低半波电压高速铌酸锂光波导相位调制器研究

针对相位调制器的结构特点,采用与传统高速调制器不同的设计思路,在相速匹配的前提下,设计制作了一种窄火线电极和窄电极间距的高速铌酸锂相位调制器,实现了超低的半波电压,并同时满足小尺寸及宽带宽的要求.在工作波长为1 550 nm,电极作用长度为30 mm时,获得了半波电压仅为2.8 V,3 dB带宽达到17 GHz的铌酸锂相位调制器.     

基于强度调制和相位调制的ROF系统比较

基于现有实现载波抑制毫米波传输下行链路信号的实验,研究并比较了以下两种ROF系统：一种是利用强度调制技术产生载波抑制毫米波的传输系统,另一种是利用相位调制技术产生边带传输下行链路信号．通过仿真实验证明了系统的有效性和可靠性,并根据光谱图、Q值参数、眼图和误码率曲线来对比研究两者传输性能的优缺点．     

纯相位液晶空间光调制器相位调制特性的优化

针对美国BNS生产的Model PF512反射型纯相位液晶空间光调制器进行了相位调制的特性研究.通过实验和分析比较,优化了相位调制对灰度响应的关系,修正了客户查找表,提高了调制器的精度,对该调制器的使用具有重要的意义.     

超短余弦-高斯脉冲的能量分析

研究了超短余弦-高斯脉冲的能量与绝对相位以及余弦函数的参数之间的关系,给出了余弦-高斯脉冲能量的解析表达式.研究结果表明,当脉冲宽度较小时,绝对相位对脉冲能量有很大影响;余弦函数的参数Ω在一定取值范围内对脉冲能量也有很大影响,它会导致脉冲宽度大于一个光学振荡周期的几周期余弦-高斯脉冲能量有较大的变化.     

基于单模光纤的超短光脉冲产生方法（Ⅲ）──啁啾脉冲压缩与弱脉冲压缩

本文系统地介绍了在单模光纤中实现啁啾脉冲压缩和基于交叉相位调制效应脉冲压缩的方法和原理．报道了我们最近的研究结果，讨论了实现高效率光学脉冲压缩的途径。     

强调制半导体激光超短光脉冲

从理论上讨论了强调制半导体激光器产生的超短光脉冲，解释了用微波强调制半导体激光器产生超短光脉冲的实验结果．     

超短洛仑兹脉冲的均方根脉冲宽度

当激光脉冲极短时,通常使用的半高全宽脉冲宽度并不能很好地描述洛仑兹脉冲,使用均方根脉冲宽度更为严格.利用理论推导的方法,给出了超短洛仑兹脉冲均方根脉冲宽度与半高全宽脉冲宽度的关系式.研究表明,当半高全宽脉冲宽度大于一个光学振荡周期时,均方根脉冲宽度与半高全宽脉冲宽度一致;当半高全宽脉冲宽度小于一个光学振荡周期时,均方根脉冲宽度与半高全宽脉冲宽度有较大的差异,并且绝对相位对均方根脉冲宽度的影响很大.     

一种基于交叉相位调制的增强型孤子效应脉冲压缩方法

提出了一种新的增强型孤子效应脉冲压缩方法,即让两个中心波长比较接近的脉冲在光纤负群速色散区共同传输,与传统的单脉冲压缩相比,交叉相位调制可使得双脉冲的孤子效应压缩得到显著增强．计算表明,交叉相位调制不仅能有效地提高脉冲压缩比,而且能大幅度缩短脉冲压缩所需的光纤长度。本文还进一步就脉冲离散效应、喇曼自散射效应、以及初始输入脉宽不匹配等因素对脉冲压缩的影响进行了详细的计算和分析。     

基于准相位匹配技术的光参量放大过程研究

回顾了光学参量放大的研究历程,介绍了基于准相位匹配技术的光学参量放大技术研究的最新进展,着重介绍了非共线光参量放大过程的基本原理和实现方法,讨论了准相位匹配技术在光参量放大过程中应用的意义和前景。     

基于差分交叉相位调制的波长转换器性能分析

为了了解基于差分交叉相位调制的波长转换器(DXPM-WC)的工作机理并对提高其现有的性能,利用半导体光放大器(SOA)的动态模型对DXPM-WC的脉冲波形、消光比、信号光功率范围和啁啾进行了仿真分析.通过与传统的交叉相位调制波长转换器(XPM-WC)的性能比较,仿真结果表明: 基于差分交叉相位调制的波长转换器的工作码率高于SOA的载流子动态响应速率,其输出信号可获得13 dB以上的消光比和2 GHz以下的频率啁啾.同时,提出一种扩大DXPM-WC输入信号功率动态范围的方案,以保证当输入信号功率偏移最佳值时, DXPM-WC输出的波长转换信号的消光比仍保持在13 dB以上.     

