基于八倍频的单边带光载毫米波产生技术研究

本文研究了一种基于八倍频技术产生单边带光载毫米波信号的新方案,该方案采用平行铌酸锂马赫-曾德尔调制器(DPMZM)产生了八倍频的光毫米波信号。当驱动DPMZM的两射频信号的相位差为π/2时,其子调制器可实现奇数边带与中心载波抑制,并产生两个四阶光边带信号,将其中一个光边带搭载基带数据,再通过光纤传输到光电探测器后,经光电转换后得到电毫米波信号。仿真结果表明,该方案产生的光载毫米波信号能有效抑制了光纤色散的影响,搭载5 Gbit/s基带数据的60 GHz和100 GHz的光载毫米波经过40 km标准单模光纤传输后,功率代价小于1 d B。     

基于二级MZM相干调制实现高速长距离RoF通信

提出并计算机仿真证明了基于二级光电双臂相干调制及双二进制光信息编码技术实现超高速超长距离光纤微波传输(Radio over Fiber)的系统设计方案. 通过第一级光电双臂相干调制构建光双二进制信号,其信号占用频谱带宽比NRZ码降低50%. 通过第二级光电双臂相干调制加载40 GHz超高频载波信号,实现光纤微波传输. 计算机仿真结果分析表明:CW激光光源发射功率为0 dBm,经过多级EDFA光信号放大与色散补偿光纤,在色散系数为17 ps/(nm·km),衰减系数为0.2 dB/km的标准单模光纤中单通道传输,系统码元传输速率可达40 Gb/s、传输距离1 500 km以上.     

基于40 Gbit/s 4QAM-OFDM的RoF相干传输系统特性分析

建立了传输距离为150 km的40 Gbit/s 4QAM-OFDM单模光纤传输模型,并进行了仿真分析.通过光外差法产生60 GHz的毫米波信号,在接收端采用相关解调的方式接收信号.用Matlab和VPI联合编程仿真,采用DCF和信道估计的方法对色散进行补偿,通过对解调后星座图、色散性能、Q值和误码率的分析,在输入功率为10dBm时可以得到最好的结果,仿真测试结果清晰地表明了4QAM-OFDM系统在150 km的光纤链路中传输的可行性.     

一种改进的载波抑制调制光毫米波信号的产生方案

为了克服光纤无线(ROF)系统中色散对光载波抑制(OCS)调制光毫米波信号传输的影响,提出一种改进的OCS调制方案。使用双驱动马赫-曾德尔调制器(MZM),通过调整两路输入射频信号相位、基带信号增益和直流偏置电压将2.5Gbit/s数据信号仅调制到(OCS)信号的一个边带上传输。理论分析表明,与传统OCS调制光毫米波信号产生方案相比,本文方案解决了色度色散引起的码元走离问题,大大增加了传输距离。仿真实验结果表明,经过110km光纤传输后信号的眼图仍然十分清晰,在BER=10-10条件下,信号经过20、40和60km光纤传输后的功率代价分别为0.78、1.7和1.9dB。     

大有效面积环型单模光纤的色散特性

针对两种大有效面积环型单模光纤模型,提出了计算其波导色散的一种新方法,详细分析了几何参数和光学参数对基模传输时波导色散特性的影响.研究结果发现,通过适当调整参数,在保持大的有效面积情况下可以获得较好的色散平坦特性.在1 500～1 620 nm范围内,设计了一个具有总色散小于0.07 ps/(nm·km),色散斜率小于0.004 ps/(nm2·km),同时有效面积大于113 μm2的色散平坦光纤.     

利用普通SMF实现10Gbit/s信号全光长距离传输的研究

数值模拟了强度调制光信号在级联光纤放大器普通单模光纤通信系统中的传输,模拟中主要考虑了自相位调制、群速色散和自发辐射噪声,使用负色散补偿光纤去补偿群速色散和自相位调制。结果表明,若色散得到很好补偿,当放大器间距减少到５０ ｋｍ 时,无误码２ ０５０ ｋｍ 传输是可能的。     

光纤色散对光纤传输性能的影响:综述

光纤色散所带来的负面影响包括脉冲干扰、时间延迟,能量衰减等。这些因素会增加传输过程中的比特差错率。基于在不同环境中对比特差错率的研究,色散对单模光纤的影响要强于对位移光纤的影响。光纤传输长度的不同导致影响衰减的因素也不同。对于短距离传输,色散对衰减的影响占主导地位,而对于长距离传输,热噪声对衰减的影响占主导地位。仿真展示了单模光纤和位移光纤在不同色散环境中的特性。     

