P2P流媒体稳态传输模型分析

应用排队理论证明了P2P流媒体系统在稳态时可模型化为多个M/M/n排队系统串联的排队链,在此基础上以节点的播放缓存状态为研究对象,建立了P2P流媒体系统的稳态传输模型。考察了不同chunk调度策略下节点的传输特性,以此验证模型的准确性,并进一步考察了P2P流媒体节点数量、节点缓存大小对传输特性的影响。

利用腔-QED进行两原子任意态量子隐态传输方案

基于腔QED技术,我们提出一种无需Bell态联合测量的两原子任意态量子隐态传输方案.在传输过种中,在一个强经典场驱动下,原子与非共振的单模腔场相互作用,对原子的分离测量来代替实验上难以实现的联合Bell态测量,且不受腔泄漏及环境热库的影响.

高速铁路信号系统雷击瞬态传输特性研究

信号系统承受雷击电磁瞬态干扰能力弱,要掌握雷击电磁脉冲对信号系统影响的程度,需研究雷击电磁脉冲在信号系统的瞬态传输特性。研究基于黑箱技术的铁路信号系统雷击瞬态过程建模方法,以调谐匹配单元为例,详细分析其雷击瞬态建模过程,并采用雷电冲击差模传递特性试验验证模型的有效性。通过建立多设备级联模拟试验系统,开展多设备级联雷电冲击共模、差模传递特性验证,得到级联系统对雷击共模传递特性及差模传递特性:级联系统对共模雷电冲击信号的衰减主要依靠隔离变压器,对差模雷电冲击信号无明显衰减作用。通过对比级联系统雷电冲击共模、差模试验结果与级联系统模型计算结果,得到模型计算误差不超过8%,满足工程应用需求。

孔隙介质中超临界CO_(2)泡沫稳态传输机制及数值模拟方法

CO_(2)泡沫是降低气相流度,扩大气体波及体积和提高CO_(2)封存效率的现实手段,其孔隙介质中的稳态传输行为对表征泡沫流变特征和流度控制能力至关重要。针对超临界CO_(2)泡沫稳态传输机制不清的问题,建立了模拟超临界CO_(2)泡沫长期稳态流动的实验装置及方法,系统研究了气液表观流速、泡沫质量对其传输行为的影响规律,绘制了稳态压力梯度等值线图版,创建了表征低干度区域上翘行为的液膜拖拽力函数模型,建立了描述孔隙介质中超临界CO_(2)泡沫稳态传输机制的数值模拟方法。研究结果表明:①在渗透率为302 mD的孔隙介质中,超临界CO_(2)泡沫稳态传输产生的压力梯度在0.620~1.872 MPa/m;②超临界CO_(2)泡沫的稳态传输不符合传统的高、低干度机制,低干度区域压力梯度等值线上翘,即随着液相流速增大,压力梯度逐渐降低;③在传统隐性泡沫结构模型的基础上,引入液膜拖拽力函数模型,可以准确描述超临界CO_(2)泡沫的稳态传输机制,特别是低干度区域的上翘行为;④在高、低干度区域,超临界CO_(2)泡沫均表现出剪切变稠的流变特征。

多能级多粒子量子态的传输

提出了一种用多对 N能级粒子的完全纠缠态传输 N能级多粒子量子态的传输方案 ,与二能级量子态传输相比 ,多能级量子态可以传送更多信息 .

超短脉冲激光在二维非均匀介质内的瞬态辐射传输

随着超短脉冲激光的快速发展,吸收散射性介质内的瞬态辐射传输引起了广泛的关注。本文采用最小二乘有限元法模拟了超短脉冲激光局部入射条件下,具有高散射核的二维非均匀介质内的瞬态辐射传输。研究了不同边界位置上反射和透射信号随时间的变化情况.结果表明,对于具有高散射核的非均匀介质,能够揭示散射核位置的双峰现象可能在早期的反射信号中发生,早期的反射信号比后期的、经过介质衰减后信号更重要。因此,在利用短脉冲激光进行光谱分析和成像等技术中,人们应该重视早期反射信号的测量。

