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。     

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...     

CSRZ-DQPSK在长距离WDM-PON系统的性能研究

在长距离光通信系统中,差分相移键控(differential phase shift keying,DPSK)调制和解调技术是针对色散补偿而提出的一种技术方案.其中差分正交相移键控(differential quadrature reference phase shift keying,DQPSK)技术通过采用不同的调制技术如非归零(non-return to zero,NRZ)、归零(return to zero,RZ)、载波抑制归零(carrier suppressed return to zero,CSRZ)调制.但由于差分相移键控的频谱功率较低,误码率更高高,噪声干扰更大等缺点.提出了载波抑制归零-差分正交相移键控(CSRZ-DQPSK)调制方式,具有更好的抗色散和抗偏振膜色散的能力,它可以弥补差分相移键控的缺点.以眼图张开代价(EOP)、眼图和误码率(BER)作为性能评价指标,研究了这3种调制格式对色散(chromatic dispersion,CD)、偏振膜色散(polarization mode dispersion,PMD)和非线性效应的抑制作用.经测试CSRZ-DQPSK调制方式的功率损耗相对较低,具有更窄的频谱,在色散容限与非线性效应容忍度方面具有很大提升,性能更加优越.因此可作为长距离波分复用无源光网络(wavelength division multiplexing-passive optical network,WDM-PON)的一个简单高效的方案.     

偏振模色散对高速光码的影响

研究一阶、二阶偏振模色散（PMD）对10 Gb/s和40 Gb/s的光传输系统性能的影响，考虑PMD的统计特性，基于基本偏振态（PSP）理论数值模拟了非归零码（NRZ）和归零码（RZ）在传输过程中产生的脉冲畸变以及系统Q值的变化。结果表明，传输速率越高PMD对系统性能的影响越显著，二阶PMD也将不可忽略。另外，RZ码传输性能明显优于NRZ码并且可通过预啁啾进行改善。     

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.     

基于二级MZM相干调制实现高速长距离RoF通信

提出并计算机仿真证明了基于二级光电双臂相干调制及双二进制光信息编码技术实现超高速超长距离光纤微波传输(Radio over Fiber)的系统设计方案. 通过第一级光电双臂相干调制构建光双二进制信号,其信号占用频谱带宽比NRZ码降低50%. 通过第二级光电双臂相干调制加载40 GHz超高频载波信号,实现光纤微波传输. 计算机仿真结果分析表明:CW激光光源发射功率为0 dBm,经过多级EDFA光信号放大与色散补偿光纤,在色散系数为17 ps/(nm·km),衰减系数为0.2 dB/km的标准单模光纤中单通道传输,系统码元传输速率可达40 Gb/s、传输距离1 500 km以上.     

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.     

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。     

基于OFDMA的TDM-PONONUs互通系统

研究了一种支持多个光网络单元(ONU)之间直接通信的时分无源光网络(TDM-PON)系统.使用正交频分多址接入(OFDMA)技术来传输ONU之间的互通数据,在频谱上区分ONU互通数据和TDM数据以兼容现有TDM-PON系统.根据ONU互通网络架构改进和优化了以太无源光网络(EPON)动态带宽分配算法.仿真结果表明,合适的正交频分复用(OFDM)和非归零码(NRZ)信号功率比、频率间隔和子载波个数能有效减小噪声及色散对混传业务性能的影响,系统可以同时传输5.00 Gbit/s EPON上下行业务和2.50 Gbit/s互通业务,互通业务不占用时分业务时隙,支持互通带宽动态配置及兼容现有TDM-PON系统,完全满足虚拟局域网(VPN)等业务需求.     