基于双二进制编码的单工光通信系统设计及其仿真模拟

模拟仿真了一种新型编码的光通信系统，系统采用了双二进制码(DB Duo-binary)电信号作为调制信号，激光脉冲作为载波信号，用非相干外调制技术作为调制方式.软件模拟仿真结果显示，采用双二进制调制编码的光通信系统,光源发射功率为5dBm，途中无光放大，在色散系数为17ps/nm/km，衰减系数为0.2 dB /km的单模光纤中，系统码元传输速率可达20Gbit/s、传输距离20km以上.采用双二进制编码技术的光通信系统比传统的光通信系统具有更大的传输容量、较低的误码率, 并且在一定程度抑制了色散效应.     

光纤色散对光纤传输性能的影响:综述

光纤色散所带来的负面影响包括脉冲干扰、时间延迟,能量衰减等.这些因素会增加传输过程中的比特差错率.基于在不同环境中对比特差错率的研究,色散对单模光纤的影响要强于对位移光纤的影响.光纤传输长度的不同导致影响衰减的因素也不同.对于短距离传输,色散对衰减的影响占主导地位,而对于长距离传输,热噪声对衰减的影响占主导地位.仿真展示了单模光纤和位移光纤在不同色散环境中的特性.     

DWDM系统传输容量分析

采用波分复用技术和光纤放大器是增加光纤系统传输容量的有效方法.本文对1.55μm波长用普通单模光纤和多级光纤放大器的波分复用系统,由色散补偿光纤补偿单模光纤色散,通过保持光纤放大器的输出功率小于饱和功率来限制光纤放大器的非线性和光纤的非线性效应.对波分复用系统中波道间串话和信噪比进行了分析和计算,得到了在波道间距和光滤波器带宽优化选择时的波道间串话和信噪比随复用波道数及级联光纤放大器数的关系曲线,并计算得到每个波道信号速率为10Gb/s的密集波分复用系统的传输容量.     

Transmission and demodulation of multi-polarization-multiplexed signals

We propose the configuration of signal multiplexing with four polarization states and investigate its transmission performance over single-mode fiber links. Using coherent detection and digital signal processing, a demodulation scheme for four-polarization-multiplexed (4PM) system is presented. We discuss the impact of crosstalk from polarization mode dispersion and polarization beam splitter misalignment on the proposed 4PM system. Furthermore, the transmission distance could be doubled to ~50 km by employing feedback decision equalizers.     

UWB多中继协作系统传输策略设计

为超宽带（ultra wide-band,UWB）多中继协作系统设计提出了以最小化每符号全系统平均能耗为目标的高能效协作传输（energy-efficient cooperative transmission,ECT）和以最小化系统中断概率为目标的中断概率最优化传输（outage probability-optimal cooperative transmission,OCT）两个最优化不同系统性能的协作传输策略。仿真结果表明,ECT传输策略在能耗方面优于OCT策略,且ECT传输策略下的中断概率远远大于OCT传输策略。因此,系统的节能设计必须在能耗与其他系统性能之间进行折衷。     

基于星载高速调制器的预失真算法研究

在卫星高速数传系统中,为满足高速率通信业务的需求,新型数字调制体制（如OFDM,M-QAM等）被越来越多地采用,但由此带来的功率放大器的非线性效应也日益严重,对解调器性能造成很大影响.传统的数字预失算法因其收敛速度慢和计算复杂度大的特点不适用于资源严格受限的星载高速数传系统.本文中提出了一种基于QR分解的递归最小二乘算法（QRD-RLS）,对该算法进行了理论分析和性能仿真.相比传统的预失真算法,该算法具有稳态误差小、收敛速度快和计算复杂度低的优势.并基于该算法设计了带有预失真器的高速调制器结构,对16QAM信号的实测效果显示,基于QRD-RLS的预失真方案对失真信号补偿效果显著,误差向量幅度（EVM）从7.4%降低到2.5%,带外干扰抑制提升10 dB.      

