基于CFBG的SSB调制系统研究

研究了啁啾光纤光栅(CFBG,Chirped Fiber Bragg Grating)的SSB调制系统。对光信号给予一定的色散补偿,能有效的实现单边带调制(SSB,Single Sideband)。并以高斯形载波光谱为例,对基于60GHz的副载波调制光信号进行了数值计算。结果显示,该滤波系统能够实现22dB边带抑制比和88km的色散预补偿。     

光生微波／毫米波系统中信号控制研究

提出了一种基于单模光纤FP腔的光生微波／毫米波技术中的输出信号控制方法,得到了输出信号数目与外加应力之间的解析表达式。利用波长为1550.337nm的连续激光,经过100MHz的RF信号调制后入射单模光纤FP腔,得到了频率为1．25GHz微波信号序列的波形图。通过适当调节所施加的外力,可得到从微波到毫米波的光生信号。     

基于ROF系统的FBG滤波特性研究

在ROF系统中为了克服传统双边带调制引起的载波能量衰减，单边带调制方式被提出。作为波长选择性元件，光纤布拉格光栅具有全光纤尺寸、光纤兼容性、插入损耗小、成本低，利用它滤除一个边带实现信号光的单边带传输将有着很好的应用前景。对基于60GHZ的ROF系统，通过对高斯形光信号传输仿真，能实现13dB的边带抑制比。     

基于高SBS阈值的HNLF产生高重复频率超短光脉冲

基于光纤中的四波混频(FWM)产生高重复频率超短光脉冲的原理,并为抑制光纤中的受激Brillouin散射(SBS),采用非均匀掺杂高SBS阈值非线性光纤,通过FWM对双拍频信号进行整形压缩,实验上获得了100GHz的高重复率超短光脉冲序列,进而分析了入纤功率对输出光脉冲的影响。     

光纤通信网中光发射机的设计

光发射机能为光纤传感器提供光源，能将传感信号以光信号的形式直接发送到光纤通信网上，同时将通信信号发送到光线通信网中。阐述了光发射机的结构和功能，提出了光发射机关键装置的设计方法。仿真试验表明，该光发射机能使频率响应的调制带宽达到3GHz，可用于光通信中模拟信号或数字信号的光发射和光纤传感器信号的光发射。     

啁啾和色散对光接收机灵敏度的影响研究

研究了啁啾高斯光脉冲信号对带前置放大器光接收机灵敏度的影响,进行了理论分析和数值摸拟,并以常见的G652A光纤为例研究了啁啾、群速度色散、光信号码元速率和高斯光脉冲信号的占空比对光接收机灵敏度恶化量的影响。研究表明,适当选取高斯光脉冲信号的占空比、啁啾、光接收机均衡滤波器输出的升余弦波形滚降因子的值可以提高光接收机灵敏度;群速度色散存在时,占空比的减小反而导致灵敏度恶化量的增加,说明光信号脉冲宽度并非越小越好。适当选取啁啾、群速度色散的参量β2和风以及占空比的值可以使光接收机灵敏度的恶化量降低。该研究结果对光接收机的分析和设计有一定的指导意义。     

功率型白光LED无线音频传输系统设计

该无线音频传输系统以功率型白光LED作为传输媒介,主要由音频信号调制电路、LED驱动电路、锁相环译码还原电路、音频功放电路组成。该系统利用多谐振荡器电路产生的载波对输入音频信号进行模拟调制后送LED驱动电路进行发射传输。LED发射的光信号被硅光电池接收,经过锁相环电路解调并滤除高频载波得到原有的输入音频信号。实验测试结果表明,该系统在2 m范围内能较好实现输入频率为200 Hz~2 k Hz的音频信号传输,对室内可见光通信应用具有一定的参考价值。     

Si基单片集成850nm光接收芯片研究

设计并制备了一种Si基单片集成850nm光接收芯片,包括"P+/N-EPI/BN+"结构的光电探测器(PD)、跨阻前置放大电路及其后续处理电路。分析了PD的结构,并对其光谱响应及频率响应进行模拟,在2.0V偏压下,PD在850nm的响应度为0.131A/W,截止频率为400 MHz。采用0.5μm BCD(bipolar、CMOS和DMOS)工艺流片,光接收芯片面积约为900μm×1 100μm。测试结果表明,PD暗电流为pA量级,响应度为0.12A/W。光接收芯片在155 Mb/s速率及误码率(BER)小于10-9情况下,灵敏度为-12.0dBm;在622 Mb/s速率及BER小于10-9情况下,灵敏度为-10.0dBm,并能得到清晰的眼图。将该光接收芯片封装后接入光接收模块,进行点对点光互联实验,获得很好的光信号通路。     

MATLAB实现QPSK调制解调的研究

在信息的发送与接收中肯定是离不开传输的。信号的传输过程中会有很多种因素导致信息的安全性收到侵犯,信息的原始性会失真,所以,更高的要求、更高的质量、更好的服务引领我们在信息的传送过程中进行改善。而调制解调技术是信号传输的基本和核心。基本就是调制解调技术原始是MATLAB的实现,QPSK就是调制解调的核心所在,QPSK是一种数字调制方式,数字调制解调其安全性好不容易被破解,频率普的利用率也是很高的。提高数字滤波器的运算速度和采样频率是当今研究的重点,构建一个理想信道基本QPSK仿真系统,在AWGN(高斯白噪声)信道条件下的QPSK仿真系统,经过Rayleigh(瑞利衰落信道),再通过AWGN(高斯白噪声)信道条件下的QPSK仿真系统。     

基于光外差技术的毫米波ROF系统的研究与仿真

毫米波的产生是ROF系统的技术关键和难点,光外差法是光生毫米波的主要方法之一.介绍了ROF系统的工作原理,给出了ROF系统中光外差法产生毫米波的方案,通过OPTISYSTEM软件仿真实现,并进行了性能分析,经证实,该方案可行且有效.     

