检索结果-内蒙古大学图书馆

工业控制计算机 2025年第2期38卷 145-147页

作者：张颖苏洁汪颖王廷云庞拂飞上海大学特种光纤与光接入网国家重点实验室上海200444 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

为了降低正交频分复用系统信号的峰均功率比,提出基于粒子群优化算法的选择性映射法联合Delta-Sigma调制的方案。该方法使用PSO算法求得SLM算法中最优相位因子,并与频域信号点乘,经过快速傅里叶逆变换得到时域信号,再对时域信号进行Delt... 详细信息

为了降低正交频分复用系统信号的峰均功率比,提出基于粒子群优化算法的选择性映射法联合Delta-Sigma调制的方案。该方法使用PSO算法求得SLM算法中最优相位因子,并与频域信号点乘,经过快速傅里叶逆变换得到时域信号,再对时域信号进行Delta-Sigma调制。仿真结果表明,在降低PAPR和提高系统信噪比方面,所提方案相较于传统SLM算法展示出显著优势。具体而言,在互补累计分布函数为0.005时,所提出的PSO-SLM联合DSM方案较传统的SLM算法,其PAPR降低了1.7 dB,同时,在过采样率为800,误码率为10-3时,实现了4.2 dB的信噪比性能提升。

关键词：正交频分复用粒子群优化算法选择性映射法 Delta-Sigma调制峰均功率比

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基于超纠缠的三用户全连接量子网络

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物理学报 2025年

作者：刘圆凯侯云龙杨宜霖侯刘敏李渊华林佳陈险峰上海电力大学数理学院上海交通大学物理与天文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量子科学研究中心山东师范大学光操纵与应用协同创新中心

超纠缠作为一种多自由度上的高维量子纠缠现象，在量子通信、量子计算和高维量子态操控中发挥着关键作用。与单一自由度纠缠态不同，超纠缠态在偏振、路径、轨道角动量等多个自由度上同时建立纠缠关系，通过纠缠操控分发技术，可以构建... 详细信息

超纠缠作为一种多自由度上的高维量子纠缠现象，在量子通信、量子计算和高维量子态操控中发挥着关键作用。与单一自由度纠缠态不同，超纠缠态在偏振、路径、轨道角动量等多个自由度上同时建立纠缠关系，通过纠缠操控分发技术，可以构建出高维量子信息网络。基于此，本文构建了一个超纠缠的全连接量子网络，通过周期极化薄膜铌酸锂(PPLN)波导级联二次谐波产生和自发参量下转换过程实现偏振和time-bin自由度的超纠缠，并使用密集波分复用(DWDM)技术，将超纠缠态复用到单模光纤中传输给终端用户。使用Franson-type干涉和双光子符合测量技术对纠缠态的质量进行表征，同时对偏振纠缠态进行了量子态层析，并利用纠缠分发技术在网络中实现长距离分发及量子密钥传输。实验结果表明，偏振纠缠和time-bin纠缠的双光子干涉对比度均大于95%，并且在经过100km纠缠分发后，两种自由度的量子态保真度依旧高于88%，证明了该网络具有高质量的超纠缠，并且可以实现远距离的纠缠分发。本文的方法为构建支持量子隐形传态、超密集编码等量子任务的大规模超纠缠的量子网络提供了一种新的方案。

关键词：超纠缠自发参量下转换量子网络

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基于LABS技术和FPGA的固态激光雷达测距系统

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光通信技术 2023年第5期47卷 71-77页

作者：周莎莎吴侃曹先益隆嘉轩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

针对传统固态激光雷达中光束快速扫描控制响应速度和电压控制精度较低的问题,提出了一种基于透镜辅助光束扫描(LABS)技术和现场可编程逻辑门阵列(FPGA)的固态激光雷达测距系统。该系统采用收发一体的结构,系统中的LABS器件由1×16... 详细信息

针对传统固态激光雷达中光束快速扫描控制响应速度和电压控制精度较低的问题,提出了一种基于透镜辅助光束扫描(LABS)技术和现场可编程逻辑门阵列(FPGA)的固态激光雷达测距系统。该系统采用收发一体的结构,系统中的LABS器件由1×16光开关芯片、4×4光纤阵列和透镜组成。根据LABS方案每一级只有一个光开关处于工作状态的特点,通过选择不同的发射器,将光束照亮到透镜的不同位置来实现光束的转向。光束扫描采用FPGA结合外部选通电路进行控制的方式,通过输出电压控制4级马赫-曾德尔干涉仪(MZI)型光开关工作,实现光束的快速切换。实验结果表明,该系统光束转向角度步长为0.35°,最大测距范围可达200 m,9.2 m内的测距误差约为1 cm。

关键词：光束扫描现场可编程逻辑门阵列激光雷达光开关

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分布式光纤声波传感器的相位噪声补偿方法与量化噪声影响分析

