收藏本站
《华中科技大学》 2005年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

关联噪声理论和激光中量子噪声关联效应的研究

柯圣志  
【摘要】:在过去的几十年里,随机动力学理论取得了惊人的进步,已经发展成为统计物理学中一个生机勃勃的分支,随机方法在唯象模型和统计力学之间构建起了一座桥梁。“涨落是有序之源”反映了噪声在随机动力学系统中所扮演的积极和建设性的作用。噪声感应各种效应在自然科学和应用工程中引起了广泛的重视,大量有关噪声问题,特别是关联噪声问题的出现正等待人们去解决。本文主要研究了关联高斯白噪声和关联O-U噪声驱动的过阻尼线性系统、双稳系统和单模激光等系统中的基本理论和统计性质。 本文首先描述了高斯噪声和O-U噪声的统计特征,并且基于同源涨落存在相互耦合的合理性,给出了不同噪声之间的互关联形式。由于计算物理已经不仅仅只是作为理论物理和实验物理面临困难时的辅助工具,更重要的是,计机模拟为我们格物穷理提供了一种新的思维方式。在第二章,我们推导了关联高斯白噪声驱动的一般Langevin方程(随机微分方程)的数值算法,首次从Fokker-Planck动力学角度得到的二阶随机等价算法与一阶常规积分算法比较,避免了处理非高斯交叉随机积分项的困难,计算机模拟实验表明,等价算法具有更高的精确度和更好的稳定性。更普遍地,我们进一步推导了关联色噪声驱动的一维系统的二阶算法,在均值意义下处理非高斯交叉随机积分项,纠正了有关文献在推导多色噪声算法中的关键性错误。 在第三章,我们探讨了更接近实际的关联色噪声问题。通过推广统一色噪声理论,得到多色噪声问题的有效马尔可夫过程,将扩展的统一色噪声近似用于在光学和电子学中广泛应用的典型双稳系统。考虑系统受外部环境扰动和系统内部涨落的共同影响,我们发现乘性色噪声的强度和关联时间的变化都会诱导双稳系统发生一级相变,随机模拟证实了这些现象,同时也验证了扩展的统一色噪声理论的有效性。进一步考虑乘性和加性色噪声之间的耦合作用,噪声之间的互关联破坏了系统的双稳结构,当外部环境的剧烈扰动引发乘性噪声变化时,系统经历不对称的态演变过程,出现单一的最稳定态。在噪声之间完全关联的极端情况下,双稳系统在某一稳态的几率密度被放大到无穷大,随机系统将演变为锁定的确定性状态。 作为远离平衡态的典型非线性系统,单模激光系统通常会同时受外部泵涨落和内部自发辐射的影响。在第四章,我们从理论分析和数值模拟两个方面对单模激光进行了详细的分析。由于复泵噪声的实虚部和量子噪声的实虚部都有共同的来源,因此存在相互
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TN241

