高双折射取样啁啾光纤光栅的研究与应用

为实现高速光纤通信系统中的偏振模色散(PMD)补偿,提出了基于高双折射线性啁啾光纤光栅(Hi-BiLCFBG)的线性应变梯度悬臂梁作为PMD补偿器,同时考虑到波分复用(WDM)系统中不同信道PMD值不同,提出了取样啁啾(CSP)与周期啁啾(CGP)的等效,利用带有CSP的高双折射取样光纤光栅(Hi-Bi SFBG)制成多信道PMD补偿器,不同信道等效的啁啾系数不同,从而可同时实现多个信道的PMD补偿。实验中,实现了40Gb/s的传输系统中最大58.6 ps的差分群时延(DGD)补偿,补偿后,信号眼图张开度有明显改善,从而证明了该PMD补偿器的有效性与可行性。     

偏振模色散补偿中2种偏振度取样方式的特性

建立了一个数值计算模型,详细分析了40?Gbit/s光纤通信系统中,以偏振度作为反馈控制信号的偏振模色散自动补偿技术的2种取样方式的性能. 通过数值模拟计算了补偿后的误码率和偏振度, 结果表明,以单偏振态的偏振度作为反馈信号的取样方式只能用于自由度较少的2段偏振模色散补偿器进行偏振模色散补偿,对于自由度较多的3段偏振模色散补偿器则达不到理论上的预示效果,反而有可能陷入局部极大值而引入高阶偏振模色散,使得补偿后误码率变大. 使用4个以上的自由度进行补偿则宜采用偏振度椭球的短轴作为反馈信号.     

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,在分析二阶段补偿方法的局限性的同时,对高阶PMD及其补偿问题进行了分析与讨论,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.     

自适应偏振模色散补偿系统中的控制算法

为了实现对偏振模色散（PMD）效应所造成系统性能损伤的动态有效补偿，通过对PMD补偿方式的简要分析，给出了一种以电域特定频率分量功率作为控制信号的PMD光域自适应补偿实验系统. 在此基础上，对单纯形算法、遗传算法、粒子群算法等3种常用优化算法的基本思想和特点进行了分析比较，并分别采用3种算法对一阶PMD及二阶PMD进行补偿，得到了补偿后的信号偏振度（DOP）和信号眼图．实验结果表明，粒子群算法更加适合作为PMD光域自适应补偿系统的控制算法．     

高速光通信系统中的偏振模色散监测和补偿

为了补偿高速光通信系统中偏振模色散（PMD）,理论分析了以偏振度（DOP）作为PMD监测信号的原理;采用DOP监测法设计并实现了高精度和高响应速率的PMD实时在线监测单元,输入光功率范围为-20~0dBm,响应时间为1μs,监测精度为1%;使用PMD监测单元进行了43Gbit/s归零码光差分正交相移键控系统PMD自适应补偿实验. 实验结果表明,PMD自适应补偿系统可在1ms内完成PMD的跟踪补偿,补偿效果良好.     

高速数字光通信系统中高阶PMD限制研究

从高阶偏振模色散(PMD)的定义出发,在所建立的高阶PMD数值模型的基础上,通过数值模拟的方法探讨了高阶PMD对于40 Gbit/s NRZ系统的影响.计算结果显示,当PMD大于8 ps时,在一阶PMD完全补偿的情况下,高阶PMD所造成的眼图代价将大于2 dB.这表明在高速数字光纤通信系统中,高阶PMD效应已经十分明显且不容忽略.     

光孤子通信系统中定时抖动的控制

提出了定时抖动对光孤子通信系统传输性能的影响，分析了定时抖动产生的3个主要原因：即孤子互作用、横过光纤纤芯传输的声波、偏振模色散(PMD)，利用孤子微扰理论来研究光滤波器和调制器是如何改善孤子通信系统，实现对定时抖动的控制，最后以实验结果验证这种方法的可行性．     

以啁啾光纤光栅为补偿器的自适应PMD补偿的实验研究

基于光信号偏振度(DOP)与光纤链路差分群时延(DGD)良好单调关系,提取光信号的DOP作为监测信号,通过搜索运算控制偏振模色散(PMD)补偿器,找到链路中DOP达到最大值时补偿器的状态,从而实现一阶PMD的补偿。采用等效啁啾技术,用具有光敏性质的保偏光纤制成啁啾光纤光栅,将其作为PMD补偿器中的时延线,完成了10 Gbit/s、NRZ码光纤通信系统的自适应PMD补偿的实验研究。在自适应PMD补偿的控制算法中,使用了粒子群最优化(PSO)的人工智能搜索法,它具有快速搜索到全局最大值、不易陷入局部极大、抗噪声等特点。实验结果显示,以双折射啁啾光纤光栅为补偿器的自适应PMD补偿系统具有良好的补偿效果。     