赢得值分析法在通信网络建设工程中的应用

为确保通信网络建设工程的各项重要目标的实现, 对工程采用有效的综合管理, 结合通信网络建设工程的实际案例, 给出了赢得值分析法（EVM: Earned Value Management）在通信工程中的应用, 以及赢得值参数及分析法在通信网络工程中的动态监测, 分析了工程费用、 工程进度的变化对最终目标的影响及为避免偏差采取的措施。应用结果表明, 赢得值分析法可使工程进度和费用有效地控制在计划范围内, 保障工程预期目标得以实现。     

超长距离高精度光纤双向时间传递

 采用双向时分复用同纤同波传输（BTDM-SFSW）方案进行了超长距离高精度双向时间传递实验,设计了改进的IRIG-B时间码和相应的低抖动、自对准时间编/解码器。在2000 km的光纤环路上,实现了稳定度优于89 ps/s和23 ps/10⁵ s时间传递。针对现有单纤双向光放大器受后向散射噪声影响,以及无法有效利用现有光网络资源的问题,结合BTDM-SFSW的特点,提出了一种单向放大单纤双向传输的方法;在6000 km的光纤环路上,实现了稳定度优于190 ps/s和61 ps/10⁵ s时间传递。计算的时间传递不确定度小于70 ps,并进行了实验验证。     

Dispersion Compensation of 180-km 10-Gb/s Transmission System Using Chirped Fiber Grating

IntroductionIncreased telecommunication capacities requireoptical fiber communications with high- bit ratesand large capacities.The development of erbiumdoped fiber amplifiers (EDFA ) resolved theproblem of fiber loss and made long- distancetransmission w…     

基于FPGA高清视频图像的光纤传输系统研究

针对传统的电缆不能满足高清视频图像的传输速率和传输距离要求的问题, 在研究视频图像传输技术的基本原理基础上, 实现一种以现场可编程逻辑器件（FPGA： Field Programmable Gate Array）为核心的高清视频图像光纤传输系统。采用高清晰度多媒体接口(HDMI： High Definition Multimedia Interface)作为高清数字视频图像数据的输入接口, 利用FPGA的高速并行特性完成了高清数字视频图像的采集、 预处理以及数据流的缓存控制, 并通过HDMI接口输出高清视频图像。实验结果表明, 当传输速率为2.5 Gbit/s时, 传输距离可达300 m。该方案实现了高清数字视频图像的光纤远距离无失真传输。     

高速光纤通信系统中高阶PMD补偿方法的研究

简要分析了偏振相关色散对光通信系统性能的影响,提出了一种三阶段高阶偏振模色散补偿方案。从理论上分析了它同时补偿偏振相关色散和偏振主态旋转的可能性,并就工作方式、控制算法和补偿理论进行了较为详细的分析与描述．     

蟒蛇无线电跟踪器的植入和应用研究

为了保护濒危野生蟒蛇种群,监控了野生和放生蟒蛇的活动范围、栖息地大小以及移动距离,研究和设计了应用于蟒蛇体内的无线电信号发射器及其植入技术,并观察了其野外使用的效果.实际使用的效果表明,在蟒蛇皮下埋植无线电发射器以后,发射信号的强度有一定的衰减,在开阔地带探测距离可达到1~2km,而在自然界障碍物遮挡的情况下,其探测距离缩短到0.5~1 km;在野外放生蟒蛇1~3昼夜以后,仍可以探测到蟒蛇的位置,本方法可基本满足野外跟踪和寻找蟒蛇位置的要求;在蟒蛇体内埋置跟踪器以后,未发生天线缠绕和其穿透皮肤而暴露体外的现象.蟒蛇跟踪器的埋置手术简单、成功率高,并且蟒蛇的活动、摄食、消化、蜕皮等不受影响,该法可以推广应用于其他蛇类等爬行动物的跟踪研究.     

波分复用和频分复用光纤通信技术研究

波分复用(WDM)和频分复用(FDM)技术可用来充分开发光纤的宽频带特性,实现超大容量信息传输。在“八五”期间科研成果基础上,完成了4×2.488Gbit/s双向154km无中继波分复用光纤通信系统,并已安装于京九九光缆干线广州-深圳段通信线路上作现场试验和试运行。该系统工作稳定可靠,在5个多月试运行中未发现误码。同时,完成4×155Mbit/s频分复用光纤通信实验系统的研制。该系统频道间距为0.1nm,传输距离为18km。系统实现了模块化结构,具有良好的稳定性,实测24小时无误码。这一成果为FDM的应用打下了基础。