海洋上行激光通信的蒙特卡罗模拟

将潜艇作为高斯分布激光源,通过蒙特卡罗方法数值模拟,研究了海洋上行激光通信中潜艇深度和风速对接收光子数目,空间分布及相对能量径向分布的影响。模拟结果显示,在相同风速条件下,随着潜艇深度的增加,接收光子数急剧下降,并且只在潜艇深度较浅时,接收平面上的光子分布才接近高斯分布。潜艇深度一定时,风速对接收光子数目以及接收光子的空间分布影响不大。风速一定时,对于相同的相对能量,潜艇深度越低,对应的区域半径越小,而相同潜艇深度时,风速对接收平面处光子相对能量径向分布的影响并无明显规律。     

双磁阱中玻色凝聚气体干涉演化探测量子涡旋

研究了两部分具有量子涡旋的玻色凝聚气体相干叠加时的干涉演化图样,并与没有涡旋的情况进行比较。研究发现,在涡旋态下,干涉条纹变得倾斜并且在涡旋核处条纹发生融合。根据干涉条纹的倾斜方向可判断涡旋的方向,由干涉图样在涡旋核处融合的条纹数可确定涡旋量子数。这种特殊的干涉结构图样为实验上探测涡旋提供了有效的方法。     

一维强相互作用的玻色-费米混合气体关联特性研究

详细分析了一维强相互作用的玻色-费米混合气体的空间关联特性,重点讨论了在绝对零度和有限低温下处于Tonks-Girardeau原子气区域的玻色-费米混合量子气体的两体空间关联函数,并将复杂难算的多体波函数的空间关联函数转化为容易计算的矩阵行列式。研究结果表明,绝对零度下对于固定数目的玻色子（费米子）,费米子（玻色子）的数目对玻色子（费米子）空间关联函数图样影响不大;而有限温度下,费米子（玻色子）的数目对玻色子（费米子）空间关联函数影响较大,且随着温度的提升,另一种粒子的数目对关联结果的影响也更显著。此外,当总粒子数目一定时,无论是在绝对零度还是有限低温下,相同数目的玻色子和费米子的关联结果一致。     

双模压缩真空态与玻色-爱因斯坦凝聚相互作用系统中的量子纠缠

研究的系统为双模压缩真空态和玻色-爱因斯坦凝聚体相互作用体系,在双光子跃迁过程中,分别用量子约化熵和量子相对熵研究了该系统中的双模压缩真空态与凝聚体间的纠缠以及双模压缩真空态的模间纠缠,分析了光场初始压缩因子、原子间相互作用对场-凝聚体间纠缠和模间纠缠的影响.     

激光脉冲水下时域特性的蒙特卡罗模拟

基于蒙特卡罗方法定量分析了光子在目标平面上的时间分布和光子在机载雷达处的时间分布.对于目标平面处接收到的光子时间分布,光子的峰值时间随目标深度的变化关系近似呈现线性的变化规律,而归一化光子数目随目标深度的变化关系近似呈现负幂指数的变化规律.对于光子返回机载雷达处的时间分布,研究发现随着风速的增加,机载雷达接收到的归一化光子数目逐渐减少;而当风速增加到一定程度,这一影响变得不再明显.     

玻色-爱因斯坦凝聚体中三体和四体相互作用对自旋压缩和量子纠缠的影响研究

自旋压缩和量子纠缠在量子信息处理中有着极为重要而广泛的应用,因此利用玻色-爱因斯坦凝聚中的多体相互作用产生自旋压缩和量子纠缠具有重要意义。研究了玻色-爱因斯坦凝聚的密度较大时,三体相互作用和四体相互作用对自旋压缩和量子纠缠的影响,利用短时近似解析计算了自旋压缩参数和两种不同的纠缠参数。结果表明:在动力学过程中,三体相互作用和四体相互作用能诱导产生自旋压缩和量子纠缠;且四体相互作用比三体相互作用能产生更强的自旋压缩和更好的量子纠缠。     

一种新颖的异步多径CDMA信号的 贝叶斯多用户检测方法

马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)方法有效地解决了贝叶斯计算的问题,但是不容易将它应用于有未知干扰用户的异步多径CDMA系统.为了克服这一困难,本文提出一种新颖的贝叶斯多用户检测方法,它首先用线性群盲解相关器对接收信号做预处理,然后再用Gibbs采样(一种典型的MCMC算法)做贝叶斯多用户检测.仿真结果表明,该方法的检测性能明显地优于线性群盲多用户检测,其计算复杂度的增加与小区内用户数目呈线性关系.为了进一步提高本文方法的性能,我们使用两级Gibbs采样,根据第一级Gibbs采样的输出得到更精确的参数估计,并把它用于第二级Gibbs采样中.仿真结果证明,与只使用一级Gibbs采样的方法相比,两级Gibbs采样的检测性能明显地改善了.