改进的16进制正交幅度调制码的相位估计算法

相干光通信系统中的相位恢复是克服信号收发端和传输过程中产生的相位噪声的必要步骤。为获得低的运算复杂度和良好的相位估计效果,本文对传统的四次方相位估计算法进行了改进,使之具有自适应的数据块长度控制功能。通过理论分析以及Matlab数值仿真方法验证改进的效果。对于16进制正交幅度调制码（16QAM）,改进后的算法在几乎不增...     

高速相干光通信系统中水印辅助的低密度奇偶校验方案

为了研究水印辅助的低密度奇偶校验(LDPC)方 案在高速相干接收光通信系统 中的译码性能,提出了一种适用于相干光通信系统的水印符号辅助的LDPC前向纠错方案 ,与传统LDPC相比,可以大大提高相干接 收机的抗噪声能力。在100Gbit/s 16进制正 交幅度高制(16QAM)相干接收光通信系统上的仿真实验结果表明, 在误码率(BER)为10－9时, 所提出的前向纠错方案与传统LDPC相比 较,信噪比(SNR)增益提高了0.45dB ;同时,在相同BER下,水印符号辅助的LDPC方 案的译码迭代次数有很明显的降低。     

A new LDPC decoding scheme for PDM-8QAM BICM coherent optical communication system

A new log-likelihood ratio (LLR) message estimation method is proposed for polarization-division multiplexing eight quadrature amplitude modulation (PDM-8QAM) bit-interleaved coded modulation (BICM) optical communication system. The formulation of the posterior probability is theoretically analyzed, and the way to reduce the pre-decoding bit error rate (BER) of the low density parity check (LDPC) decoder for PDM-8QAM constellations is presented. Simulation results show that it outperforms the traditional scheme, i.e., the new post-decoding BER is decreased down to 50% of that of the traditional post-decoding algorithm.     

用偏振模色散模拟器加偏振片实现带内光信噪比检测

提出了一种基于偏振模色散(PMD)模 拟器加偏振片的带内检测光信噪比(OSNR)的方法,理论分析了检测方 法的工作原理,证明了方法不受光纤链路色散和PMD的影响,并且与信号偏振态 、调制格式及传输 速率无关。测试结果表明:在9dB到34dB的测量范围 内,本文检测方 法的测量误差在0.5dB内;在1dB的测量误差范围内,对偏振相关损 耗(PDL)的容忍范围为1dB。     

高速光纤通信系统偏振模色散自适应补偿关键技术

项目简介:项目所属科学技术领域、主要内容、特点及应用推广情况:本项目是国家“863”计划重点项目和国家自然科学基金项目,属于信息技术领域的光通信技术专题。主要研究内容和特点:·研制成功具有自主知识产权的高效能的偏振模色散自适应补偿器,该补偿器的优点是补偿效果与码型和码速率无关,对不同的光通信系统适应性强,特别是克服了目前国际上还没有解决的抗噪声和补偿搜索时极易陷入局部极值的困难。课题研制的关键技术如动态反馈控制系统、控制算法达到目前国际先进水平。·研制成功能够补偿一阶和二阶偏振模色散的两阶段结构的自适应补…     

偏分复用系统中直接解复用反馈信号建模及验证

在采用直接解复用的偏分复用(PDM)系统中,反馈信号是决定系统解复用性能的关键因素,因此反馈信号的选取与正确建模至关重要。本文详细分析了两偏振态信号光相干性对基于光功率差和射频(RF)功率两种直接解复用反馈信号的影响,完善了相关的理论模型,建立了100Gbit/s的PDM-DQPSK传输系统仿真平台,对两种反馈信号的解复用效果进行了验证。结果表明,无论两偏振态信号光的相干性如何,基于光功率差的反馈信号都适用,而RF功率反馈信号只适用于信号光相干度较大的情况;在两种反馈信号均可以使用的情况下,它们的解复用效果基本相同,引入的光功率代价均约为0.1dB。     

选区激光熔化成形碳纳米管增强铝基复合材料成形机制及力学性能研究

铸造铝合金具有优良的铸造焊接性能等优点,但是低硬度和较差的耐磨性能限制了其应用的范围,成形铝基复合材料构件是一种有效途径。采用选区激光熔化(Selectivelasermelting,SLM)增材制造技术成形碳纳米管增强铝基纳米复合材料(CNT/Al)构件,通过设置不同的激光参数,研究不同激光能量密度(η)下试样的致密化行为、物相和显微组织及其力学性能。研究表明:随着η从150J/m增加至187.5J/m,致密度从94.49%上升至99.83%。高能量密度增大了熔池的尺寸和温度,导致液相的黏度下降和润湿性能提高,使得液相均匀铺展,熔池间搭接程度上升以及孔洞等冶金缺陷减少,致密化程度上升。成形试样的主要物相为Al9Si和Si,碳纳米管(CNTs)外壁与基体发生原位反应生成了Al_4C_3,提高了界面稳定性。成形试样的硬度和耐磨性能与致密度变化表现为正相关。当η=187.5 J/m时,成形试样的平均显微硬度为164.3 HV_(0.2),摩擦因数下降至0.21,强度和延伸率分别为452 MPa和9.0%,表现出优良的力学性能。     

内容感知光网络及其资源分配

提出采用应用层内容识别技术,围绕深度报文检测技术,在对业务进行内容感知识别和优先级划分的基础上,结合通信网业务模型分析方法,实现对光网络波长等资源细粒度有效分配,使光网络资源与高层应用业务需求更好适配.结合排队论,分析并建立该新型光网络业务模型,通过实验显示出对协议的识别粒度,并以此进行有效的光网络资源分配.     

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。     

用π旋转型低密度奇偶校验码提升100Gb/s偏振复用差分正交相移键控光通信系统性能

将π旋转型低密度奇偶校验(LDPC)码应用于100Gb/s偏振复用差分正交相移键控(PDM-DQPSK)光通信系统中,进行了相应的数值仿真和性能分析比较,其中采用打孔技术得到了高码率的改进码型,并在纠错性能方面与原始码型进行了对比。在译码方面,推导了PDM-DQPSK系统的卡方统计模型,并与高斯统计模型进行了对比。结果表明,码率为0.5的π旋转型LDPC码在采用卡方统计信道概率模型时性能最佳,可使系统光信噪比(OSNR)在14.2dB时保证误码率(BER)在10-9以下;在2dB的OSNR代价情况下,系统可容忍102ps/nm的色度色散(CD)、18ps的一阶偏振模色散(PMD),以及4.88×10-2 rad的非线性引起的最大相位偏移,由此可知π旋转型LDPC码可以极大地提高高速光通信系统的传输可靠性。