检索结果-内蒙古大学图书馆

光学学报 2018年第9期38卷 100-109页

作者：章青青张平卢瑾任宏亮郭淑琴覃亚丽胡卫生浙江工业大学信息工程学院光纤通信与信息工程研究所浙江杭州310023 上海交通大学区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室上海200240

针对大线宽和高阶圆形正交幅度调制(C-QAM)的相干光正交频分复用(CO-OFDM)系统,提出一种基于射频导频(RF-Pilot)和时域扩展卡尔曼滤波相结合的相位噪声补偿算法。该算法通过在接收端预设的RF-Pilot进行时域相位噪声粗补偿,并进行信道估... 详细信息

针对大线宽和高阶圆形正交幅度调制(C-QAM)的相干光正交频分复用(CO-OFDM)系统,提出一种基于射频导频(RF-Pilot)和时域扩展卡尔曼滤波相结合的相位噪声补偿算法。该算法通过在接收端预设的RF-Pilot进行时域相位噪声粗补偿,并进行信道估计和均衡。再对信道均衡后的频域数据进行预判决,结合判决后的时域数据和信道均衡后的时域数据,进行扩展卡尔曼滤波,实现相位噪声的最终补偿。基于传输速率为50Gb·s^(-1)和传输距离为100km的CO-OFDM系统在C-16QAM和C-32QAM两种调制格式下进行了算法的仿真验证。仿真结果表明,该算法相较于原RF-Pilot算法,具有较好的相位噪声补偿效果,且频谱利用率并未显著降低,算法复杂度并未显著增加。激光器线宽为2.1MHz,且使用C-32QAM时,该相位噪声算法补偿的误码性能可达到前向纠错上限,从理论上证明使用该算法可提高CO-OFDM系统对激光器线宽的容忍度,线宽较宽的廉价分布式反馈激光器可作为CO-OFDM系统的发射端光源和接收端本地振荡。该算法能扩展大线宽CO-OFDM系统在长距离接入网和城域网中的应用。

关键词：光通信相位噪声射频导频大激光器线宽扩展卡尔曼滤波圆形正交幅度调制

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基于弱耦合少模光纤的模分复用技术进展(特邀)

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光通信研究 2018年第6期6期(14)卷 31-37页

作者：李巨浩葛大伟高宇洋贾骏驰于津怡何永琪陈章渊北京大学区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室北京100871

近年来模分复用技术被广泛认为是突破传统单模光纤通信系统和网络容量"瓶颈"的有效途径,其典型方案包括强耦合和弱耦合两种。在弱耦合模分复用方案中,模式串扰应尽量被抑制,使得各模式中的信号可独立传输和接收。文章首先对... 详细信息

近年来模分复用技术被广泛认为是突破传统单模光纤通信系统和网络容量"瓶颈"的有效途径,其典型方案包括强耦合和弱耦合两种。在弱耦合模分复用方案中,模式串扰应尽量被抑制,使得各模式中的信号可独立传输和接收。文章首先对强耦合和弱耦合模式技术原理进行了介绍,之后设计制作了一种弱耦合双环型纤芯结构少模光纤,设计制作了基于模式选择耦合器的模式复用/解复用器,在此基础上演示了6模式、10km弱耦合模分复用传输实验,仅采用强度调制和无数字信号处理的直接检测设计了一种简并模式解复用方案,并基于熔融拉锥工艺制作了该器件,最终首次实现了模分复用实时视频传输,这表明模分复用技术向实际应用迈进了重要一步。

关键词：空分复用模分复用少模光纤弱耦合简并模式模式复用/解复用器

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天基信息港的多源信息融合任务调度研究

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中国空间科学技术 2018年第3期38卷 76-84页

作者：王之邓畅霖郭薇朱维各上海交通大学区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室上海200240 上海卫星工程研究所上海200240

在天基信息港上实现多源信息融合,可以将数据的传输与处理集中在星上,减少了数据处理中心接收和分发数据的传输时间,提高了信息获取的时效性。考虑到任务高时效性的需求及天基信息港的资源受限,文章提出了天基信息港的多源信息融合任务... 详细信息

在天基信息港上实现多源信息融合,可以将数据的传输与处理集中在星上,减少了数据处理中心接收和分发数据的传输时间,提高了信息获取的时效性。考虑到任务高时效性的需求及天基信息港的资源受限,文章提出了天基信息港的多源信息融合任务调度问题,通过分析多源信息融合任务流程、天基信息港的资源特征,以最小化任务完成时间为优化目标,建立了天基信息港的多源信息融合任务调度模型,并设计了一种多机循环插入(Multi-machine Circular Insertion,MCI)算法对模型求解。仿真结果表明,该算法相比于列表调度算法能够平均减少10.8%的任务完成时间,算法运行时间大约为遗传算法的1/20,表明该算法能够满足天基信息港任务调度的高时效性要求。

关键词：天基信息港多源信息融合任务调度可见时间窗多机循环插入算法

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地月空间信息网络链路分配算法研究

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深空探测学报 2019年第6期6卷 553-560页

作者：刘冰怡王璐琦郭薇朱维各上海交通大学区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室上海200240 上海卫星工程研究所上海200240

