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瓣状涡旋在海洋湍流中传输的螺旋谱优化方法: 本发明公开了瓣状涡旋在海洋湍流中传输的螺旋谱优化方法，步骤1：建立携带轨道角动量的瓣状涡旋光场表达式；步骤2：根据海洋湍流折射率功率谱，采用功率谱反演法获取随机相位屏，根据海洋湍流相位屏计算瓣状涡旋通过湍流传输后光场表达...; 李永旭孙诗雅张志利周召发

一种基于翼型剪切流结构的光纤二维矢量海洋湍流传感器: 本发明公开了一种基于翼型剪切流结构的光纤二维矢量海洋湍流传感器，包括光纤矢量传感器模块、换能结构连接模块和保护套模块；光纤矢量传感器模块由互相串联且在悬臂梁横截面呈正交分布的四段光纤、聚合物包裹层和金属悬臂组成；换能结构...; 王顺杨思瑶高亮师嘉乐杨军王云才秦玉文

一种基于高频声学流速仪的海洋湍流参数计算方法: 本发明公开了一种基于高频声学流速仪的海洋湍流参数计算方法，包括基本质量控制与处理；湍流雷诺应力和湍动能生成率估算；湍动能耗散率估算；垂向湍扩散系数与湍涡粘性系数估算。本基于高频声学流速仪的海洋湍流参数计算方法，用于计算海...; 凡仁福

一种移动式液压升降海洋湍流观测基座: 本发明公开了一种移动式液压升降海洋湍流观测基座，包括湍流仪绞车、可移动底座、液压托举装置以及通用式船舷安装装置。该移动式液压升降海洋湍流观测基座利用可移动底座运载湍流仪绞车、液压托举装置以及通用式船舷安装装置同步移动，湍...; 毛科峰王鹏皓陈希刘科峰曲俊奇

不稳定分层海洋湍流对厄米-高斯光通信系统的影响被引量：1: 2024年; 推导了不稳定分层海洋湍流下厄米-高斯光束闪烁指数的理论公式,以及考虑海洋湍流和瞄准误差综合影响下UWOC系统信道系数的概率分布函数,进一步推导了系统主要性能参数即误码率、信道容量和中断概率的理论计算公式,并采用高斯-厄米正交积分近似方法求得3个性能参数的闭合表达式,仿真分析了不稳定分层和稳定分层湍流情况下,光束模数、传输距离、海洋湍流参数和瞄准误差对系统的平均误码率、平均信道容量和中断概率的影响。结果表明:相比于稳定分层,不稳定分层的系统计算误差更小;当盐度波动占主导时,系统性能更好;随着均方温度耗散率增大、湍流动能耗散率减小、瞄准误差增大,系统信道容量减小,中断概率增大。本研究结果可为厄米-高斯光在水下光通信领域的应用提供参考。; 丁桂璇杜星杜浩王生敖磊李崔春; 关键词：海洋光学厄米-高斯光束海洋湍流水下光通信

弱风条件下斜程海洋湍流中涡旋光束的传输特性: 2024年; 光束在海洋介质中传输会极大地受到海洋湍流的影响。此外,涡旋光束轨道角动量的复用会极大地提高系统容量,因此研究涡旋光束在海洋湍流中的传输具有重要意义。在水平海洋湍流理论基础上,创新性地构建了斜程路径上海洋湍流相位屏模型,以相位结构函数为依据验证了海洋湍流相位屏的准确性,根据多相位屏法搭建准直高斯涡旋光束在海洋湍流中的上行传输链路模型。数值模拟并分析了不同天顶角、海洋湍流内外尺度及拓扑荷数等其他海洋湍流参数对准直高斯涡旋光束经海洋湍流上行传输的光强及相位分布、光束漂移、轴上闪烁指数和长曝光光斑半径的影响。结果表明:涡旋光束的拓扑荷数越小、天顶角越小,光束受到湍流的影响越大;在海洋湍流上行传输链路中,准直高斯涡旋光束的光束漂移、轴上闪烁指数及长曝光光斑半径随海洋湍流外尺度的增大而增大,且主要受传输距离的影响;理想情况下,取海洋湍流外尺度为无穷大,会高估湍流对光束的影响;由于涡旋光束的本身特性,拓扑荷数对光强及相位分布和长曝光光斑半径的影响也较为显著。; 吴鹏飞李成毓雷思琛谭振坤王姣; 关键词：海洋光学光束漂移

递进式N×N型采样方式次谐波海洋湍流相位屏模拟方法被引量：1: 2024年; 以N×N型采样方式次谐波法为基础,引入了递进式采样,提出了一种递进式N×N型采样方式次谐波法,用于数值模拟海洋湍流相位屏。该方法利用Nikishov提出的海水折射率波动谱模拟海洋湍流相位,通过相位结构函数和补偿效果验证该方法生成相位屏的准确性。通过改变递进区域个数、补偿阶数和谐波次数,比较分析相位屏参数对改变对相位屏准确性的影响。此外,将所提方法与N×N型采样方式次谐波法、改进的次谐波补偿法和改进的次谐波法进行比较。结果表明:递进式N×N型采样方式次谐波法只需谐波次数为11时,补偿效果即可达到0.9995,并且在准确度相同的情况下具有更快的模拟速度。; 吴鹏飞卫阳谭振坤王姣; 关键词：海洋湍流海洋光学次谐波

激光海洋湍流传输的光束扩展定标规律: 2024年; 为快速预测和评估海洋湍流对光束扩展的影响及规律,开展了激光海洋湍流传输的光束扩展定标规律研究。利用功率谱反演法生成海洋湍流相位屏,计算模拟了光束扩展随海水参量和激光参数的变化及规律,进而建立了蓝绿波段激光海洋湍流传输的光束扩展定标关系式。结果表明,在海洋湍流传输距离100 m以内、激光波长范围为470~550 nm、高斯光束束腰半径范围为0.001~0.100 m、温度导致海洋湍流与盐度导致海洋湍流的比值范围为-5.0~-0.5等条件下,所建立定标关系式预估的光束扩展规律与数值计算结果的平均误差在5%以内,可为海洋水下激光通信和激光海洋传输等应用提供有效参考。; 张庆孙兴旺钟哲强张彬; 关键词：海洋湍流光束扩展光传输

海洋湍流下的涡旋光识别算法研究: 携带轨道角动量(Orbital Angular Momentum,OAM)的涡旋光束/OAM光束为大容量水下光通信提供了新的复用维度资源。但涡旋光束在海洋湍流环境中传输时,受复杂海水信道影响,易产生模式间串扰、光强弥散等...; 曾繁泽; 关键词：无线光通信海洋湍流涡旋光束

基于卷积神经网络预测海洋湍流相位的方法: 本发明公开基于卷积神经网络预测海洋湍流相位的方法，具体包括如下步骤：步骤1，通过数值仿真得到经过海洋湍流后的畸变光强图样和对应的海洋湍流相位图样，建立数据集；步骤2，设计并搭建卷积神经网络；步骤3，对步骤1中得到的训练数...; 王姣王悦谭振坤雷思琛吴鹏飞田旭华

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