油菜检测光信息的无损传输特性的研究
发布时间：2020-12-02 06:04
准确监测油菜的长势、提供农作物的相关数据不仅能为政府部门提供重要信息来源,而且对于作物的生长和提高产量的研究提供有效的依据。对于采集到的油菜生长的精确信息传输到处理阶段过程中会遇到各种干扰,也将导致信息的失真或部分失真。众所周知,通过各种传感器对油菜检测得到各种不同的信息,随着技术的发展,光检测对油菜的损害为最少,尤其是油菜的叶面积及冠层等部位的信息监测。本文也就以采集的光信息传输特性进行研究。同时,研究表明,光信息的传输以光信息在光格子介质中传输较为更加精确,也着重讨论了基于介质传输过程中光信息的损耗问题及弥补损耗的方法,从理论分析了信息光孤子形成的条件及稳定传输的状态,主要工作如下:第一,推导得到了信息在介质传输的一般非线性薛定谔方程;分析光孤子形成和传输的条件;第二,分析了光学格子中信息的传输方程,并运用变分法理论从解析的方向上探讨了光信息势函数的变化过程以及形成孤子传输的条件;第三,通过利用MATLAB与傅里叶变换方法模拟分析了光信息在光格子中传输的特性,通过改变光格子的调制深度、周期等参数,分析各种参数对光信息在光格子中传输的控制特性,从而为达到光信息的无损传输选择好参数。
【文章来源】：湖南农业大学湖南省
【文章页数】：53 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
孤子宽度在传输过程的变化
图 4-2 有效势在不同情况下的变化情况Figure 4-2 changes in the potential of the effective potential in different circumstances3.5 格子中空间孤子传输条件分析我们思量到光束在 z 轴上的传播，在介质中的横向光学格子的调制，以及在光束传输后的非线性 Schr dinger 方程，光学格子的形式如下。()(/)0p x= Jxβ。(/)0J xβ为零阶函数，通过分析得到总 Lagrange 量为 ++ + = )8)exp(8)2(1(4222()22222024223432ββγπaahaAIaaAbkAadzdbAadzdAAdzdAiaAL 公式（3-20）方程(3-19)中 (/8)220I aβ为方程的校正函数，这种情况下利用变分可以知道，
图 4-3 介质中孤子运动状态Figure 4-3 The state of soliton in medium(4-23)标志，光束的形状和宽度是恒定的特征，而传输过间隔指数的减小而减小，表明光束在非线性作用下衰弱。的不变特性，在传输过程中通过调制深度的高低可以满足在这种情况下获得这样的验证，光格子在传输介质损耗的格子调制和非线性平衡，满足这样的情况就会使得孤子稳一种情况，可以增加非线性调制进而弥补所损耗的部分。子求解，我们求解它 (1)0,V =的情况，可以分析非线性[ ]0021020224()exp(/8)exp()()EkahkaIIzzτταγ+ = 也很易于从方程(4-24)中理解，当光束在损耗介质中传输的减小，在传输平面上的每一点都需要维持波束宽度不变
【参考文献】：
期刊论文
[1]PT对称晶格势中的光孤子传输特性的研究[J]. 程家曦,倪书进,徐四六. 湖北科技学院学报. 2016(12)
[2]蓝移啁啾与红移啁啾对非线性飞秒光孤子脉宽、脉冲抖动影响及抑制孤子自作用的研究[J]. 曾辉,杨乔云,卓辉. 现代传输. 2016(05)
[3]半导体激光器在光孤子通信中的应用[J]. 高辉,赵学阳,杨爽,张芮. 数字技术与应用. 2016(09)
[4]基于PCA-BP多特征融合的油菜水分胁迫无损检测[J]. 张晓东,李立,毛罕平,高洪燕,苏辰. 江苏大学学报(自然科学版). 2016(02)
[5]广义非线性薛定谔方程描述的波坍缩及其演变[J]. 崔少燕,吕欣欣,辛杰. 物理学报. 2016(04)
[6]多路SDI信号单波长无损光传输[J]. 谢艳,覃朝坚,宋文生. 电子产品世界. 2015(Z1)
