提出了一种基于K近邻算法的相位编码连续变量量子密钥分发量子态识别方法。算法利用接收量子态的相位特征实现识别，首先由已知相干态构成的训练集进行学习，再根据未知量子态提取出的相位特征进行分类。推导了基于K近邻的识别方法在集体攻击与反向协调下的安全码率，比较了该方法应用于四态协议和八态协议下，在不同传输距离、调制方差、过量噪声下的性能。数值仿真结果表明，该方法能够有效生成安全密钥，当安全码率为10^-5比特每符号时，传输距离可达到250 km。

为了实现对复杂养殖场环境下奶牛个体的精准识别,针对SSD (single shot multibox detector)算法对重叠对象检测效果不好的问题,对SSD算法进行改进。通过将不同特征图的特征进行融合,使得不同特征图的信息可以互补,从而改善算法对重叠对象的检测效果;去掉网络中的Conv4_3层特征图,同时增加其他特征图候选框的数量,这样不仅可以保证算法的实时性,而且提高了检测精度;引入迁移学习方法,以提高算法的平均准确率。实验结果表明:改进的SSD算法与传统SSD算法相比,在满足实时检测的情况下,平均准确率(AP)提高4.32%;经过迁移后,改进SSD算法的AP提高3.85%。

目前，基于离散调制的连续变量量子密钥分发（Continuous-Variable Quantum Key Distribution， CV-QKD）协议受到越来越多的关注。提出了一种基于后选择的三态CV-QKD协议，在集体攻击和反向协调的条件下推导了三态CV-QKD协议的安全码率公式，并与四态CV-QKD协议进行了性能比较。数值仿真结果表明，当传输距离较短时，三态CV-QKD协议能够获得高于四态CV-QKD协议的安全码率，这说明三态CV-QKD协议更适用于城域网等规模较小的密钥分发场景。

针对自参考连续变量量子密钥分发(SR-CV-QKD)协议传输距离还有待提升的问题,提出利用光放大器(OA)来改进系统,有效地补偿了由参考脉冲和探测器缺陷引起的相位噪声的衰减影响。通过安全性分析推导出改进后的安全码率,基于实际参数进行仿真,结果表明,利用放大器能够提升弱参考脉冲下的自参考连续变量量子密钥分发协议的性能,延长最大传输距离。

为了改进太赫兹无损检测过程的有效性和可靠性, 搭建了一套可以快速进行太赫兹无损检测的可视化系统。系统采用设计的太赫兹调频连续波成像装置来采集检测数据, 利用MATLAB的图形用户界面开发一套集成图像处理和3维重构等功能的可视化软件平台来分析数据, 并用该系统来检测一个内部含金属的高分子隔热瓦样件。结果表明, 搭建的太赫兹无损检测可视化系统能对高分子隔热瓦的内部结构进行有效观察检测, 并运用其软件平台的内部图像处理算法进行合理分析, 将内部预埋金属缺陷的大小以及轮廓直接显示在计算机上, 提高了无损检测结果的准确性, 大大降低太赫兹无损检测的难度与数据分析周期。该系统的设计在实际工业应用中具有高效、简洁、实时的特点。

利用建筑材料、隔热垫和胶粘剂制作了胶层中含人工空气缺陷的三层胶接结构, 并利用SynViewScan 300连续太赫兹成像系统对样件进行了检测。通过分析胶接面的太赫兹二维图像及缺陷处和正常胶粘处的单点纵向信号, 获得了胶层空气缺陷的位置和大小信息。结果表明, 连续太赫兹波成像系统可以清晰识别胶接结构中的胶层空气缺陷。