检索结果-内蒙古大学图书馆

无线电通信技术 2022年第1期48卷 1-15页

作者：潘时龙宗柏青唐震宙吕凯林范忱官科谷一英李杏张俊文于振明李晓洲武震林赵家宁朱啸龙杨悦南京航空航天大学电子信息工程学院/集成电路学院江苏南京210016 中兴通讯股份有限公司广东深圳518057 北京交通大学轨道交通控制与安全国家重点实验室北京100044 大连理工大学光电工程与仪器科学学院/光子技术研究中心辽宁大连116024 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/智能微波光波融合创新中心上海200240 复旦大学信息科学与工程学院/电磁场与微波技术教育部重点实验室上海200433 北京邮电大学电子工程学院/信息光子学与光通信国家重点实验室北京100876

作为6G物理层备选技术,全息无线电具有同时实现射频全息、空间频谱全息和空间波场合成的能力,能够通过空间频谱全息和空间波场合成对全物理空间内的电磁场进行全闭环精准调制和调节,有效提高频谱效率和网络容量,从而支撑全息成像级、超... 详细信息

作为6G物理层备选技术,全息无线电具有同时实现射频全息、空间频谱全息和空间波场合成的能力,能够通过空间频谱全息和空间波场合成对全物理空间内的电磁场进行全闭环精准调制和调节,有效提高频谱效率和网络容量,从而支撑全息成像级、超高密度以及像素化的超高分辨率空间复用。该综述全面梳理了面向6G的智能全息无线电的基本概念及国内外研究现状,重点分析了基于智能全息无线电技术的6G通信系统架构,详细阐述了涉及的关键技术和挑战,包括光电二极管和电光调制器紧耦合全息天线阵集成、微波光子前端与光学信号处理的透明融合、RF全息空间的快速重构算法与k空间层析、面向智能全息无线电的空间波场合成技术和算法。

关键词：微波光子学 6G通信压缩感知全息超表面 k空间成像空间谱全息

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波长编码型光纤传感器高精度解调技术研究进展

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应用科学学报 2020年第2期38卷 279-295页

作者：陈嘉庚刘庆文赵双祥何祖源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

介绍了波长编码型光纤传感器高精度解调技术的最新研究进展,所涉及的解调技术能够实现对波长编码型光纤传感单元阵列的亚纳应变级分辨率的测量能力.首先回顾了光纤光栅应变传感技术,分析了高精度光纤应变传感器所选用的敏感元件;然后介... 详细信息

介绍了波长编码型光纤传感器高精度解调技术的最新研究进展,所涉及的解调技术能够实现对波长编码型光纤传感单元阵列的亚纳应变级分辨率的测量能力.首先回顾了光纤光栅应变传感技术,分析了高精度光纤应变传感器所选用的敏感元件;然后介绍了前馈式扫频激光线宽压缩技术和闭环轮询式探测技术,详述其理论原理、实现方案、性能指标;最后介绍了基于上述技术实现的高精度光纤应变传感系统实现地壳形变观测的应用实例,为各类高性能光纤传感器的研究与应用提供参考.

关键词：光纤应变传感器高精度解调技术光纤布拉格光栅

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光子晶体光纤SPR调制器的研究

光子晶体光纤SPR调制器的研究

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作者：屈军帅北京交通大学

学位级别：硕士

《国家自然科学基金“十四五”发展规划》和《2021-2035年科学基金中长期发展规划》中提出高速光通信、光互连和光网络单元为优先发展领域,大带宽、高灵敏度和低功耗的光电子器件对上述领域至关重要。光调制器是光通信和传感系统的核心... 详细信息

