光谱相位编码光码分多址系统信息侦听技术研究

针对光谱相位编码光码分多址系统(OCDMA)的信息侦听技术进行了研究。利用Optisystem3.0(光通讯系统仿真软件)和Matlab7.1搭建光谱相位编码OCDMA系统软件分析平台,提出用户地址码字拦截模型。通过仿真分析可以看出该窃听模型在多相编码下能有效地破译用户地址码字,实现对整个系统的信息窃听,可见光谱相位编码相干OCDMA系统的安全性值得进一步探讨。     

基于频谱幅度编码的光学码分多址通信系统

对一种利用非相干光源的频谱幅度进行编码的光学码分多址（ＯＣＤＭＡ）通信系统进行了研究,相对于以前提出的基于超短光脉冲的时域编码ＯＣＤＭＡ通信系统而言,不但能充分利用光纤的带宽,而且可以降低系统的成本,此外,对光源的频谱形状对通信系统性能的影响进行了实验研究。     

编码频谱可控的时域相位编/解码器

为了将光码分多址(OCDMA)系统的光源与编解码器频谱相匹配,根据等效相移原理提出并实现了一种编码频谱可控的基于超结构光纤光栅的光码分多址时域相位编/解码器.该编/解码器在制作过程中仅需一块均匀相位掩模板即可在不同的目标信道上实现编码,从而为OCDMA系统与WDM(wavelength-division multiplexing)的结合提供了一个简单有效的方法.利用计算机仿真和实测数据对该编/解码器性能进行了验证.结果表明:与传统的等效相移编解码器相比,该编解码器具有更大的最佳自互相关峰值旁瓣比(P/W和P/C);在窄脉冲入射的条件下,该编/解码器具有明显的性能优势;随着脉冲宽度的增加,该编解码器性能与传统的等效相移编解码器趋于一致.     

直接序列扩频超宽带信号分析

介绍了UWB通信的定义,分析了作为UWB信号载体的高斯信号的时频域特性,说明该信号适合于UWB通信系统.推导并分析了DS-UWB信号的功率谱,指出DS-UWB信号的功率谱是由发送脉冲信号的频谱和编码频谱共同决定.并且用计算机进行仿真,证实了伪随机码周期越长,频谱越平坦.     

一种协作网络编码的调制性能分析

将物理层网络编码运用于协作通信,可有效地提高系统的频谱利用率和增加网络容量,高阶数字调制方式是提高通信系统传输速率的有效方式之一.结合协作网络编码与数字调制技术,分析了协作网络编码中不同数字调制方式对系统误码率和吞吐量等性能指标的影响,并进一步给出了一种基于此方案的系统功率分配策略.计算机模拟分析表明,协作网络编码可使...     

重叠编码放大转发协作通信系统研究

为进一步提升协作通信系统的频谱效率,将重叠编码复用技术引入协作通信,设计了采用重叠编码的放大转发（ampli-fy-and-forward,AF）系统,并采用复数域的Viterbi解码算法对其进行译码。在平坦Rayleigh衰落信道下的仿真表明,通过改变不同的编码复用系数,新系统仅使用二阶调制就能使频谱效率高于1（b/s）/Hz。此外,在相同频谱效率下,较传统高阶调制AF协作通信系统,新系统的误比特率（bit error rate,BER）性能有显著提升,如当BER等于10-3时,新系统的每比特能量与噪声功率谱密度之比（Eb/N0）将减少6～7 dB。     

BCH信道编码对快跳频光码分多址系统性能的改善

分析了单重合码的互相关性能，得出了未编码的快跳频光码分多址（FFH－OCDMA）系统误骊率性能的具体表达式。论述了BCH信道编码对FFH－OCDMA系统性能的影响，并将它和未编码的FFH－OCDMA系统进行了比较。结果表明，在相同的信息比特速率，切普间隔，有效波长数时，两个系统的误码率性能基本，但使用BCH信道编码后，单重合码的长度将变短，这样不仅降低了光纤光栅的制作难度，且增加了单重合码的码字数，从而提高了系统容量。     

非完美CSI下大规模MIMO DF中继多用户对全双工通信系统性能研究

通过解码转发（DF）协议中继,研究了在非完美信道状态信息（CSI）下,多用户对双向全双工通信系统的性能.通过配备大量天线,可以大大增加通信系统的频谱效率（SE）.对到达中继端的信号采用迫零（ZF）线性接收处理并预编码,推导了SE的近似表达式,提出了与天线数量相关的功率缩放定律,讨论了在导频功率固定和变化条件下缩放因子的取值.所提的功率缩放定律可以在保持稳定的频谱效率的同时,将发射功率降低.研究了在非完美信道状态信息下,经过解码转发协议中继的多用户对双向全双工通信系统的性能.     

一种非正交多址接入迭代优化混合预编码算法

为了使大规模毫米波多输入多输出系统获得高频谱效率和高能量效率,采用非正交多址接入迭代优化算法和簇首选择算法,研究了无线携能通信场景中的混合预编码问题。仿真结果表明,与传统正交多址接入无线携能通信的混合预编码算法相比,所提算法能够获得更高的频谱效率和能量效率。     

AMC与HARQ相结合的跨层设计在D2D中继通信中的研究

在蜂窝网络中引入终端直通（D2D）技术,能有效提升系统频谱效率.文中在研究了物理层自适应调制编码（AMC）策略与数据链路层自动请求重传（ARQ）技术相结合的跨层设计理论基础上,提出了D2D中继通信场景下AMC与HARQ相结合的跨层设计方案.仿真结果表明,采用AMC与HARQ相结合的跨层设计策略能显著提升D2D通信的频谱效率,增加D2D中继通信的吞吐量.     

