马赫—曾德尔电光调制器原理及其在光纤通信中的应用

从电光调制器的物理原理入手,结合马赫-曾德尔干涉结构分析了电光调制器对输入信号光相位和幅值的影响。结合目前高速光纤通信常用的调制码型,分析仿真了全频率归零码、半频率归零码、抑止载波归零码和单边带调制四种调制格式。并对电光调制器中非线性的影响进行了论述。     

高精密放大器的设计

着重讨论高精密放大器的系统构成及主要性能指标。它主要用于对称重传感器输出的微弱直流信号进行放大,并在一定范围可以调节放大倍数使该信号能够匹配模／数（A／D）转换器的标准信号范围。另外,当称重传感器空载或者加载容器时它都可以实现输出归零,同时当系统连续工作积累的漂移过大时它也可以使输出归零。     

基于四波混频的100Gbit/s全光逻辑异或门

该文利用高非线性光纤的非简并四波混频效应实现高速全光逻辑异或门.由于非简并四波混频过程中输出和输入光信号的复振幅是线性关系,因此,产生的闲频光携带了两束载波抑制归零差分相移键控调制格式的信号光的全光逻辑异或信息.通过数值模拟仿真,实现了100Gbit/s的全光逻辑异或门,并分析了信号光功率和探测光波长对全光逻辑异或门性能的影响.     

两种级联交错相位调制归零码的100Gbit/s传输

在级联相位调制的100 Gbit/s光信号传输系统中,提出了占空比为33%的光交错相移键控归零码(RZ-SDPSK)和占空比为67%的光交错相移键控载波抑制归零码(CSRZ-SDPSK)的产生和检测方案。通过50 km的普通单模光纤(SMF)和8 km的色散补偿光纤(DCF)传输后,当入纤功率相同时,CSRZ-SDPSK码具有较高的色散容限;如果仅考虑一阶偏振模色散(PMD),RZ-SDPSK信号具有较好的抗PMD特性。入纤功率在0～10dBm范围内调节时,两种码型码有相似的传输特性。通过125 GHz带宽的三阶高斯滤波器后,RZ-SDPSK码接收性能较优,并且三阶高斯带通滤波器(DBPF)的带宽值必须大于100 GHz,才能有效地恢复信号时钟。     

基于LiNbO3光波导调制器高速光码型调制的比较

从理论上对基于铌酸锂(LiNbO3)光波导外调制器的各种高速光码型调制技术进行了统一的数学分析和比较.比较分析表明,由于频谱结构紧凑和实施简单,非归零码(NRZ)在中短距离高速传输系统中有很好的应用;而差分相移键控-载波抑制归零码(CSRZ-DPSK)由于具有较好的频谱结构、抗色散、非线性特性和实现成本,将成为长距离高速光纤传输系统中调制格式的最佳选择之一.     

光纤多路传输系统的设计与实现

为实现模拟和数字信号的光纤多路传输,采用复杂可编程逻辑器件（Complex Programmable Logic Device,CPLD）和时分复用技术,设计了光纤多路传输系统.利用EPM7128对传输的数字信号按照设计的帧格式进行时分复用发送,接收端将接收的光信号经光电转换之后解复用,恢复出传输的各路信号.实验测试表明：系统可稳定的实现四路模拟信号和八路数字信号的时分复用光纤传输.     

高速非归零码数据的全光时钟恢复研究

采用一种新的时钟增强方案并配合双区折射率耦合激光器实现非归零码信号的全光时钟恢复,通过数学仿真研究了此时钟恢复系统在64 Gb/s非归零码系统中的性能表现。仿真结果表明,受益于时钟增强模块的高速特性,该系统完成高速非归零码信号时钟的全光恢复能达到较好的效果。     

基于FPGA下GDF格式的HDB3编码电路

阐述了脉冲编码调制(PCM)基带常用码型及其特点。在此基础上，详细描述了单极性归零码(NRZ)和高密度三阶码(HDB3)的相互转换的基础原理，讨论了采用现场可编程逻辑(FPGA)实现其转换方案，并给出了转换的电路原理图和仿真波形。结果表明用FPGA实现NRZ到HDB3的转换比采用专用集成电路具有结构简单，体积更小，灵活性高，调试方便等优点。     

两种数据存储格式之间的互相转换

石油地震采集的数据一般均采用SEGY（Society of Exploration Geophysicists Y）格式中的IBM32（International Business Machines）格式存储,商业化石油地震数据处理软件可以直接读取。而在PC机上开发特殊处理模块时,通常要读的数据文件要求是按IEEE（Institute for Electrical and Electronic Engineers）格式存储方式的数据。如果不进行数据格式转换,读取的数据会面目全非。为了适应两种地震数据处理软件之间的数据通讯,必须弄清楚两种数据存储方式的特征,并编制相应的互相转换程序。本文提供了两种数据存储方式之间互相转换的源程序。     

基于接收信号重构的OFDM系统盲信道估计

对OFDM系统的盲信道估计问题进行了研究,提出基于接收信号重构的子空间算法.该算法利用OFDM循环前缀（CP）重构接收信号,将传输方程中的信道矩阵变换为块Toeplitz高矩阵,然后利用重构接收信号噪声子空间与信号子空间的正交性,获取信道估计特征方程.为消除虚拟子载波对算法的影响,引入等效发射信号的SVD分解.通过将重构前的信号进行虚拟子载波归零处理进一步提升了算法的性能.仿真结果表明,所提算法相比于已有算法具有较高的估计精度和较快的收敛速度.     