《国家自然科学基金“十四五”发展规划》和《2021-2035年科学基金中长期发展规划》中提出高速光通信、光互连和光网络单元为优先发展领域,大带宽、高灵敏度和低功耗的光电子器件对上述领域至关重要。光调制器是光通信和传感系统的核心器件之一,目前其多数为非光纤结构,在接入光纤链路时会出现较大的耦合损耗,受电磁环境干扰严重。基于表面等离子共振(Surface Plasmon Resonance,SPR)的光子晶体光纤(Photonic Crystal Fiber,PCF)调制器能有效解决此问题,其具有结构设计灵活、抗干扰能力强和与光纤链路兼容等优势,最佳工作波长在O波段、E波段和L波段内,是全光网络向多波段发展的有力支撑,是目前的研究热点。本论文依托国家重点研发计划课题,围绕PCF与SPR技术,开展了深入的理论仿真及数值分析。主要创新成果如下: (1)提出了基于正六边形常规PCF的SPR调制器。该调制器参考了商用化的PCF结构,无需重新设计光纤结构,同时该调制器的制作只需要在商用PCF的空气孔内部涂敷金膜并填充液晶,结构简单,易于制作。常规PCF的包层由三层空气孔组成,在上部第二层的空气孔中涂敷金膜并填充对电场变化敏感的液晶,通过激发的SPR效应实现电光调制。研究结果表明,该调制器的最佳工作波长是1262 nm,位于光通信的O波段。在最佳波长下,调制器的消光比、电压灵敏度、调制电压和偏置电压分别为27.68 dB/mm、4.68 nm/V、5 V和37 V。 (2)提出了基于保偏PCF的单通道SPR调制器。该调制器的保偏PCF是在常规PCF的基础上,仅在纤芯区域两侧设计两个大空气孔,引入双折射,使得纤芯基模y偏振分量的电场分布呈现椭圆形,更加靠近填充液晶的空气孔区域,此结构的SPR效应更加剧烈。结果表明,与常规PCF调制器相比,在相同的器件长度下,保偏PCF调制器消光比约提高12～14dB。在最优的结构参数下,该调制器的最佳工作波长是E波段的1390 nm,调制器的消光比、调制电压和偏置电压分别为44.07 dB/mm、5 V和45 V。 (3)提出了基于保偏PCF的双通道SPR调制器。在保偏PCF的上下第二层空气孔中涂敷金膜来激发SPR效应,并分别填充对电场变化敏感的液晶和对磁场变化敏感的磁流体。结果表明,该调制器能够独立实现电光和磁光调制,不存在交叉敏感。当该器件用作电光调制时,最佳工作波长是E波段的1450 nm,调制器的消光比、调制电压和偏置电压分别为46.11 dB/mm、10 V和50 V。当双通道SPR调制器工作在L波段的1595 nm时,磁光灵敏度为15.29 pm/Oe,磁光强度调制消光比25.18 dB/mm。

关键词：光子晶体光纤表面等离子共振光纤调制器电光调制磁光调制

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新型光接收系统架构:应用于超大容量低成本的短距光互连

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电信科学 2022年第7期38卷 43-56页

作者：计红林李雪阳贺志学胡卫生 William Shieh 鹏城实验室先进承载网络技术研究所广东深圳518055 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 墨尔本大学电气与电子工程系澳大利亚墨尔本3010

大规模数据中心等新兴网络基础设施的部署急需超大容量低成本的短距光互连系统。传统的直调直检系统拥有简单的接收机结构,但只能检测信号的强度信息,这限制了其系统容量的进一步扩展。经典的相干传输系统能够调制解调高阶信号进而实现... 详细信息

大规模数据中心等新兴网络基础设施的部署急需超大容量低成本的短距光互连系统。传统的直调直检系统拥有简单的接收机结构,但只能检测信号的强度信息,这限制了其系统容量的进一步扩展。经典的相干传输系统能够调制解调高阶信号进而实现大容量传输,但收/发端都需要昂贵的窄线宽激光器和高复杂度的数字信号处理,这阻碍了其在短距光互连中的广泛应用。新型的直接检测光接收系统旨在结合直接检测和相干检测两者的优点,弥补二者之间的研究空白。因此,新型的光接收系统架构主要基于自相干检测。介绍了新型单偏振、双偏振、少模光接收系统架构。该类新型的光接收系统不需要本振激光器且能通过直接检测恢复光场信号,实现超大容量低成本的短距光互连。