在非零色散位移光纤链路中应用相敏光放大器的研究

研究了应用级联相敏光放欠器(PSA)的非零色散位移光纤(NZDSF)光传输系统。通过计算机仿真得到了高速信号眼图劣化度随光纤色散变化的曲线,以及系统码间干扰(ISI)限制无中继距离在不同色散条件下随放欠器间距变化的曲线。通过分析可知,PSA对光纤的正色散和负色散都有一定的补偿效果。但是,由于非线性自相位调制效应的影响,在其它参数相同条件下,正色散时的ISI限制距离比负色散时要长得多。     

Z-源逆变器MPPT和逆变控制方法研究

Z-源逆变器由于采用了独特的阻抗网络,能够利用桥臂的直通状态实现自由升降压,因此,可在单级系统中同时实现MPPT和并网逆变功能.本文分析了Z-源逆变器的升压原理,讨论了直通占空比和逆变调制因子之间的制约关系,并在此基础上设计了直通占空比d0和逆变调制因子M分别独立控制MPPT和并网输出功率的逆变控制方案.该方案通过给d0和M分别划出合理的取值范围,改善了d0和M的相互制约关系,有效抑制了电网和光伏模块的相互影响.通过实验验证,该方案能够有效跟踪光伏电池最大功率点;稳态工作时,输出电流与电网电压同相位,谐波畸变小,输出功率因数高.     

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.     

电阻炉温度微机控制系统的研制

以个人计算机为基础，以Ａ／Ｄ转换器为核心，并配以适当的外围接口电路，实现对电阻炉温度自动控制．设计了一种过零检测电路，将ＰＩＤ控制增量转换成占空比，并由数字电路输出有一定占空比的矩形波，利用硬件方法实现普通双向可控硅的同步过零触发从而实现功率可调     

全新的光调制技术：双二进制码光调制

光纤在全球通信中运用越来越广泛，在光纤中要传输的数据量也在大量增加，怎样充分利用目前已经铺设好的光路而又要保证信号传输质量是当前光通信领域研究较多的问题．本文就此提出了一个新的光调制技术：双二进制码光调制技术，既增大了光频段的使用率同时也减少光传输中对光纤色散的依赖性，实现了数据的大容量、远距离传输．     

Suppression intra-channel four-wave mixing by strong dispersion management in 160 Gb/s OTDM RZ 100 km transmission

The effect of intra-channel four-wave mixing on the performance of a 160 Gb/s OTDM RZ 100 km transmission system is analyzed. Strong dispersion management to suppress the detrimental effects of intra-channel four-wave mixing is presented theoretically and verified experimentally. Results demonstrate that amplitude fluctuation and ghost pulses are well suppressed by strong dispersion management. Stable (>2 h) error-free (10-12 ) transmission over 100 km is achieved without forward-error correction, and the power penalty is ～3.6 dB.     

永磁同步电机直接转矩控制新型占空比调制策略

针对传统永磁同步电机直接转矩控制系统转矩脉动和磁链脉动较大,现有占空比调制策略计算复杂等问题,提出一种新型占空比调制策略.该调制策略利用定子磁链和扇区电压矢量的作用角区分转矩脉动和磁链脉动在控制系统中的权重系数,并设计新型开关表,保证在任一控制周期中最佳电压矢量的选择.在保证系统计算量较低的前提下,利用权重系数和最佳电压矢量推导最优占空比计算公式.仿真和实验结果证明,所提出的新型占空比调制策略可以大幅度抑制转矩脉动和磁链脉动,获得较好的稳态运行性能,并保持系统快速动态响应性能.     

A novel bit-error indicating scheme using only one judge threshold

A novel all-optical bit-error indicating scheme based on self-phase modulation and band-pass filtering is proposed. In this scheme, the amplified original bit stream propagates through a high-nonlinear fiber where self-phase modulation occurs, and then passes through a band-pass filter to be converted to a bit-error indicating signal. In the bit-error indicating signal, the error bit has the highest peak power, and the ＂1＂ and ＂0＂ bits have lower ones. At the same time, the bit-error indicating signal is synchronous with the delayed original bit stream. Therefore, the position of the error bit in the original bit stream can be identified by setting only one judge threshold in the bit error indicating signal. The performance of this scheme has been demonstrated for an 80 Gb/s bit-stream with return-to-zero format by simulation. The results show that the proposed scheme can be used for the all-optical bit-error indicating of the super high bit-rate systems with the return-to-zero format.     

高功率可调谐超短激光脉冲

用高重复频率的准分子(Xecl)激光器泵浦染料可调谐激光器的腔倒空输出,进行二级超短脉冲放大。染料可调谐激光器是由锁模氩离子激光器泵浦,得到了峰值功率为8.5Mw,脉冲重复频率100Hz,波长从5780(?)到6150(?)可连续调谐,脉宽为微微秒的激光输出。