在设计拓扑时,如何分配每颗卫星上有限的通信终端建立通信链路,构建一个性能良好的网络拓扑,成为了一个重要的研究问题。以平均月球中继卫星到地面站路径距离最小为优化目标,以卫星携带的通信终端数目、月球中继卫星与地面站的连通性为... 详细信息

在设计拓扑时,如何分配每颗卫星上有限的通信终端建立通信链路,构建一个性能良好的网络拓扑,成为了一个重要的研究问题。以平均月球中继卫星到地面站路径距离最小为优化目标,以卫星携带的通信终端数目、月球中继卫星与地面站的连通性为约束条件,提出了基于竞争决策思想的链路分配算法(Link Assignment Algorithm based on Competitive Decision, LAA-CD)和基于模拟退火法的链路分配算法(Link Assignment Algorithm based on Simulated Annealing,LAA-SA),并与贪婪算法进行对比。仿真结果表明,LAA-CD和LAA-SA算法下所得拓扑的平均月球中继卫星到地面站距离均小于贪婪算法,且LAA-CD算法能够有效降低算法的时间复杂度。进一步对比了两种星座,发现相比拉格朗日轨道卫星星座,在月球极轨道卫星星座下所得拓扑具有更小的平均距离,为空间信息网络分配提供技术支撑。

关键词：地月空间信息网络中继卫星地面站通信终端拓扑设计

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连续变量量子密钥分发实际系统中量子攻防研究进展

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信息通信技术与政策 2019年第10期 43-48页

作者：郑异黄鹏彭进业曾贵华西北大学信息科学与技术学院上海交通大学区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室

连续变量量子密钥分发是一种理论上可以提供无条件安全密钥分发的技术,具有广泛的应用前景。然而,实际的连续变量量子密钥分发系统中却存在着一些违背安全性证明中假设的不完美性,它们可能为窃听者打开安全漏洞来隐藏他们的窃听行为,从... 详细信息

连续变量量子密钥分发是一种理论上可以提供无条件安全密钥分发的技术,具有广泛的应用前景。然而,实际的连续变量量子密钥分发系统中却存在着一些违背安全性证明中假设的不完美性,它们可能为窃听者打开安全漏洞来隐藏他们的窃听行为,从而成功地窃取安全密钥信息。虽然量子黑客攻击严重地影响了系统的实际应用安全性,但这些攻击均有相应完善的防御方案,从而有效地促进了系统的商业化应用。本文分别详细地展示了连续变量量子密钥分发系统硬件光路的信源、信道及信宿3个模块中不同的量子黑客攻击及防御策略,并对该研究方向进行了展望。

关键词：连续变量量子密钥分发量子黑客攻击

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四通道并行解复用光子模数转换系统设计和实现

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光通信技术 2018年第6期42卷 1-5页

作者：袁野邹卫文杨光陈建平上海交通大学区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室上海200240

在光子模数转换器中,主动锁模激光器直接产生高速的采样时钟,但需要一种并行方案降低后端电量化器的带宽和速率要求。设计并实现了基于马赫-曾德尔双输出调制器的多通道并行解复用方案的光子模数转换系统。系统总采样率为12.8GS/s,模拟... 详细信息

在光子模数转换器中,主动锁模激光器直接产生高速的采样时钟,但需要一种并行方案降低后端电量化器的带宽和速率要求。设计并实现了基于马赫-曾德尔双输出调制器的多通道并行解复用方案的光子模数转换系统。系统总采样率为12.8GS/s,模拟带宽为60GHz。测量了系统中各个通道的幅度和延迟失配量,并通过硬件优化和软件算法对通道失配进行了有效的校正和补偿,显著提高了系统有效比特位(ENoB)。实验测试中,该光子模数转换系统的ENoB在X波段和Ka波段的载频输入下分别达到了7.8位和6.9位,验证了基于此多通道并行解复用方案的光子模数转换器可达到宽带高精度性能。

关键词：光子模数转换器多通道并行解复用幅度失配延迟失配

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基于特定色散曲线的全光混沌频谱展宽

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光通信研究 2018年第2期2期(22)卷 1-4页

作者：胡晔柯俊翔义理林上海交通大学区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室上海200240

全光混沌因其结构简单,混沌信号具有类噪声、不可预测等特点被广泛应用于保密通信领域和真随机数发生器领域。文章提出利用特定色散曲线的相位作用与激光器的内外腔的非线性效应来平坦化混沌信号的频谱,从而实现高带宽的混沌信号,同时... 详细信息

全光混沌因其结构简单,混沌信号具有类噪声、不可预测等特点被广泛应用于保密通信领域和真随机数发生器领域。文章提出利用特定色散曲线的相位作用与激光器的内外腔的非线性效应来平坦化混沌信号的频谱,从而实现高带宽的混沌信号,同时能够在一定程度上减弱混沌信号的内在相关性。首先搭建了传统的全光混沌结构,分析其频谱特征,然后在该系统结构的外腔环内通过色散补偿器件引入了所设计的特定色散曲线,最后对比分析了不同色散曲线情况下对全光混沌信号频谱的影响。实验结果证明了该方案能够展宽全光混沌信号的频谱。