一种新的子空间投影抗干扰改进算法

子空间投影算法是一类重要的天线阵抗干扰算法。在强干扰环境下，子空间投影抗干扰算法能够有效抑制强干扰，但同时也会造成有用信号损耗。本文从天线阵列增益的角度出发，提出一种基于子空间投影的抗干扰新算法，以有效降低有用信号损耗。仿真实验结果证明，本文提出的新算法可使阵列输出载噪比至少提高1.2dB。     

基于半导体光放大器的光学向量矩阵乘法器的实现方法

提出了一种基于半导体光放大器(SOA)的光学向量矩阵乘法器(OVMM)的实现方法。与传统的向量矩阵乘法器相比,本文方法采用的是非空间光的实现方案,且SOA的增益补偿作用可对计算所得的光功率进行校正,从而提高计算精度。对提出的方法进行了1×2向量与2×2矩阵乘法运算的实验验证,结果表明可以实现向量矩阵乘法器的运算功能。利用SOA的大范围增益可调特性,可有效提高信号动态范围,利于多路信号间均匀性的改善,且易于集成。     

Broadband modulation of light by using an electro-optic polymer

A major challenge to increasing bandwidth in optical telecommunications is to encode electronic signals onto a lightwave carrier by modulating the light up to very fast rates. Polymer electro-optic materials have the necessary properties to function in photonic devices beyond the 40-GHz bandwidth currently available. An appropriate choice of polymers is shown to effectively eliminate the factors contributing to an optical modulator's decay in the high-frequency response. The resulting device modulates light with a bandwidth of 150 to 200 GHz and produces detectable modulation signal at 1.6 THz. These rates are faster than anticipated bandwidth requirements for the foreseeable future.     

小波多速率调制同步系统的FPGA实现

以FPGA为平台,提出了一种小波多速率调制同步系统的硬件实现方案。利用最大似然估计算法,采取帧同步与载波相位恢复相结合的方式,解决了小波调制在同步上对定时误差敏感等问题,同时也可以对假同步进行检测和纠正。仿真结果证明了该方案的可行性和有效性。     

基于USB的量子密钥分发系统中高速数据通道的设计

提出了一种量子密钥分发(QKD,quantum key distribution)系统中高速数据通道的设计方案—基于通用串行总线(USB,universal serial bus)的数据通道。通过对QKD系统中经典信道数据带宽的分析,设计了USB数据通道方案,并通过USB的速度的测试给出合适的USB参数。实验表明,此数据通道可以适应光子发射频率为20 MHz的QKD系统,且在带宽方面有很大的余量,可以适应后续QKD系统速度提升的需求。     

基于Matlab的幅度调制信号仿真研究

通信系统的仿真是研究通信系统性能的有效手段，很多通信理论比较抽象不易理解，而利用Matlab进行仿真把抽象的东西形象化，便于深刻理解。本文在介绍幅度调制原理的基础上，利用Matlab／Simulink工具箱，对模拟幅度调制系统——常规双边带调幅（AM）、抑制载波双边带调幅（DSB-SC）、单边带调幅（SSB）进行了仿真实现。     

基于Kalman滤波的UWB的TOA估计

提出了一种基于卡尔曼滤波的TOA估计算法,充分利用了卡尔曼滤波的预测功能,以预测值为中心对接收信号进行加窗处理,对此窗口内的接收信号作主成份分析得到测量值,然后对预测值进行修正.实验结果表明,与传统的TOA估计算法相比,该算法不仅使信噪比提高了约8～12 dB、均方误差降低了3～4个数量级,而且更便于实时实现.     

类正弦VMSK调制的扩频技术

介绍了一种类正弦VMSK调制的扩频技术,利用直扩系统在抗噪方面的优势,从而大大提高了系统的性能。通过比较类正弦VMSK信号与MSK信号的功率谱密度,论证类正弦VMSK调制的超窄带性。最后在加性高斯白噪声(AWGN)信道中的模拟仿真,其结果说明了此技术的优越性。     

基于PL3106的路灯控制器在农村路灯系统中的应用

研制的路灯终端控制器采用低压电力线载波通信技术来监控电力线状态,同时具备了向远方监控中心进行应答和报警的功能,并针对路灯分布的线型结构和低压电力载波通信的特点,提出了一种单灯传输通信方案。在该方案中采用一种较为合理的中继策略,使信号在电力线上的传输更加可靠、有效率。试验表明,这种通信方案能满足农村路灯的控制要求。