关键词：短距光互连直接检测自相干检测自零差相干检测模分复用传输

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谐波电流注入式微电网主动保护方法

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电力系统自动化 2023年第23期47卷 172-179页

作者：张尔佳余墨多黄文焘邰能灵阮文骏齐路电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学) 上海市200240 国网江苏省电力有限公司江苏省南京市210000

微电网内逆变型分布式电源(IIDG)渗透率不断提高,导致微电网故障特征不明显、功率流向复杂,保护整定困难,传统保护方案需要借助高速通信系统分析不同节点电气量提取故障信息。文中提出了一种谐波电流注入式的微电网主动保护方案,在故障... 详细信息

微电网内逆变型分布式电源(IIDG)渗透率不断提高,导致微电网故障特征不明显、功率流向复杂,保护整定困难,传统保护方案需要借助高速通信系统分析不同节点电气量提取故障信息。文中提出了一种谐波电流注入式的微电网主动保护方案,在故障时利用IIDG主动注入谐波,实现了无通信条件下的故障检测信息的传递,解决了双向潮流、过渡电阻、运行方式变化带来的保护整定困难问题。通过电流内环谐波叠加控制实现IIDG向微电网主动注入谐波电流,基于IIDG端口等效阻抗变化计算结果调制注入谐波幅值,通过调整谐波幅值和频率实现不同节点故障信息传递。基于区域内、外不同频率谐波分量差异明显的特征,构建了基于IIDG的谐波电流量比值的保护判据,根据谐波潮流方向提出开闭锁逻辑。在PSCAD/EMTDC中建立了实际工程微电网模型,仿真验证了该方案在不同故障情况下的有效性、选择性与速动性。

关键词：微电网主动式保护谐波注入闭锁信号逆变型分布式电源

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基于强度调制型啁啾脉冲压缩法的分布式喇曼温度传感器

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光通信技术 2021年第10期45卷 30-33页

作者：周铂承樊昕昱何祖源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

为实现低成本、长距离的高精度分布式温度测量,提升分布式喇曼光纤温度传感器(RDTS)系统的性价比,提出了一种基于强度调制型啁啾脉冲压缩技术的新型RDTS系统,描述了新型系统的结构及相应信号调制/解调方法,并通过实验验证了系统性能。... 详细信息

为实现低成本、长距离的高精度分布式温度测量,提升分布式喇曼光纤温度传感器(RDTS)系统的性价比,提出了一种基于强度调制型啁啾脉冲压缩技术的新型RDTS系统,描述了新型系统的结构及相应信号调制/解调方法,并通过实验验证了系统性能。实验结果表明:所提出的新型RDTS系统在35 km的传感距离获得了1.6 m的空间分辨率和1.8℃的温度分辨率,解决了传统RDTS系统中空间分辨率与温度分辨率相互制约的问题。

关键词：强度调制脉冲压缩技术分布式喇曼光纤温度传感器

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基于单模光纤的分布式辐射传感可行性研究

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光通信技术 2020年第8期44卷 1-4页

作者：吴江钏马麟涂峰何祖源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 华南理工大学发光材料与器件国家重点实验室广州510640

为了提高辐射传感技术的探测精度、探测剂量范围以及监测点数量,研究了使用光时域反射仪(OTDR)技术观测单模光纤的辐射致衰减(RIA)效应,从而实现分布式辐射传感应用的可行性。通过计算OTDR曲线中光功率衰减斜率,建立了单模光纤RIA与辐... 详细信息

为了提高辐射传感技术的探测精度、探测剂量范围以及监测点数量,研究了使用光时域反射仪(OTDR)技术观测单模光纤的辐射致衰减(RIA)效应,从而实现分布式辐射传感应用的可行性。通过计算OTDR曲线中光功率衰减斜率,建立了单模光纤RIA与辐射剂量的线性关系。采用具有合适RIA效应的单模光纤,有望实现具有高空间分辨率的长距离分布式辐射剂量监测。

