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摘要： 大能量、窄线宽脉冲单频光纤激光在激光雷达、精密测量以及非线性频率变换等领域被广泛应用。受限于光纤内的受激布里渊散射（SBS）效应，脉冲单频光纤激光能量提升方面的相关研究普遍集中于线宽>1 MHz的纳秒脉冲上。对于线宽为kHz量级的脉冲单频激光来说，其脉冲宽度一般为毫秒量级，重复频率为亚kHz量级，在光纤放大时会受到SBS效应的限制，而且其能量提升还会受到脉冲波形畸变和自发辐射（ASE）效应的制约。目前，尚未有kHz线宽脉冲单频光纤激光放大的相关报道。

摘要： 探讨云计算应用于传感器网络火灾监测系统的优势，研究监测系统设计，并对系统应用进行全面分析，旨在对基于云计算的传感器网络火灾监测系统进行推广和应用。

关键词： 智能型碳纤维复合材料筋材   光纤光栅传感器   应变传感特性  

摘要： 现有裸光纤光栅的应用方式主要为粘贴在受力筋、结构表面或者埋入混凝土，易受到混凝土振捣、泌水、离析、干缩等影响，导致其数据失常。为了对裸光纤光栅实施有效的保护，基于碳纤维复合材料筋材独特的拉挤成型工艺，在筋材的制备过程中预埋入裸光纤光栅，制备出智能型碳纤维复合材料筋材，并对其应变传感特性进行测试，探索将其应用于桥梁监测的可能性。试验结果表明：初次加载时，智能复合筋的应变传感灵敏度分别为1.05 pm/με、0.96 pm/με；重复加载后，应变传感灵敏度分别为1.12 pm/με、1.07 pm/με。初次加载与重复加载应变传感灵敏度仍然保持在1.0 pm/με左右，基本没有改变其应变传感特性。表明在碳纤维复合材料筋材中预埋入裸光纤光栅制备智能型复合筋实施监测是可行的，可将其应用于桥梁结构的监测中。

关键词： UWSNs   麻雀搜索算法   DV-Hop   多通信半径  

摘要： 随着人类对海洋的不断探索,水下无线传感器网络(Underwater Wireless Sensor Networks,UWSNs)凭借其耗能少、价格低廉以及便捷的部署方式被广泛应用于军事和民事领域。在海洋环境中,UWSNs难以补充能量。因此,如何降低网络能量损耗,并保证网络服务质量成为成为关键因素。在UWSNs应用中,网络覆盖和定位作为两项重要技术,对解决以上问题具有重要作用。在节点可移动部署的网络环境中,如何优化信标节点部署并提高节点定位精度,对降低网络能耗并提供高质量监测服务至关重要。对此,本文进行以下研究: (1)针对UWSNs节点随机部署导致覆盖率低的问题,改进麻雀搜索算法对覆盖区域节点部署位置进行优化。首先,对UWSNs节点感知模型及其覆盖进行分析,提出覆盖率计算公式;其次,为提高标准麻雀搜索算法性能,在算法初始化时采用Tent混沌映射增加种群多样性,在发现者和追随者位置更新公式中分别引入非线性惯性权重和莱维飞行策略,并结合柯西变异算法提升算法对适应度函数的寻优能力,避免算法陷入局部最优,进一步提高区域覆盖率;最后,将所提算法应用于UWSNs节点覆盖优化。仿真结果表明,算法能够确保网络区域得到充分覆盖,从而提升网络的可靠性,使网络保持长期有效运行。 (2)针对海洋环境水下三维DV-Hop定位算法由于节点位置计算过程存在误差导致定位精度低的问题,提出一种基于改进麻雀搜索算法的海洋环境水下多通信半径DV-Hop定位算法。首先,考虑网络的拓扑结构,算法重新划分跳数值使其更符合网络特性;其次,引入接收信号强度指示(Received Signal Strength Indicator,RSSI)测距模型对跳数进行优化,并改进了平均跳距计算公式,以提高距离估计的准确性;最后,针对未知节点定位问题,建立了优化目标函数,并提出多策略改进的麻雀搜索算法进行优化。仿真结果表明,该算法能够显著提升未知节点的定位精度,降低平均定位误差,从而在海洋通信环境中具有更好的性能表现。