光正交频分复用中的定时同步方法

为延长光纤传输距离,将定时同步方法应用到光正交频分复用(O-OFDM)中,从而得到一种新的信号补偿方法,即用Schmidl&Cox同步算法统计出单边带,直接检测O-OFDM系统中的信号迟延,并籍此对经过标准单模光纤(SSMF)传输的信号进行迟延补偿。基于Optisystem软件的模拟仿真结果显示:该方法具有很好的迟延补偿功能,可起到定时同步作用,即使在不加色散补偿的情况下,也可使O-OFDM信号在SSMF中保持误码率为10-4的标准下传输800km以上。     

参量放大脉冲发生器中泵浦波相位调制的研究

该文阐述了利用参量放大器在闲频波波长上获得短脉冲的基本原理。运用调制不稳定性理论,分析了泵浦波的相位调制引起的瞬时频移对闲频波脉冲的影响。仿真结果表明,当信号波波长处于参量增益谱的边缘处时,脉冲功率在相位的上升沿减小、下降沿增大;如果泵浦波相位仅在脉冲之间的间隙内变化,可以获得峰值功率比较平整的脉冲序列。     

基于调制光谱研究GaN的光学特性

利用调制光谱技术研究了以分子束磊晶法成长于GaAs基板上的GaN薄膜的光学特性。结果表明,在PR、CER及PzR谱线中均可观察到激子跃迁信号En与旋轨道分裂信号（E0＋△0）,且分裂量△0约为22meV。在15～300K的温度范围内均可观测到激子跃迁信号E0、自旋轨道分裂信号（E0＋△0）及DA-Pair信号;但温度在400K和500K时谱线中只存在激子跃迁信号E0与DA—Pair信号,而观察不到信号（E0＋△0）。随着温度的升高,样品的跃迁信号E0与自旋轨道分裂信号（E0＋△0）逐渐向低能量反方向移动。     

一种新型的窄线宽光纤滤波器特性的研究

提出了一种用于单纵模光纤激光器的具有较宽的有效自由光谱范围（FSR）的窄线宽滤波器,该滤波器由一个高双折射光纤（HBF）环嵌套于Sagnac环形镜构成。首先从理论上得到了该滤波器的透射率表达式,然后对该滤波器的特性进行了数值分析。研究结果表明：由于分别沿着HBF的快慢轴运行的光之间会产生游标效应,从而可以获得具有较大的有效FSR的窄带透射峰。当HBF环的无源损耗得到适当补偿后,边峰抑制比能达到6 dB,且该窄线宽滤波器的这些特性与输入光的偏振态无关。在此基础上设计了一种1 053 nm光信号的窄线宽光纤滤波器。     

40Gbit/s 50GHz间隔DWDM DPSK系统MZDI延迟时间的优化

针对差分相移键控(DPSK)信号频谱宽、传输性能受光通道带宽影响大的特点,通过VPItransmissionMaker (VPI)仿真对DPSK系统性能受光通道带宽的影响进行了分析和优化。指出对于40 Gbit/s速率50 GHz通道间隔的密集波分复用（DWDM）网络,DPSK解调器马赫-曾德尔延迟干涉仪(MZDI)的延迟时间应小于1个比特周期,带宽越窄延迟时间应越小;并且建议通过监测传输性能参数反馈调节延迟时间以适应光信号途经光分插复用设备级数的变化使传输性能达到最佳。     

一种基于高阶频率能量均值的扬声器异音故障诊断方法

对扫频信号激励的扬声器响应信号进行短时傅里叶变换,形成一幅二维时频图,按照各阶频率能量的分布,可将时频图划分为若干区域.为获得扬声器故障特征,对时频图的高阶频率区域的各列数值求取局部均值,将其均值分布用特征曲线描述,利用特征距离S则能够表现出被诊断扬声器与正常扬声器的差异,并由此作为扬声器异音故障诊断的依据.实验表明,该方法可显著提高诊断结果的可靠性.     

利用多通道的光学超晶格产生对纠缠的连续变量频率梳

提出了一种实验上可行的,通过光学谐振腔内多通道参量下转换过程直接产生多色连续变量对纠缠频率梳的方案,腔内增益介质为周期极化的准相位匹配的钽酸锂(LiTaO3)一维光学超晶格.通过连续变量纠缠判据证明了每个通道中产生的每对参量光之间是相互纠缠的.讨论了对纠缠频率梳的纠缠特性随系统参数的变化.此方案在量子通信网络中有着一定的应用前景.     

本地传送网组网策略分析

随着波分系统在本地网部署,可以采用波分+SDH混合组网的方式。对这种方式与传统SDH组网方式进行分析、研究,从资源利用率、安全性、经济性、扩展性方面进行分析比较。通过仿真分析,找出最合理、高效的组网方式。分析结果表明:采用OTN/WDM+SDH以星型结构组网比之环型组网,建设成本大大降低,而且资源利用率能得到一定提高,网络扩展性提升空间增大,安全性也可达到电信级标准。