一维瞬态辐射传输的有限元法模拟

随着超短脉冲激光的快速发展,吸收散射性介质内的瞬态辐射传输引起了人们的广泛关注。本文基于离散坐标法和最小二乘有限元法(LSFEM),提出了模拟多维吸收散射性介质内瞬态辐射传输的数值模型。该模型有效地克服了在标准Galerkin有限元法(GFEM)中发生的伪振荡现象,在时间步长较大的情况下仍然可以得到光滑无振荡的解。而且,最小二乘法产生的求解系数矩阵是对称正定的,与GFEM中的系数矩阵相比,仅需要存储一半的非零系数,可以应用许多高效的迭代求解方法进行求解。为了检验模型,本文研究了一维吸收散射性介质内瞬态辐射传输问题,其结果与蒙特卡洛法(MCM)和积分模型法(IE)的结果进行了比较,结果证实:本文的方法可以精确、高效地模拟参与性介质内的瞬态辐射传输。

运动体信号监测与瞬态无线光传输系统的研制

通过研究运动体的信号采集及信号传输的光通信互联模型,分析了瞬态光传输窗口的可行性.利用中断嵌套在系统软件中实现了周期性采样与瞬态数据传输.设计出基于电池驱动低功耗微处理器的运动体信号采集与瞬态无线光传输系统.该系统能在最高速率为25 m/s的周期运动机体上实现以0.7 ks/s的采样速率采样,1 Mb/s的传输速率瞬时传输数据.

量子直接传态

把一个任意量子态在既有噪声又有窃听的信道下安全可靠地传输,是一个广泛而重要的问题.现在已有的方法是先传输大量的Einstein-Podolsky-Rosen (EPR)纠缠对,然后进行纠缠纯化,获得一对近似完美的纠缠对,再进行隐形传态或者远程态制备来传输量子态.本文给出一种直接安全传输量子态的方法,通过使用量子直接通信,安全地传输大量同样的任意量子态,然后利用单量子态的纯化方法,得到一个近于完美的量子态.这是一种不需要量子纠缠的量子态安全传输方法,避免使用纠缠资源.这种方案是量子隐形传态和远程态制备之外的又一途径.此外,这一方案将原来只是用来传输经典信息的量子安全直接通信扩展到传输任意量子态的新领域,扩大了量子直接通信的用途.这一方案将在未来量子互联网中有重要的应用.

超快脉冲光纤传输系统

介绍了一种超快脉冲光纤传输系统 ,它由高速分布反馈 (DFB)激光器、InGaAs PD及阻抗匹配电路组成 ,可传输亚纳秒级的瞬态脉冲 ,其上升、下降沿达百皮秒量级。为保证工作的稳定性 ,设计了智能化的自动温度和功率控制电路。

模拟短脉冲激光在介质中传输的扩散综合有限元法

建立有限元模型,通过求解瞬态辐射传输方程模拟短脉冲激光在半透明介质中的传输.针对散射占优性半透明介质内辐射传输求解效率较差的问题,采用扩散综合加速迭代算法,提高计算效率,缩短计算时间.结果表明:采用精确解析式描述脉冲激光散射源项的求解策略可以获得准确的计算结果,精确地模拟快速变化的波前,不会产生数值扩散和数值振荡.此外,扩散综合迭代算法的计算时间仅为源项迭代的50%～60%.

锥削分布圆形口径场的瞬态辐射

利用电磁脉冲的口径瞬态辐射场计算公式，针对锥削分布圆形口径的同相口径场及线性相移、平方律相移等非同相口径场情况，计算了辐射高斯脉冲时的E面能量方向图、半能量波瓣宽度及面积利用系数等参数。计算表明，对于锥削分布圆形口径场，其辐射场特性与口径面半径、激励脉冲宽度及口径面锥削分布指数有着密切的关系。

一维非均匀介质中的瞬态辐射反问题

针对短脉冲激光入射一维非均匀参与性介质问题,计算了非均匀体的大小、位置以及吸收和散射系数对边界出射信号的影响。依据各参量敏感系数的变化,确定了信号采样的时间范围。利用共轭梯度法对非均匀体进行多参数同时反演。数值模拟结果表明,对同一非均匀介质,不同的入射位置会得到不同的敏感系数,且各参数敏感系数明显变化的时间段不尽相同,但多数变化信息包含在两倍脉冲穿越时间内。在反问题计算中,推荐选用两倍脉冲穿越时间内的信号作为采样数据。共轭梯度法能较为准确地实现介质多参数同时反演。随着测量数据误差的增加,反演结果与真值之间的偏差增大。敏感系数值较小的参量,其反演计算结果误差较大。