手机知网App
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 翟昌继;;间断窄带噪声的功率谱[J];宇航计测技术;1987年01期
2 赵向阳;刘君华;朱长纯;;Logist方程形成的混沌时间序列和白噪声的一种辨识方法[J];模式识别与人工智能;2002年04期
3 余海涛;基于Monte Carlo方法的白噪声仿真算法与编程[J];微电子学与计算机;2003年11期
4 田刚,包志华,堵俊;小波变换的多分辨性及在电力信号分析中的应用[J];南通大学学报(自然科学版);2005年03期
5 王山山,任青文;结构模态参数测试的传感器优化布置研究[J];动力学与控制学报;2005年01期
6 朱昊,刘文耀,王晓东,郝永杰,梁捷;脉冲对技术在ADCP测速系统中的实现[J];计算机工程;2005年21期
7 赵明;;基于连续小波变换去除奇异信号方法[J];黑龙江大学自然科学学报;2005年04期
8 孟赵玲;许燕;;Lagrange乘数法在融合滤波中的应用[J];北京印刷学院学报;2006年05期
9 夏群力;祁载康;王磊;;闪烁输入下比例导引系统无量纲化研究[J];系统仿真学报;2007年09期
10 王福来;达庆利;;基于混沌时间序列的误差纠错预测模型[J];系统管理学报;2007年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 韩维举;韩东一;杨伟炎;姜泗长;;长期白噪声暴露引起大鼠听觉器官线粒体DNA缺失[A];中国声学学会2002年全国声学学术会议论文集[C];2002年
2 孙书利;石莹;许燕;邓自立;;一种固定区间Kalman平滑器[A];2001中国控制与决策学术年会论文集[C];2001年
3 徐耀群;秦峰;刘健;;白噪声对混沌神经网络的影响研究[A];2009中国控制与决策会议论文集(2)[C];2009年
4 张伟林;干洪;;高层框架结构的随机振动分析[A];第二届全国结构工程学术会议论文集(下)[C];1993年
5 许高峰;唐炬;孙才新;唐治德;周泽宏;;抑制GIS局部放电信号中白噪干扰的混合阈值滤波法研究[A];’02全国电工测试技术学术交流会论文集[C];2002年
6 张林;李永新;;基于带通滤波技术的CCD噪声处理研究[A];提高全民科学素质、建设创新型国家——2006中国科协年会论文集(下册)[C];2006年
7 赵妍;董爽;李楠;;基于MDL准则的局部放电白噪声抑制方法[A];高效 清洁 安全 电力发展与和谐社会建设——吉林省电机工程学会2008年学术年会论文集[C];2008年
8 王宝华;陆启韶;;噪声导致的肝细胞间的周期钙波[A];第八届全国动力学与控制学术会议论文集[C];2008年
9 王青云;陆启韶;;噪声在慢变系统中的随机Chay神经元模型的自共振[A];第七届全国非线性动力学学术会议和第九届全国非线性振动学术会议论文集[C];2004年
10 黄治物;彭建华;陶泽璋;;长期中等强度噪声暴露致清醒豚鼠畸变产物耳声发射幅值升高[A];湖北省声学学会成立二十周年纪念文集[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 专栏记者 王皓;PC,是不是该安静一些了?[N];中国计算机报;2000年
2 广发期货 戴伟高;实盘交易大赛和序列分析技术[N];期货日报;2008年
3 赵苹 敖立;ADSL2与ADSL2+芯片测试总结[N];人民邮电;2005年
4 陈俊璧;透视一种新的CDMA技术[N];中国电子报;2000年
5 徐驰 摘译;白噪声和粉红噪声发生电路[N];电子报;2011年
6 马庆;小心,电磁辐射有隐患[N];中国计算机报;2001年
7 北京邮电大学电信工程学院 涂奎刘丹谱;安全机制须跟进UWB发展步伐[N];通信产业报;2007年
8 ;电话线上的竞速[N];网络世界;2003年
9 罗德与施瓦茨中国有限公司副总工程师 金海良;手机测试平台全攻略[N];通信产业报;2004年
10 通文;干扰协调提升网络性能[N];通信产业报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 柯圣志;关联噪声理论和激光中量子噪声关联效应的研究[D];华中科技大学;2005年
2 周路军;几类具有时滞的动态商业周期模型研究[D];湖南大学;2009年
3 王国联;某些随机非线性发展方程及无穷维动力系统的研究[D];中国工程物理研究院;2008年
4 吕学斌;Gel'fand三元组上的Lévy白噪声和分数Lévy噪声[D];华中科技大学;2009年
5 李佼瑞;两类随机非线性动力系统和经济应用的研究[D];西北工业大学;2006年
6 黄代文;地球物理流体动力学中某些偏微分方程及其无穷维动力系统的研究[D];中国工程物理研究院;2007年
7 张军;抗噪声语音识别技术的研究[D];华南理工大学;2003年
8 张玫;线性乘性不确定系统的状态估计和信息融合[D];山东大学;2011年
9 杨霁;基于小波多尺度变换的局部放电去噪与识别方法研究[D];重庆大学;2004年
10 刘庆林;传统反应谱CQC法研究与改进[D];浙江大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李殿华;声学法测温中的声波飞渡时间测量[D];沈阳工业大学;2006年
2 王好谦;基于Kalman滤波的白噪声估计理论及其在状态估计和反卷积中的应用[D];黑龙江大学;2002年
3 罗宁;低轨卫星信道模拟器中传输特性的FPGA实现[D];电子科技大学;2004年
4 田军伟;砖砌体结构地震易损性矩阵分析[D];中国地震局工程力学研究所;2005年
5 李莹;纯音听力计的设计与实现[D];北京交通大学;2007年
6 许山川;基于小波变换的语音信号去噪研究[D];燕山大学;2006年
7 张健;DVB-T系统的研究与仿真[D];华中师范大学;2002年
8 彭津;利用ARIMA模型对CHIBOR7进行短期预测的实证研究[D];对外经济贸易大学;2005年
9 张凡;阳极溶解电化学振荡体系模型的白噪声诱导模拟研究[D];首都师范大学;2006年
10 高云;移动虚拟随机激励下梁的动力响应计算研究[D];暨南大学;2006年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026