电光调相实现群速为零的静止光拍

发现了一种实现静止光拍的方法。利用理论分析与数值模拟对真空中的静止光拍进行了研究。结果发现:(1)利用电光调相可以实现群速为零的静止光拍,其波节和波腹位置固定不变;(2)静止光拍中光信号的相速仍然为c,在传播过程中光信号的振幅周期性变化,传播到波节处振幅为零,传播到波腹处振幅为2A;(3)静止光拍的拍频为零,场点的角频率为ω2。     

旋转中心偏移对反射光调制强度的影响

为了研究新型的旋转中心偏移传感器,在Gauss光束分析法的基础上,提出了漫反射强度调制型光纤传感器测量旋转中心偏移的计算模型。该模型从数学上描述了旋转中心偏移和反射光强度调制之间的关系,定量地得出了光纤束结构参数对传感器灵敏度和线性范围的影响。建立了高精度旋转中心偏移测量实验系统,对模型进行了实验验证。在旋转中心偏移较小的情况下,模型与实验结果相符。     

基于延迟线组合调相的高能效自适应混合预编码方案

针对毫米波大规模多输入多输出系统采用混合预编码技术所带来的高功耗影响,基于延迟线组合调相器件设计了一种间接全连接型混合预编码系统结构,并提出一种自适应连接的混合预编码方案,可大幅减少与天线直连的调相器数量从而降低硬件造成的功耗损失。方案将编码矩阵的求解分为数字编码矩阵、模拟编码矩阵和开关组成的连接交换矩阵3个部分进行交替优化;提出一种基于互补正交投影矩阵的算法来解决模拟编码矩阵的优化;利用功率约束条件和最小二乘算法简化数字编码矩阵的求解;针对连接交换矩阵的离散组合优化问题,利用低复杂度的交叉熵算法进行优化。仿真结果表明,所提方案可以保证系统性能在接近纯数字预编码方案的同时有效提高系统的能量效率。     

基于符号编码的雷达脉冲重复间隔调制识别

为了有效地实现在小数据脉冲样本和高脉冲丢失的环境下对雷达脉冲重复间隔(Pulse Repetition Interval,PRI)调制类型的准确识别,采用符号编码理论对雷达脉冲PRI序列进行符号化处理,对得到的编码序列进行修正以及特征码序列的选取、搜索和统计,最后依据相应的判决规则得到最终的识别结果。仿真实验表明,与传统的方法相比,采用的方法有效地克服了小数据脉冲样本和高脉冲丢失环境对雷达PRI序列的特征提取和调制类型的识别所带来的不利影响,为解决这一问题提供了一种新的思路。     

一种新的基于混沌脉冲位置调制的UWB-IR通信系统

基于混沌脉冲位置调制的UWB-IR通信系统,是将混沌理论应用于超宽带通信的一种实现方案.针对此类系统的误码率性能不够理想,提出了一种新的基于混沌脉冲位置调制的UWB-IR通信系统.它通过滑动窗口实现匹配滤波的解调方案,改善了原通信系统的误比特率性能.并给出了一种利用参数敏感性实现系统的初始同步的方法.仿真结果表明,改进后的UWB-IR通信系统的误比特性能比原系统的误比特性能提高了7～8 dB,从而验证了该方案的正确性.     

线性调频和巴克码组合调制雷达信号性能分析

由于单一调制的低截获雷达信号很容易被敌方截获接收机截获,从信号波形出发,本文提出来一种脉内线性调频、脉间7位巴克码（LFM-Barker）组合调制的低截获雷达信号波形。通过理论推导与数值仿真,分析了该组合调制雷达信号的时频域信号形式,时频域匹配处理特性,模糊函数,时移频移联合参数估计以及低截获特性。结果表明,LFM-Barker组合调制雷达信号具有好的时频特性,高的距离与速度分辨率,提高了雷达信号的低截获性能。     

基于噪声特征的高精度脉冲相位估计方法

建立了脉冲相位估计模型,提出了加权非线性最小二乘方法,利用脉冲轮廓噪声的统计特征构造了最优加权矩阵,分析了提出方法的理论精度和计算复杂度,并与克拉美-罗下界进行比较.数值仿真和实验表明:提出的方法具有最小方差的渐近无偏估计,当观测时间较长时,该方法的性能优于非线性最小二乘方法,接近最大似然方法,但计算复杂度要明显低于最大似然方法.对于Crab脉冲星,当观测时间为80s时,该方法的距离估计误差比非线性最小二乘法小400m.     

基于锁相环的调频脉冲发生器

研究了现代全相参体制脉冲压缩雷达所要求产生的相参的调频脉冲。为此设计了基于锁相环的调频脉冲发生器，其结构包括锁相环路，扫频控制模块和幅度加权模块。在一定的扫频波形下，选取合适的环路参数。基于锁相环的调频脉冲发生器可以灵活地更改脉冲参数，不仅可形成线性调频信号，也可形成非线性调频信号。此方案已在某全相参雷达中得到应用，并测量了输出信号的功率谱，测量结果与计算值相当一致。