关键词：全光混沌真随机数发生器色散曲线混沌频谱展宽

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色散平坦光纤中的高速率PM-16QAM信号传输研究

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红外与激光工程 2018年第9期47卷 162-169页

作者：朱龙洋郑宏军黎昕白成林胡卫生许恒迎刘山亮聊城大学物理科学与信息工程学院山东省光通信科学与技术重点实验室山东聊城252059 上海交通大学电子信息与电气工程学院区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室上海200240

提出了一种高速率、偏振复用、正交幅度调制信号的色散平坦光纤传输系统,传输速率分别为160 Gbps和256 Gbps,调制格式为PM-16QAM。实验研究了色散平坦光纤链路系统的传输特性,并分别与非零色散位移光纤和标准单模光纤链路传输特性做了... 详细信息

提出了一种高速率、偏振复用、正交幅度调制信号的色散平坦光纤传输系统,传输速率分别为160 Gbps和256 Gbps,调制格式为PM-16QAM。实验研究了色散平坦光纤链路系统的传输特性,并分别与非零色散位移光纤和标准单模光纤链路传输特性做了比较。实验结果表明,较低输入光功率情况下,PM-16QAM信号在160 Gbps传输50 km时,经色散平坦光纤传输后的误差矢量幅度EVM优于经非零色散位移光纤传输情况0.5%,比特误码率BER优于非零色散位移光纤传输情况两个数量级;色散平坦光纤链路能更好地衰减旁瓣噪声;256 Gbps传输50 km和75 km时,仅在色散平坦光纤链路传输后可以较好地解调出信号;传输距离越长,保持较好特性时输入光功率范围越小。对比160 Gbps和256 Gbps情况,高速率PM-16QAM信号在色散平坦光纤链路的传输特性优于非零色散位移光纤和标准单模光纤链路的传输特性,传输速率越高、传输距离越长效果越明显。

关键词：正交幅度调制色散平坦光纤非零色散位移光纤标准单模光纤传输特性

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宽带高精度PADC系统中频综模块的设计与实现

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光通信技术 2018年第5期42卷 1-4页

作者：蔡光辉邹卫文杨光袁野陈建平上海交通大学区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室上海200240

在宽带高精度光子模数转换(Photonic Analog-to-Digital Converter,PADC)系统中,频综模块主要用于驱动PADC系统中的光开关阵列来实现并行解复用功能。介绍了PADC系统中的频综模块设计与实现,通过优化设计频综模块的内部器件可以调节光... 详细信息

在宽带高精度光子模数转换(Photonic Analog-to-Digital Converter,PADC)系统中,频综模块主要用于驱动PADC系统中的光开关阵列来实现并行解复用功能。介绍了PADC系统中的频综模块设计与实现,通过优化设计频综模块的内部器件可以调节光开关阵列的并行解复用性能,从而改善PADC系统的量化有效比特位数(Effective Number of Bits,ENOB)。实验对比分析了不同频综模块结构对PADC系统性能的影响,在9.812GHz的微波信号输入下的量化ENOB达7.73位,证明了频综模块优化设计方案的有效性。

关键词：频综模块光子模数转换系统光开关并行解复用

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OFDM-PON系统中基于混沌映射的密钥保护和PAPR降低的加密算法

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光电子．激光 2018年第11期29卷 1167-1172页

作者：陈瑞兰毕美华付小松卓先好杨国伟杨学林杭州电子科技大学通信工程学院杭州310018 上海交通大学区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室上海200240

针对正交频分复用-无源光网络(OFDM-PON)传输系统中的数据安全与高峰均功率比(PAPR)问题,提出一种基于混沌映射的PAPR降低与数据加密算法。该加密算法,首先利用拉格朗日多项式隐藏混沌映射初值实现密钥保护;然后,利用混沌映射生成二值序... 详细信息

针对正交频分复用-无源光网络(OFDM-PON)传输系统中的数据安全与高峰均功率比(PAPR)问题,提出一种基于混沌映射的PAPR降低与数据加密算法。该加密算法,首先利用拉格朗日多项式隐藏混沌映射初值实现密钥保护;然后,利用混沌映射生成二值序列,通过正向异或与反向异或对明文进行加密得到动态密文,以抵抗选择明文攻击;最后,采用混沌加密的恒包络零自相关(CAZAC)矩阵与OFDM符号相乘降低PAPR。实验结果表明,该加密算法可实现密钥的隐藏,且生成的动态密文能够有效抵抗选择明文攻击。同时,相较于普通的OFDM-PON系统,该算法能够实现～2.4dB(PAPR=10-3)的PAPR降低与～1dB(BER=10-3)的接收灵敏度提升,进一步提升了传输性能。

关键词：正交频分复用-无源光网络(OFDM-PON) 恒包络零自相关序列(CAZAC) 混沌加密密钥保护

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