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光学学报 2025年第9期 377-384页

作者：李正文陈嘉庚肖正原吉嘉桢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

针对分布式光纤声波传感器的光源相位噪声和采集卡量化噪声展开探究，介绍一种基于辅助干涉仪的相位噪声补偿方案，并进一步对该技术方案中采集卡量化位数与应变分辨率的关系进行了分析与测试。演示实验中，使用100 k Hz线宽半导体光源... 详细信息

针对分布式光纤声波传感器的光源相位噪声和采集卡量化噪声展开探究，介绍一种基于辅助干涉仪的相位噪声补偿方案，并进一步对该技术方案中采集卡量化位数与应变分辨率的关系进行了分析与测试。演示实验中，使用100 k Hz线宽半导体光源与1.0 GSa/s、16 bit数据采集卡，于84 km单模光纤末端实现了■的应变分辨率与6.5 m的空间分辨率。采集卡位宽减小至8 bit后，84 km单模光纤末端的应变分辨率为■即使位宽进一步减小到2 bit，解调结果仍然较高程度地保持有效性。

关键词：分布式光纤声波传感器相干探测匹配滤波相位噪声补偿量化噪声

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面向跨数据中心网络的节点约束存储转发调度方法

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计算机研究与发展 2021年第2期58卷 319-337页

作者：林霄姬硕岳胜男孙卫强胡卫生福州大学物理与信息工程学院福州350116 区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室(上海交通大学) 上海200240

借助海量数据中心存储,通过存储转发(store-and-forward,SnF)调度大数据传输,已被证明能有效解决跨数据中心间大数据传输难题.然而,多数现有调度方法将数据途经的所有网络节点(例如数据中心)均纳入SnF调度决策,导致其计算复杂度过高,难... 详细信息

借助海量数据中心存储,通过存储转发(store-and-forward,SnF)调度大数据传输,已被证明能有效解决跨数据中心间大数据传输难题.然而,多数现有调度方法将数据途经的所有网络节点(例如数据中心)均纳入SnF调度决策,导致其计算复杂度过高,难以为大规模网络提供实时调度服务.针对跨数据中心光网络场景,给出SnF模型,量化分析存储节点数量对调度问题性能与复杂度的影响.研究表明:在一定条件下,无需将所有节点都纳入调度决策也可获得良好的调度性能.由此,提出了节点约束SnF调度方法.该方法的特点在于:1)仅将部分数据途经节点纳入调度决策,降低调度问题求解难度;2)引入拓扑抽象,将被选节点间链路状态压缩,缩小调度问题规模、提高算法求解效率.仿真结果表明:在阻塞率和算法计算时间方面,该方法优于现有调度方法.

关键词：大数据传输跨数据中心网络波长路由存储调度方法

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基于双向时分复用同纤同波传输的时间同步系统

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中国激光 2021年第9期48卷 153-158页

作者：陈祖峰左发兴胡亮金禕陈建平吴龟灵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 国网上海市电力公司上海200122

设计了一种基于双向时分复用同纤同波传输的时间同步系统。为了消除钟差,实现从端与主端的时间同步,利用双向时分复用同纤同波时间比对得到从端与主端的钟差,通过校频和比例-积分-微分控制算法调整从端压控晶振的输出频率。双向时分同... 详细信息

设计了一种基于双向时分复用同纤同波传输的时间同步系统。为了消除钟差,实现从端与主端的时间同步,利用双向时分复用同纤同波时间比对得到从端与主端的钟差,通过校频和比例-积分-微分控制算法调整从端压控晶振的输出频率。双向时分同纤同波传输链路双向传输的时延对称性,使系统只需进行端机标定,无需对不同长度的光纤链路进行标定。在实验室盘纤和实地光纤链路上的实验结果表明,不同长度光纤链路下,本系统同步后的平均钟差均优于10 ps;在长约60 km的实地光纤链路上,本系统同步后的平均钟差小于9 ps,3σ钟差优于285 ps,时间偏差优于16 ps/s(短稳)、7 ps/10^(4) s(长稳)。

关键词：光纤光学时间同步双向时分复用时钟驯服

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硅基调制器的最新研究进展(特邀)

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光学学报 2024年第15期44卷 273-294页

作者：韩昌灏王皓玉舒浩文秦军王兴军北京大学电子学院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 美国加利福尼亚大学圣芭芭拉分校电子与计算机工程系加利福尼亚圣芭芭拉931063 北京大学集成电路学院北京100871 北京大学长三角光电科学研究院江苏南通226010 北京大学纳光电子前沿科学中心北京100871 北京信息科技大学信息与通信系统实验室北京100101 鹏城实验室广东深圳518055

随着新一代信息技术的大规模应用,全球数据总量呈现指数式增长趋势,光通信凭借其大带宽、大容量、低损耗、低串扰等优势成为信息通信网络的重要组成部分。硅基光电子技术作为光电子集成技术的重要分支,是实现光通信小型化、多功能化的... 详细信息

