基于SOA的全光码型变换的理论研究

采用半导体光放大器(SOA)的分段模型，根据SOA有源区内载流子的速率方程、光功率的传输方程及半导体光放大器延迟干涉(SOA-DI)装置的传输方程，对SOA-DI装置实现全光码型变换进行了数值模拟．当输入为10Gbit／s归零(RZ)信号脉冲时，通过调整SOA-DI装置两臂的延迟和位相，在SOA-DI装置的输出端得到了10Gbit／s的非归零(NRZ)信号和NRZ信号的反码．通过数值模拟，发现必须合理选取SOA的注入电流，从而消除幅度调制效应和码型效应的影响．为了保证在转换过程中不丢失信息，在RZ信号中应当加入适当的冗余码。     

高速光纤通信系统中高阶偏振模色散对NRZ码和RZ码的偏振度的影响

用数值模拟方法研究了高速光纤通信系统中高阶偏振模色散对二种常用的码型的偏振度的影响,并分别考察了去偏振项和偏振相关色散对这二种码型的偏振度的影响,结果表明二阶PMD的二项均对RZ码的DOP的影响较为严重,而对NRZ码而言,影响不明显。模拟结果对高阶PMD补偿起一定的指导作用。     

利用相位调制器实现占空比可调的NRZ到RZ码的码型转换

提出了利用相位调制器和色散补偿光纤(DCF)把非归零(NRZ)码信号转换成为占空比可调的归零(RZ)码信号的方案.从原理上分析了调制信号功率与色散介质色散量对所产生结果的影响,得到通过改变调制深度和DCF总色散量可以使NRZ码转换为占空比可调的RZ码的结论.实验给出了在10Gb/s速率下的实验结果,得到了很好的转换后的RZ码输出.在17dBm的调制功率下,所得的RZ码占空比为32.6%.     

PMD恶化信号的同步调制再生

偏振模色散(PMD)是高速光通信的主要技术限制.为了处理PMD造成的光信号恶化,该文采用了同步调制再生的方法,从理论上分析了同步调制再生的PMD容限,证明在装置参数不变的情况下,可再生群时延差(DGD)值在0～35 ps之间变化的PMD恶化信号;通过调整参数,可再生DGD值高达50ps的PMD恶化信号.在实验上用同步调制的方法实现了DGD值在0～35 ps PMD恶化10 Gb/s归零码信号的再生.结果表明该方法勿需准确测量PMD值,响应速度与光信号传输速度相同,没有滞后现象,能应用于较大范围内PMD恶化信号的自动恢复.     

光纤数字系统中同步时钟提取电路设计

本文通过对NRZ、RZ伪随机码序列进行频谱分析，得知当NRZ码变换成码元占空比为1／2的RZ码时，所提出的同步时钟功率最强。并根据得出的结论提供一实际运用的设计电路。     

利用脉冲展宽理论研究偏振模色散的补偿技术

随着光放大器和色度色散补偿技术的不断提高,光纤的偏振模色散(PMD)已经成为限制超高速、超长距离光纤通信系统发展的主要因素。在40 Gb it/s或更高速率的光纤通信系统中,PMD的影响已不可忽略,必须考虑PMD的补偿问题。文章从PMD引起的脉冲展宽角度,对40 Gb it/s光通信系统中常用的几种PMD补偿技术的使用做了比较分析,指出自适应的主偏振态传输补偿技术比一阶后补偿技术和主偏振态传输补偿技术具有一定的优越性。     

混合调制方案在WDM-PON系统中的应用

利用Optisystem和Matlab软件通过对比混合调制和传统调制方案下WDM-PON光传输系统中不同调至格式(NRZ、RZ、DRZ)、不同速率(速率2.5Gb/s、10Gb/s)和不同信道间隔(信道间隔25GHz、50GHz)条件下的传输效率,以接收端系统眼图、BER等指标来衡量系统的传输性能,进而验证所提出的混合调制方案的优越性和可行性.     

可补偿高阶偏振模色散的前馈式补偿器

在传输速率为10Gb/s及以上的光通信系统中,偏振模色散(PMD)导致的信号恶化会严重影响系统的传输性能,为了提高系统的传输性能,必须对偏振模色散进行补偿。对由两段一阶偏振模色散补偿单元级联构成的偏振模色散补偿器,提出改进方法,设计成两步控制的前馈式结构PMD补偿器,计算机数值仿真结果证明了该补偿器的适用性。     

基于10Gb/sNRZ信号的全光四倍频时钟提取实验研究

提出了一种从非归零(NRZ)码信号提取四倍频时钟的全光技术方案,并进行了实验验证.由于NRZ信号中没有时钟分量,因此首先利用半导体光放大器(SOA)中的非线性效应配合带通滤波器产生伪归零(PRZ)码信号,并通过光纤中的自相位调制产生高阶时钟分量,最后注入F-P滤波器得到四倍频的光时钟信号.实验演示中,从一路10Gb/s...     

基于CPLD的HDB3码编译码器的设计

在数字通信中,选择合适在信道中传输的码型是十分重要的,HDB3码是比较常用的信道传输码型,因此HDB3码的编译码就显得非常重要.多数的数字基带信号用单极性不归零码(NRZ)表示,介绍了NRZ码与HDB3码之间的转换,用CPLD设计了HDB3码编译码器.     