WDM系统中光谱可分割光纤光源的实验研究

利用光学滤波器将宽带光源的光谱进行分析，并将分割后的窄带光谱调制，从而用来传输数据的光谱分割技术对于波分复用（WDM）系统是一种低成本的解决方案，在分析掺饵光纤放大器（EDFA）自发辐射（ASE）光谱特性的基础上，研制了一种基于EDFA-ASF可用于WDM系统的宽带光谱可分割非相干扰光源，并给出了在2.048Mb/s的调制速率下，10km WDM传输系统中两个信道的测试结果。     

共焦扫描显微成像系统的非相干光学传递函数

共焦扫描光学显微（ＣＳＯＭ）系统有透射式和反射式、相干光和非相干光荧光等类型。ＣＳＯＭ 系统的平面分辨率和纵深分辨率依赖于放置在光电探测器前面的空间滤波器的孔径大小。根据不同孔径计算反射式荧光ＣＳＯＭ 系统的非相干光学传递函数,并进一步说明反射式荧光ＣＳＯＭ系统的成像特性对孔径的依赖关系     

光折变空间孤子及其研究进展（Ⅱ）

介绍了国内外有关光折变空间孤子,特别是今年来部分空间非相干孤子 ,全光准稳态孤子,屏弊光伏孤子,复色光孤子,非相干白光孤子及孤子对相互作用的研究进展,最后,对光折变空间孤子未来的研究作出展望。     

超高速碰撞LY12铝靶闪光时频特性研究

超高速碰撞过程中会伴有闪光现象.通过构建光谱和光学高温计测量系统,对超高速碰撞产生的闪光频域信号和时域信号进行测量.实验得到了200~1 100 nm波段的光谱.通过对比原子发射光谱数据库确定谱线元素,并分析了铝的特征谱线ALI 394.40 nm和ALI 396.15 nm.对不同碰撞速度下的光谱进行比较,得出碰撞速度与闪光强度的关系.并结合光学高温计得到的光强随时间变化规律,对超高速碰撞闪光特性进行分析.     

基于传播算子的宽带近场源二维参数估计算法

针对宽带线性调频近场源参数估计问题,提出一种基于非相干子空间算法的方向角和距离二维参数估计算法.该算法将宽带信号分解成若干个窄带信号,对每个窄带信号构造MUSIC谱函数,并通过谱峰搜索法估计方向角和距离二维参数,使用传播算子(Propagator Method,PM)直接估计接收信号的噪声子空间,构造谱函数,而不需要进行奇异值分解,可有效降低非相干子空间算法的计算量.该算法具有较高的估计性能,仿真实验证明了算法的有效性.     

光纤干涉器中的微波频率响应

根据非相干光传输理论,对光强调制信号在光纤干涉器中的传输过程进行较系统理论分析和计算机仿真,得到了微波信号在光纤Mach-Zenhder光纤滤波器、单耦合器光纤谐振环和双耦合器光纤谐振环中的传递函数,采用数字滤波器的理论方法,给出了相应器件取得零点、极点所需要的条件,并据此详细分析了光纤干涉器中的微波频谱特性,为不同类型微波光子滤波器的设计提供了结构和理论基础.     

Coherent thermal radiation in thin films and its application in the emissivity design of multilayer films

The infrared transmission spectra of a 0.54-μm-thick Ge film and a 20-μm-thick Si film were experimentally measured. As the incident radiation was in the wavelength range from 1.5μm to 10μm, the Ge film demonstrated a strongly spectral coherence. However, thermal radiation of the Ge film was found to be spatially incoherent due to its extreme thinness. The Si film exhibited significantly spectral and spatial coherence. The results confirmed that thermal radiation of a monolayer film could be coherent spectrally and spatially if the film thickness was comparable with the wavelength. The optical characteristic matrix method was applied to calculate the transmission spectra of the Si and Ge film, and the results agreed well with the measurements. This method was further used to analyze two multilayer films composed of five low emissive layers. Their emissivities were found to be highly emissive at a certain zenith angle, and the emissive peak could be controlled by careful selection of film thickness.     

基于紧致编码的高阶神经网络光计算

提出一种能压缩三阶神经网络的互连张量规模近一半的紧致编码方法。设计两种光电混和系统-非相干多重成象系统和非相干相关系统,并用它实现了三阶互连的二维神经网络,构成图象平方关联存贮器。在光学实现中,借助于一种多重矩阵排列方式,作者用一块二维掩模板表示六维的互连张量,用二维的发光二极管(LED)阵列表示四维的输入张量,实验结果与数值模拟的结果吻合。     

谱相关方法及其光学实验系统

提出一种光学谱相关方法及其光学实验系统．文章论述了方法的原理，通过几类典型的实验证明了方法的正确性，并对方法的实用意义作了讨论．