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World File Search System湍流大气
通过湍流大气传播引起的抖动
AAOL-BC被用来进行实验，该实验试图测量激光束上的大气诱导的抖动。波前的激光束，该激光束在两架飞机之间在不同的高度和分离处繁殖。提出了用于提取湍流诱导抖动的数据处理程序，并使用所得的抖动和高阶波浪畸变来提取湍流参数，例如c n 2和r 0。使用这些各种方法的湍流数量与文献进行了比较。表明，在较低高度和大型飞机分离处收集的数据导致高达5μrad的倾斜到激光束。使用测得的大气诱导的抖动，提取了C N 2值，与文献中普遍存在的模型（例如HV57）融合在一起。使用高阶波前统计近似C n 2的值高于由于飞机周围的空气光学和空气声环境污染而导致的湍流模型所预测的值。
相干和非相干激光束在湍流大气中的传输研究
分子/气溶胶和原子的吸收 [5, 6]。雨、雪、雾、污染等因素会影响电磁辐射的传输，特别是光波在大气中的传输 [7]。除了上述吸收和散射效应外，折射率波动也会影响光波的传播。在高功率激光器中，吸收还会加热传播路径上的介质，导致光束发散，平均强度的峰值明显降低，这种效应称为“热晕” [8]。然而，激光功率限制和开发更强大激光器的高昂成本等挑战促使人们提出了“光束组合”技术。传统上，有两种光束组合方法：相干光束和非相干光束。在目标上产生高强度的相干光束组合需要线宽非常窄的激光器
博士阿比拉什·曼德洛伊
Gireesh Soni (D16EC007)：论文题目：“大雨天气条件下光无线链路的实验研究”，2021 年。 Dipika Pradhan (D14EC004)：论文题目：“掺铒光纤放大器的实验分析以及用于 DWDM 系统的 EDFA、拉曼、TDFA 和混合放大器的设计优化，2021 年”。 Varun Shrivastava (DS16EC004) 论文题目：“湍流大气条件下具有波长分集的 FSO 系统的性能分析”，2022 年。 Abhishek Tripathi (D17EC002) 论文题目：“大雨天气条件下光学无线链路的实验研究”，2023 年。 Dhiraj Patel (D17EC005)：论文题目：“用于高数据速率传输的支持前向纠错的自由空间光链路研究”，2023 年。 正在进行的博士指导：四 (04) - 指导的 M.Tech 论文数量：二十四 (27) - 指导的 B.Tech 项目数量：二十七 (29)
利用环形涡旋光束和聚焦镜减轻自由空间光通信中轨道角动量模式的串扰
携带OAM的涡旋光束由于其广泛的应用而引起了人们的广泛关注，例如光学操控与捕获[1]、成像[2]、量子纠缠[3]、自由空间光(FSO)通信[4]等等。特别地，那些具有相互正交特性的光束已被用于FSO通信中的复用/解复用，以增加容量和频谱效率[5，6]。然而，基于OAM复用/解复用的FSO通信面临的主要挑战是大气湍流的干扰。当激光束在大气中传播时，由于湍流引起折射率的随机波动，一个OAM态的能量将分散到相邻态[7-10]。这种现象称为OAM模式的串扰。显然，OAM模式间的串扰会影响通信质量，严重的串扰甚至会导致通信失败。在之前的研究中，人们采用自适应光学来补偿湍流大气中光束的OAM[11,12]，但自适应光学系统非常复杂。此外，重构
自由空间信道中连续变量测量设备独立的量子密钥分发
量子密码术 [1] 是最古老的量子技术之一，已成为应对量子计算机挑战的杰出候选技术 [2]。尤其是量子密钥分发 (QKD)，其发展速度非常快，其最终目标是使远距离用户能够共享一个密钥，该密钥必须无法被窃听者获知，从而提供高度安全的加密。QKD 系统面临的关键挑战包括通信系统中的信道损耗和噪声水平。这是影响 QKD 性能及其实现的两个主要障碍，尤其是在长距离传输中 [3]。直到最近，光纤一直是研究和实验大多数 QKD 协议的主要平台。但它们的长距离安全距离有限，主要是因为光纤链路的透射率呈指数衰减。一般来说，有两种解决方案可以克服这一限制：使用量子中继器[4-10]或使用自由空间和卫星链路[11-17]。当前基于地面光纤的量子通信系统的覆盖范围仅限于几百公里[18]，而我们似乎即将建立全球量子通信网络，即量子互联网[19,20]。因此，最近的研究引起了人们对星载 QKD 和空间量子通信的浓厚兴趣[17]，旨在了解自由空间、高空平台站（HAPS）系统和卫星链路如何帮助突破当前的距离限制，同时保证实现量子安全。人们已经取得了重要进展，特别是在单向空间量子通信的极限和安全性方面[21-23]，结果表明，秘密比特可以在湍流大气中安全地分发，无论是弱湍流还是强湍流[24]。在 QKD 科学的另一个不同分支中，独立于测量设备 (MDI) 的 QKD [25,26]（相关实验另见参考文献 [27-29]）是放宽典型点对点 QKD 协议中的信任假设的最有趣和研究最充分的方案之一。更准确地说，在 MDI 中，人们不需要假设将在他们之间分发密钥的合法方的检测设备是可信的。这是因为据称不受信任的第三方