关键词：伽马辐射光纤传感单模光纤光时域反射仪辐射致衰减

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基于正交微扰信号的微环阵列稳定控制技术

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光通信技术 2021年第9期45卷 54-58页

作者：孙凌云张文甲杨帆何祖源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

为了解决由热效应引起的硅基微环器件工作状态不稳定的难题,提出了一种基于微环谐振器阵列低速正交微扰信号的大规模光子集成电路实时稳定控制技术,通过建立数值仿真模型验证了该方案能够通过单个检测通道实现对不同信道状态信息进行有... 详细信息

为了解决由热效应引起的硅基微环器件工作状态不稳定的难题,提出了一种基于微环谐振器阵列低速正交微扰信号的大规模光子集成电路实时稳定控制技术,通过建立数值仿真模型验证了该方案能够通过单个检测通道实现对不同信道状态信息进行有效提取,并搭建了正交解调系统进行实验验证。仿真和实验结果证明,该方案能够实现大规模光子系统的稳定控制。

关键词：微环谐振器正交解调波长锁定稳定控制光电融合

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基于高速相位调制器的超快偏振控制

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光通信研究 2020年第2期2期(16)卷 40-43,56页

作者：张力蒲国庆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

在现代光通信系统中,快响应速度的偏振控制在如扰偏和稳偏等技术的相关研究中有着极大的需求。然而,目前的偏振控制器由于材料和结构等因素的影响,响应速度最快只能在ns级别,这成为偏振相关研究的主要瓶颈。文章介绍了一种基于商用低速... 详细信息

在现代光通信系统中,快响应速度的偏振控制在如扰偏和稳偏等技术的相关研究中有着极大的需求。然而,目前的偏振控制器由于材料和结构等因素的影响,响应速度最快只能在ns级别,这成为偏振相关研究的主要瓶颈。文章介绍了一种基于商用低速电控偏振控制器和高速相位调制器的新型光学结构来实现超快的偏振控制。实验验证并分析了两个正交光场分量在振幅差缓慢变化和相位差快速变化同时进行的情况下,庞加莱球上的偏振态变化轨迹。实验结果表明,此方法大大提高了偏振控制的响应速度,为更好性能的扰偏和稳偏技术提供了有力的支持。

关键词：超快偏振控制扰偏偏振控制器相位调制器

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最小数据丢失量的地月中继卫星任务调度研究

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中国空间科学技术 2020年第1期40卷 60-69页

作者：王璐琦刘冰怡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

月球背面的探测器必须依靠地月中继卫星进行数据传输与通信。地月中继任务包括实时性任务和延迟容忍类任务,如数传任务。当探测器等待传输的数据量超出用户存储容量时,延迟容忍类任务会由于探测器本地存储资源不足和地月中继卫星天线资... 详细信息

月球背面的探测器必须依靠地月中继卫星进行数据传输与通信。地月中继任务包括实时性任务和延迟容忍类任务,如数传任务。当探测器等待传输的数据量超出用户存储容量时,延迟容忍类任务会由于探测器本地存储资源不足和地月中继卫星天线资源受限而无法完成,导致任务数据丢失,所以需要设计一种合理的地月中继任务调度策略,提高地月中继卫星的资源利用率,减少数据的丢失。对地月中继卫星任务调度进行了研究,在分析地月中继卫星数传任务的特点及用户的存储限制的基础上,以最小化数据丢失量为优化目标,建立了地月中继卫星任务调度模型,并设计了一种基于离散烟花算法(DFWA)的地月中继卫星任务调度算法。仿真数据分析表明,基于离散烟花算法的地月中继卫星任务调度算法在求解结果上优于遗传算法,是一种合理、有效的调度方法。

关键词：地月中继卫星任务调度约束满足模型烟花算法存储资源

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