积方法，数值模拟了弱激波冲击V形空气/SF6界面后，界面不稳定性生成的旋涡与固体壁面作用问题.激波冲击V形界面之后，因斜压效应诱导涡量沉积在界面附近，形成沿界面规则排列的多个涡对结构.旋涡的诱导作用使界面不断变形和卷起，同时旋涡之间不断发生相互并对，诱导更多更...
利用第一性原理研究了InOOH在高压下的氢键对称化行为及其对InOOH弹性等性质的影响.结果表明约在18 GPa时InOOH中的氢键发生了对称化转变，导致轴比率b/c对压力的斜率由负值变为正值；压缩弹性常数、非对角弹性常数、体积模量和纵波波速出现异常增加，如体积模量增加了20%–40%.高压下InOOH弹性性质呈现出更加明显的各向异性.常压下InOOH呈现韧...
针对氢化非晶硅薄膜晶体管（hydrogenated amorphous silicon thin film transistor，a-Si：H TFT）的低频噪声特性展开实验研究.由测量结果可知，a-Si：H TFT的低频噪声特性遵循1/fγ（f为频率，γ ≈ 0.92）的变化规律，主要受迁移率随机涨落效应的影响.基于与迁移率涨落相关的载流子数随机涨落模型（ΔN-Δμ模型），在考虑源漏接触电阻、局域态俘...
采用基于密度泛函理论的平面波赝势法，对钾钡共掺杂情形下菲分子晶体的结构、能带、电子态密度、形成能、电荷转移等电子特性进行系统的研究.通过对比计入范德瓦尔斯力作用前后晶体结构的差异，说明计算中包含范德瓦尔斯力修正的重要性.从形成能的角度证明了共掺杂的可行性和稳定性.在钾钙、钾锶、钾钡等共掺杂元素组合中，K1Ba1-菲中平均每个...
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