强色散管理孤子在密集周期光纤中的演化(英文)

利用变分方法 ,推导出了在强色散管理的密集周期光纤中脉冲稳态传输的解析条件 ,并给出了初始脉冲峰值功率的表达式 .运用这些公式 ,对各种色散管理系统中孤子的演化进行了半解析的考察 .三阶色散也被考虑在内 .结果表明

光纤耦合的腔量子电动力学系统中的分布式量子信息（英文）

光纤耦合的腔量子电动力学系统是一个完美的理论模型,可以实现决定性的量子信息过程.该文综述了最近在光纤耦合的腔量子电动力学系统中实现分布式量子信息处理的工作.讨论了如何在该系统中实现量子态传输、纠缠分配和量子逻辑门,并概述了多种不同的方案,如共振耦合、绝热操控、虚激发过程.最后,讨论了这个方向上的实验进展.

地球同步轨道星地量子信道特性研究

为了研究地球同步轨道量子密钥分发过程中星地量子信道特性,项目团队研制了搭载于实践二十卫星的极弱光偏振态分发设备,开展了地球同步轨道卫星与地面间光子偏振态的传输实验。实验时,星载偏振光分发设备根据遥控指令以50MHz频率驱动四个激光器出光,分发|0〉、|π/2〉、|π/4〉和|3π/4〉四种偏振态光子,经过长距离的空间传输后由地面站望远镜接收,最后由超导探测器探测。研究结果表明,地球同步轨道卫星到地面站的光学链路衰减约为100~110 dB,通道误码率约为2%~8%,满足量子密钥分发误码率的安全性要求。

非稳态光传输的微分几何描述

引入四维Riemann流形描述光束在介质中的传输过程,并在Cartan结构方程的基础上研究了光束的传输方程并给出了其测地线方程解释和曲率解释,在此基础上研究了该系统的守恒流性质及其推论。

连续变量纠缠交换对系统物理参量的依赖关系

以量子关联度和相干态量子离物传送的保真度为判据 ,在增益因子取 1和取最佳值两种情况下 ,计算了纠缠交换的质量对探测效率 ,传输效率及初始关联参量的函数依赖关系。计算结果可给实验设计提供有用参考。

基于超极特征匹配机制的人工网络安全流量过滤算法研究

为解决当前物联网部署过程中存在的流量过滤效率低、传输受限等难题,提出了一种基于超极特征匹配机制的人工网络安全流量过滤算法。首先,基于能量最优原则,并针对sink节点与准分区节点之间的应答响应关系,构建一种网络初始化方案,使用分组问答-响应方式建立节点拓扑初始化关系并进行能量排序,实现网络快速建立及拓扑收敛。随后,综合考虑能量冗余、距离等超级特征并进行区域匹配,通过设计更新周期方法实现对区域节点稳态化控制,稳定区域传输质量,提高算法在超宽带传输条件下的适应能力。最后,采取扫描方式进行分区节点二次筛选,选取转发代价最小的分区节点进行组网,降低分区节点因能量受限而出现瘫痪的概率,进一步稳定算法对流量的过滤及传输质量。仿真实验表明:与当前常用的超宽带一体化传输过滤稳定算法(Ultra Wideband Integrated Transmission Filter Stabilization Algorithms,UWITFS算法)及分区流量综合过滤算法(Partition Flow Comprehensive Filtering Algorithms,PFCF算法)相比,所提算法具有流量过滤强度高、超宽带传输能力强的特性,实际部署价值较高。

基于单光子态自避错传输的量子安全直接通信协议

量子安全直接通信(Quantum secure direct communication,QSDC)是一种预先不需要建立共享秘钥而直接传输秘密信息的协议。针对信道中联合噪声的存在,提出一种基于单光子态自避错传输的量子安全直接通信协议。研究结果表明,该方案有效地避免了联合噪声对传输信息的影响,使接收方得到原未知量子态的成功率可趋近于100%,大大提高了量子态传输的保真度。该方案实验操作简单,有很高的学术研究和应用价值。