1956 年 3 月 3 日 第 177 卷
第二次世界大战初期，梅高作为通用电气公司的一名职员，与他的同事一起为海军部工作，密切参与了腔体磁控管的设计和开发，该磁控管的实验模型由伯明翰大学的 JT Randall 教授和 HAH Boot 博士制作。众所周知，腔体磁控管在大西洋两岸得到广泛应用，它被誉为盟军在技术上战胜敌人的最大发明贡献。二战后期，他开始研究波长从几米到 3 厘米的无线电波在陆地和海洋上的传播特性；他对这一研究领域的浓厚兴趣一直持续到去世。梅高博士于 1943 年被任命为 MBE。三年后，他接受了海军部信号研究所雷达分部的首席科学家一职。后来，他被任命为皇家海军科学服务部物理研究主任；尽管这使他承担了越来越多的行政工作，但他对无线电研究的科学方面仍然保持着浓厚的兴趣。他是英国的先驱研究员，于 1950 年将注意力转向了对流层散射的极短无线电波的传播特性，以及现在才意识到在某些通信领域使用散射技术的优势。他对这个问题的理论和实验工作得到了对光波在湍流大气中传播波动的类似情况的回顾；1952 年 10 月，他在电气工程师学会无线电部门的主席演讲中使用了“波和波动”这一主题。过去几年，梅高是海军部在科学和工业研究部无线电研究委员会的代表，也是该委员会的对流层波传播委员会的成员。他对这些机构的专业建议和帮助将为人们所怀念。但他的名声绝不限于英国。他参加了国际科学无线电联盟在欧洲各国举行的几次大会；在这些大会上，他为与对流层波传播有关的会议做出了重要贡献。在这样的访问中，就像在所有其他场合一样，他是一位令人愉快的伙伴，他精通当地语言，并且善于了解最好的、最便宜的美食和美酒场所。他对艺术、建筑和彩色玻璃的兴趣也体现在他访问外国首都时抓住的机会中。他身后留下了妻子和两个儿子。 R L SMITH-ROSE
自由空间中的指数威布尔衰落信道模型...
自由空间光通信 (FSO) 作为一种有前途的技术，正受到越来越多的关注，以克服日益拥挤的无线市场的带宽短缺问题。目前，射频 (RF) 技术难以应对日益增长的高带宽数据需求。此外，随着用户数量的增加，RF 频谱变得如此拥挤，以至于几乎没有空间提供新的无线服务，此外，使用 RF 频段的带宽限制有限，并且必须为此类频段支付许可费，这还带来了额外的不便。FSO 通信与其他替代方案相比具有明显的优势，例如更窄、更安全的波束、几乎无限的带宽以及对使用光频率和带宽没有监管政策。此外，在太空领域，由于与 RF 相比，FSO 技术的质量和功率要求较低，因此对卫星通信系统来说，FSO 技术正变得越来越有吸引力。基于 FSO 技术部署无线链路的主要缺点是光波在湍流大气中传播时会受到扰动。会产生许多影响，其中最明显的是信号承载激光束辐照度（强度）的随机波动，这种现象称为闪烁，由闪烁指数 (SI) 量化。FSO 链路中随机辐照度波动的统计分析是通过概率密度函数 (PDF) 进行的，从中可以获得其他统计工具来测量链路性能，例如衰落概率和误码率 (BER)。如今，辐照度数据最广泛的模型是 Lognormal (LN) 和 Gamma-Gamma (GG) 分布。尽管这两种模型在大多数情况下都符合实际数据，但它们都无法在所有大气湍流条件下拟合有限接收孔径尺寸的辐照度数据，即在存在孔径平均的情况下。此外，在某些情况下，LN 或 GG 模型似乎都无法准确拟合辐照度数据，特别是在 PDF 的左尾。本文介绍的工作致力于提出一种新的模型，用于在存在孔径平均的情况下，大气湍流下的 FSO 链路中的辐照度波动；从而得到指数威布尔 (EW) 分布。在这里，使用半启发式方法来找到一组将 EW 参数直接与 SI 相关联的方程。经过测试，这些表达式可以很好地拟合辐照度数据的实际 PDF。提供了新模型出现的物理依据，以及弱到强湍流状态下的大量测试场景（包括数值模拟和实验数据），以评估其在 PDF 和衰减概率方面对辐照度数据进行建模的适用性。此外，