一阶与二阶PMD矢量统计依赖特性研究

采用短光纤级联模型,对一阶和二阶偏振模色散(PMD)矢量的统计依赖特性进行了仿真研究。仿真结果表明,光纤PMD值越大,偏振有关色度色散、去偏振项、偏振主态(PSP)旋转速率和二阶PMD的覆盖范围也越大。对于特定的PMD值,随着差分群时延值的增加,平均偏振有关色度色散保持不变,平均PSP旋转速率迅速减小,而平均去偏振项和二阶PMD线性增大。在二阶PMD中,去偏振项占主导地位,偏振有关色度色散只有很小的贡献。     

偏振模色散对输出脉冲波形影响的分析与仿真

偏振模色散已成为限制光纤通信系统传输速率和距离的一大障碍,特别是当光纤通信系统单信道传输速率达到40Gb/s或以上时,二阶偏振模色散效应已不可忽略,它严重影响了信号传输质量,造成数字通信的码间干扰.本文根据单模光纤的偏振模色散时域脉冲响应公式,借助实验室开发的光纤通信系统仿真软件,分析了一阶、二阶偏振模色散对输出场中脉冲波形的影响,并验证出仿真实验与理论分析结果有很好的一致性.     

AVS高清视频帧间补偿结构与电路实现

设计了一种适用于AVS高清解码的高性能帧间像素补偿结构,其优点是每个时钟周期产生1个预测像素;采用双端口存储器,同时执行输入数据的接收与预测像素的计算,减少了数据延迟;像素补偿采用三级流水的插值结构提高频率,并采用三级复用的滤波单元计算1/4预测像素来节省电路开销。在VCS中对该模块进行了仿真,在0.18 μm工艺下进行综合,最高频率可达到395 MHz。在250 MHz频率下综合面积为3.8×104等效逻辑门,具有高性能、低成本的特点,完全满足AVS高清实时解码需求。     

Design of the Control Circuit of C523 Vertical Lathe on PLC

C523 vertical lathe control circuit uses a relay control method,which has some disadvantages including large size,complex wiring,high failure rate,and maintenance difficulties.To solve these problems,a C523 vertical lathe control circuit based on PLC is designed.The electronic requirements of the control circuits,basis of PLC selection,the hardware connection and software design are described.It has been found that the PLC control circuit is simple,reliable and can highly improve the production efficiency.     

静止同步补偿器信号检测电路的实现

提出了基于DSP控制的静止同步补偿器(STATCOM)信号检测电路的设计与实现方法,重点阐述了同步信号发生电路和电压、电流瞬时值采样电路的组成原理与实现方法。实验结果表明:所设计的信号检测电路能较精确检测信号过零点和瞬时值,具有较高的实用价值,可用于其它如有源电力滤波器等需要精确测量电压、电流及其电压同步信号的装置中。     

一种新型风光互补发电有源并网补偿技术

针对风力和太阳能发电系统,提出了一种基于统一电能质量调节器（UPQC）的新型风光互补发电并网补偿器。该补偿器以太阳能光伏电池发出的直流电作为补偿能源,以Delta变换器作为功率电路,实现并网和对风力发电能源补偿的双重功能。仿真实验结果表明,UPQC能够实现对风光互补发电的并网补偿功能,同时也说明了关于UPQC的控制方法设计是正确的。     

一种多电平逆变器故障诊断与容错控制策略

针对逆变器开关元件的开路故障,提出一种级联H桥多电平逆变器故障诊断与容错控制策略。 在不改变级联H桥多电平逆变器电路拓扑的情况下,通过快速傅里叶变换(fast fourier transform, FFT)和主元分析(principal component analysis, PCA)对逆变器原始开路故障数据进行了预处理和特征提取,构建贝叶斯网络(Bayesian network, BN)对级联H桥多电平逆变器开关元件的故障进行快速诊断,根据诊断的结果,基于变载波和调制波电压重构容错控制方法,使逆变器输出电压仍能满足系统平稳运行的要求,通过仿真与试验验证了该策略具有良好的诊断及容错控制性能。     

基于直流侧能量的星接级联STATCOM零序电压注入控制方法

设计了一个应用于工业和配电网的级联STATCOM,采用相移载波脉冲宽度调制.提出了一种基于直流侧能量的新型星接级H桥STATCOM零序电压注入的控制策略,提出的方法利用对零序电压与补偿电流的相互作用,使有功功率在三相之间建立起一种交换机制,将不平衡量导致的直流侧的影响在三相之间平均起来,避免了补偿器的负序过流,在保证跟踪补偿电流的同时保持阀组之间直流侧电压平衡;最后通过仿真和实验结果验证了该方法的准确性与快速性,证明该方法可提高级联H桥拓扑结构不对称补偿的响应速度与精确度,解决了该拓扑结构在系统电压不对称或负载不平衡情况下的控制.通过仿真和实验验证了提出的方法的有效性和可靠性.