[7]Matlab/Simulink仿真在电力电子技术教学中应用[J]. 牛天林,樊波,张强,赵广胜. 实验室研究与探索. 2015(02)
[8]求解定态薛定谔方程的有限差分法[J]. 林洽武. 广东第二师范学院学报. 2013(03)
[9]长江流域直播冬油菜氮磷钾硼肥施用效果[J]. 王寅,鲁剑巍,李小坤,任涛,丛日环,占丽平. 作物学报. 2013(08)
[10]非线性非局域光格子中的高阶光学模式及其稳定性[J]. 郭晶,李禄. 山西大学学报(自然科学版). 2012(01)
博士论文
[1]生物光信息处理技术研究[D]. 赵青青.中国科学院大学(中国科学院上海技术物理研究所) 2017
[2]角分辨光电子能谱在拓扑材料研究中的应用[D]. 马均章.中国科学院大学(中国科学院物理研究所) 2017
[3]PT对称复数势光学格子中空间光孤子传输特性的研究[D]. 任小平.华南理工大学 2016
[4]PT对称波导中的光孤子及孤子链中的集体激发[D]. 李鹏飞.山西大学 2016
[5]微结构光纤端面信息提取及超短脉冲传输特性研究[D]. 李建设.燕山大学 2016
[6]相干原子介质中弱光孤子的磁光控制研究[D]. 陈志明.华东师范大学 2016
[7]薛定谔泊松方程与基尔霍夫方程解的存在性研究[D]. 刘志苏.湖南大学 2015
[8]波导结构表面等离子激光双稳态放大器的设计与应用研究[D]. 牛力勇.燕山大学 2014
[9]中国油菜产业安全研究[D]. 王璐.华中农业大学 2014
[10]农村农业信息化服务能力建设研究[D]. 熊春林.湖南农业大学 2013
硕士论文
[1]薛定谔意识理论研究[D]. 周君.华中师范大学 2017
[2]五阶非线性克尔效应影响下光脉冲的传输[D]. 郭泽东.山西大学 2016
[3]PT对称光学格子中的带隙光孤子[D]. 李贞.华南理工大学 2016
[4]冷原子体系中弱光超慢光孤子的存储与读取研究[D]. 陈洋.华东师范大学 2016
[5]空间光孤子在非局域介质中的传输特性研究[D]. 黄光侨.浙江师范大学 2016
[6]微波光子中三角形光脉冲发生与应用的研究[D]. 赵国庆.北京交通大学 2016
[7]光孤子动力学与方法研究[D]. 黄平.北京邮电大学 2016
[8]基于MATLAB GUI的指纹图像采集及预处理研究[D]. 钱超.中北大学 2013
[9]基于Matlab的平面机构分析解析法[D]. 杨捷.西华大学 2013
[10]基于MATLAB的图形图像处理系统的实现[D]. 英英.内蒙古大学 2013
本文编号：2895107
【文章来源】：湖南农业大学湖南省
【文章页数】：53 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
孤子宽度在传输过程的变化
图 4-2 有效势在不同情况下的变化情况Figure 4-2 changes in the potential of the effective potential in different circumstances3.5 格子中空间孤子传输条件分析我们思量到光束在 z 轴上的传播，在介质中的横向光学格子的调制，以及在光束传输后的非线性 Schr dinger 方程，光学格子的形式如下。()(/)0p x= Jxβ。(/)0J xβ为零阶函数，通过分析得到总 Lagrange 量为 ++ + = )8)exp(8)2(1(4222()22222024223432ββγπaahaAIaaAbkAadzdbAadzdAAdzdAiaAL 公式（3-20）方程(3-19)中 (/8)220I aβ为方程的校正函数，这种情况下利用变分可以知道，
