物理学论文_基于量子照明的导航测距研究
文章摘要:传统无线电导航技术难以满足越来越高的测距精度需求,而利用量子信息的纠缠与压缩特性有利于实现经典系统无法实现的精密测距任务。量子照明技术旨在通过纠缠测量提升电磁场在热噪声环境下的信号检测性能因而获得了广泛研究。针对以往脉冲纠缠测距方案对光子损耗十分敏感的特点及量子干涉法测距中利用光路延迟测距时难以实现远距离传输的问题,本文除了利用量子压缩效应提升时延估计精度,同时还提出一种基于量子照明原理的非经典纠缠导航测距方案,对目标存在的回波信号进行统计判决从而实现距离参数的确定。在相干探测的基础上,分别研究了相干态、热态和压缩态等三种高斯量子态的统计特性,并对量子照明测距方案中经典相干态与双模压缩真空态的信号检测性能进行了理论分析和数值模拟实验。结果表明,相较于传统测距方法,利用量子信号的压缩和纠缠特性,能有效提高导航测距的距离分辨率,性能上优于经典方案,且在噪声光子数较多时具有更强的抗环境干扰能力。
文章关键词:
论文作者:惠俊 柴洪洲
论文分类号:O413;TN925