2DPSK和4DPSK系统的色散比较

研究了不归零2DPSK和4DPSK系统的色度色散（CD）和一阶偏振模色散（PMD）.综合放大器噪声、脉冲波形和光/电滤波器,以及系统存在的彩色色散和一阶偏振模式色散等因素,建立了DPSK系统模型,仿真计算了线性传输系统的光功率损耗,结果表明, 4DPSK系统的色度色散和一阶偏振模色散的功率损耗比2DPSK系统更低.     

基于非线性Schroedinger方程的光纤通信系统仿真

光波在光纤中的传输遵循非线性Schroedinger方程,由于它是一个非线性微分方程,通常情况下无法求出它的解析解。本文通过对称式分布傅立叶法对非线性Schroedinger方程进行了数值求解,并基于这一结果在Matlab环境下建立了10Gb/s单模光纤通信系统的仿真模型。基于仿真模型,模拟了光脉冲在系统中的传输情况,并对RZ和NRZ调制方式进行了比较。     

16-QAM调制的双偏振100-Gb/s码分复用-正交频分复用信号的产生和传输

基于码分复用-正交频分复用（CDM-OFDM）和光残留边带调制,提出并实验演示了一种直接探测的光通信系统。结果显示,在采用双边带调制时,CDM-OFDM信号相对于普通OFDM信号而言,具有更大的色散容忍度。通过采用16-QAM调制、偏振复用（PDM）以及光残留边带滤波,速率为100 Gb/s的PDM CDM-OFDM信号在标准单模光纤中成功传输了24.4 km。同时研究了CDM-OFDM信号的编码增益。仿真和实验首次证明,CDM-OFDM相对于普通OFDM调制,更适用于短距离光通信系统中。     

采用平面波导均衡器的偏振模色散补偿技术

为了补偿在高速光纤传输系统中严重影响系统性能的偏振模色散 (PMD),经过对光域补偿法的研究,分析了平面波导均衡器(PLC)的工作原理,并数值模拟了PLC在40Gbit/s系统中对传输性能的改善.结果表明,PLC补偿器可以显著减小PMD对脉冲展宽的影响,降低误码率,改善系统性能.     

OCDMA系统二维2D-OOSC方阵码的参数优化和性能分析

给出了二维λ-t光正交方阵码2D-OOSC的设计方案, 重点讨论了2D-OOSC码字的相关性及码字参数对系统性能的影响。详细分析了2D-OOSC系统的用户容量以及由多用户干扰引起的误码性能。研究表明，在占用相同带宽的条件下，系统的用户容量远大于基于1D-OOC的WDM-CDMA混合系统，特别是在传输距离不太远的局域网中，光纤色散引起的传输损失较小。基于2D-OOSC地址码的 OCDMA系统有着现实的应用价值。     

面向片上互连的低功耗CNRZ5 125 Gb/s高速SerDes发射机

为解决高性能CPU、GPU、AI等高端芯片的片上互联（D2D）带宽低、引脚效率不高的问题,设计了一款面向超短距离传输（USR）的低功耗、高引脚效率的125 Gb/s发射机。为提高引脚效率,该电路采用相关非归零编码（CNRZ）技术;为降低发射机功耗,采用一种预编码的电压模驱动（SST）技术;为解决传统电路两级2∶1 MUX功耗大的问题,采用CMOS的4∶1 MUX。该发射机采用CMOS 28 nm工艺设计,0.9 V电压供电。仿真结果表明,基于CNRZ技术的发射机工作在125 Gb/s时,输出信号最小眼宽可达0.41 UI（1 UI=40 ps）,系统功耗为1.1 pJ/bit,引脚效率由5 bit/10 wire提高到5 bit/6 wire。     

Polar码在图像传输中的性能研究

文中研究Polar码在图像传输系统中的应用,讨论Polar码的译码迭代次数、码长、码率等因素对恢复图像的影响,并与等同条件下的低密度奇偶校验码（Iow Density Parity Check Code,LDPC）在图像传输中的性能进行比较.数值仿真表明：随着Polar码译码迭代次数增加、码长增长和码率减小,图像传输的误块率（Block Error Rate,BER）减小,峰值信噪比（Peak Signal to Noise Ratio,PSNR）增大.同时在码长为2 048,码率为0.5时,Polar码在图像传输中的性能比LDPC码的性能有明显地提高,在输入信噪比为3 dB时,Polar码的误块率有102增强,PSNR值有4倍的提高.     

偏振模色散自适应补偿技术获重大突破

随着Internet网、数字电视、可视电话的发展,人类社会对信息传输量的要求日益增加,促使光纤通信系统的码速率不断提高。当传输码率提升到10Gb／s以上时,光纤偏振模色散已经变成限制光纤通信性能的一个主     

光纤通信系统中偏振模色散的几种补偿方法研究

但是随着近几年的新发展,光纤通信的系统容量达到IOGbit／s及以上后,发现偏振模色散（PMD）又成为了光纤通信秉烷容量的新限制。因此。必须对PMD进行补偿,以提升光纤通信罔的传输容量,加大无电中继传输距离。     

波分复用光纤通信系统中偏振模色散及其补偿方法

当光纤通信系统单信道速率升级到40Gbit/s以上时,偏振模色散(PMD)的影响已经成为严重影响系统性能的主要因素。本文分析了波分复用(WDM)系统中PMD的影响,对WDM系统中现有的PMD补偿方法进行了评述,认为多信道PMD同时均衡法是一种可行的方法。