图 4-3 介质中孤子运动状态Figure 4-3 The state of soliton in medium(4-23)标志，光束的形状和宽度是恒定的特征，而传输过间隔指数的减小而减小，表明光束在非线性作用下衰弱。的不变特性，在传输过程中通过调制深度的高低可以满足在这种情况下获得这样的验证，光格子在传输介质损耗的格子调制和非线性平衡，满足这样的情况就会使得孤子稳一种情况，可以增加非线性调制进而弥补所损耗的部分。子求解，我们求解它 (1)0,V =的情况，可以分析非线性[ ]0021020224()exp(/8)exp()()EkahkaIIzzτταγ+ = 也很易于从方程(4-24)中理解，当光束在损耗介质中传输的减小，在传输平面上的每一点都需要维持波束宽度不变
【参考文献】：
期刊论文
[1]PT对称晶格势中的光孤子传输特性的研究[J]. 程家曦,倪书进,徐四六. 湖北科技学院学报. 2016(12)
[2]蓝移啁啾与红移啁啾对非线性飞秒光孤子脉宽、脉冲抖动影响及抑制孤子自作用的研究[J]. 曾辉,杨乔云,卓辉. 现代传输. 2016(05)
[3]半导体激光器在光孤子通信中的应用[J]. 高辉,赵学阳,杨爽,张芮. 数字技术与应用. 2016(09)
[4]基于PCA-BP多特征融合的油菜水分胁迫无损检测[J]. 张晓东,李立,毛罕平,高洪燕,苏辰. 江苏大学学报(自然科学版). 2016(02)
[5]广义非线性薛定谔方程描述的波坍缩及其演变[J]. 崔少燕,吕欣欣,辛杰. 物理学报. 2016(04)
[6]多路SDI信号单波长无损光传输[J]. 谢艳,覃朝坚,宋文生. 电子产品世界. 2015(Z1)
[7]Matlab/Simulink仿真在电力电子技术教学中应用[J]. 牛天林,樊波,张强,赵广胜. 实验室研究与探索. 2015(02)
[8]求解定态薛定谔方程的有限差分法[J]. 林洽武. 广东第二师范学院学报. 2013(03)
[9]长江流域直播冬油菜氮磷钾硼肥施用效果[J]. 王寅,鲁剑巍,李小坤,任涛,丛日环,占丽平. 作物学报. 2013(08)
[10]非线性非局域光格子中的高阶光学模式及其稳定性[J]. 郭晶,李禄. 山西大学学报(自然科学版). 2012(01)
博士论文
[1]生物光信息处理技术研究[D]. 赵青青.中国科学院大学(中国科学院上海技术物理研究所) 2017
[2]角分辨光电子能谱在拓扑材料研究中的应用[D]. 马均章.中国科学院大学(中国科学院物理研究所) 2017
[3]PT对称复数势光学格子中空间光孤子传输特性的研究[D]. 任小平.华南理工大学 2016
[4]PT对称波导中的光孤子及孤子链中的集体激发[D]. 李鹏飞.山西大学 2016
[5]微结构光纤端面信息提取及超短脉冲传输特性研究[D]. 李建设.燕山大学 2016
[6]相干原子介质中弱光孤子的磁光控制研究[D]. 陈志明.华东师范大学 2016
[7]薛定谔泊松方程与基尔霍夫方程解的存在性研究[D]. 刘志苏.湖南大学 2015
[8]波导结构表面等离子激光双稳态放大器的设计与应用研究[D]. 牛力勇.燕山大学 2014
[9]中国油菜产业安全研究[D]. 王璐.华中农业大学 2014
[10]农村农业信息化服务能力建设研究[D]. 熊春林.湖南农业大学 2013
硕士论文
[1]薛定谔意识理论研究[D]. 周君.华中师范大学 2017
[2]五阶非线性克尔效应影响下光脉冲的传输[D]. 郭泽东.山西大学 2016
[3]PT对称光学格子中的带隙光孤子[D]. 李贞.华南理工大学 2016
[4]冷原子体系中弱光超慢光孤子的存储与读取研究[D]. 陈洋.华东师范大学 2016
[5]空间光孤子在非局域介质中的传输特性研究[D]. 黄光侨.浙江师范大学 2016
[6]微波光子中三角形光脉冲发生与应用的研究[D]. 赵国庆.北京交通大学 2016
[7]光孤子动力学与方法研究[D]. 黄平.北京邮电大学 2016
[8]基于MATLAB GUI的指纹图像采集及预处理研究[D]. 钱超.中北大学 2013
[9]基于Matlab的平面机构分析解析法[D]. 杨捷.西华大学 2013
[10]基于MATLAB的图形图像处理系统的实现[D]. 英英.内蒙古大学 2013
本文编号：2895107
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