随着新一代信息技术的大规模应用,全球数据总量呈现指数式增长趋势,光通信凭借其大带宽、大容量、低损耗、低串扰等优势成为信息通信网络的重要组成部分。硅基光电子技术作为光电子集成技术的重要分支,是实现光通信小型化、多功能化的重要方法。在硅基光电子系统中,硅基调制器是完成信息传输与处理的核心功能单元。本文从硅基调制器的理论基础出发,综述硅基调制器的最新研究进展,按照材料体系的不同,分别对纯硅调制器与硅基异质材料调制器进行系统介绍,最后对该领域的未来发展进行详细讨论。

关键词：集成光学硅基调制器光电子学光通信光互连

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计算重构光谱分析仪研究进展

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应用科学学报 2021年第5期39卷 695-712页

作者：万阳阳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

光谱测量广泛应用于科学研究及工业生产中,而传统光谱仪因体积庞大难以满足众多应用需求。近年来,快速发展的计算重构光谱分析仪因其具有紧凑小巧、高分辨率和大测量带宽等优势而成为研究热点。光波经过计算重构光谱分析仪后所产生的光... 详细信息

光谱测量广泛应用于科学研究及工业生产中,而传统光谱仪因体积庞大难以满足众多应用需求。近年来,快速发展的计算重构光谱分析仪因其具有紧凑小巧、高分辨率和大测量带宽等优势而成为研究热点。光波经过计算重构光谱分析仪后所产生的光斑图案与波长存在一一对应关系,因此采取合适的解调算法可以从生成的光斑图案中重构入射光谱信息。目前计算重构光谱仪已能实现am量级光谱分辨率以及数百nm的测量带宽。本综述介绍了目前各类型计算重构光谱分析仪的工作原理以及性能指标,探讨了不同类型计算重构光谱分析仪的优缺点,分析了进一步提升性能指标的方法,展示了一些基于计算重构光谱分析仪的应用,以及展望了其未来发展前景。

关键词：光谱学光斑光谱仪高分辨率

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专题导读

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电信科学 2025年第4期41卷 1-2页

作者：陈章渊胡卫生纪越峰北京大学北京大学电子学院光子传输与通信全国重点实验室(北京实验区) 北京通信学会上海交通大学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北京邮电大学北京邮电大学信息光子学与光通信全国重点实验室国家重点研发计划重点专项总体专家组

随着人工智能技术的快速发展,智算中心作为大模型和AI应用的关键算力基础设施,其高效运行对光互联与组网提出了更高要求。传统光互联架构已难以满足高实时性、高突发性和高可靠性等智算中心数据传输需求所呈现的新特征与新需求。为此,... 详细信息

随着人工智能技术的快速发展,智算中心作为大模型和AI应用的关键算力基础设施,其高效运行对光互联与组网提出了更高要求。传统光互联架构已难以满足高实时性、高突发性和高可靠性等智算中心数据传输需求所呈现的新特征与新需求。为此,业界提出了多种新型的光互联架构和创新机制,旨在通过技术创新途径,有效提升智算中心光互联的综合性能与效率,为AI时代的算力需求提供坚实的网络支撑。

关键词：高实时性智算中心组网高突发性

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基于微转印方法实现Ⅲ-V-on-SOI异质集成光电探测器

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光通信研究 2025年第2期2期(17)卷 86-92页

作者：王兆璁全志恒郑施冠卿朱岩叶楠陆梁军周林杰宋英雄上海大学特种光纤与光接入网重点实验室上海200444 九峰山实验室工艺中心武汉430074 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 上海交通大学平湖智能光电研究院浙江平湖314299 北京英孚瑞半导体科技有限公司北京100037

【目的】硅基光电子平台具有低成本制造、高集成密度和高传输速度的优势,但受限于硅材料的光电性能,单晶硅难以直接实现光纤通信O/C波段的高响应度探测。InP基InGaAs材料在光纤通信的O/C波段具有1.0×10 cm^(-2)的吸收系数,可制成... 详细信息

【目的】硅基光电子平台具有低成本制造、高集成密度和高传输速度的优势,但受限于硅材料的光电性能,单晶硅难以直接实现光纤通信O/C波段的高响应度探测。InP基InGaAs材料在光纤通信的O/C波段具有1.0×10 cm^(-2)的吸收系数,可制成具有较高吸收效率的有源光探测器件。因此,通过异质集成的方式,将InGaAs/InP有源器件与硅基波导结合成为基于硅光子平台,是实现高效光电探测器的一个可行方向。大晶格失配及热膨胀系数的差异使得通过外延生长技术实现大规模集成变得非常困难,而键合集成技术中的微转印技术可以实现微米尺度量级的集成,进而低成本、高效率地制备出异质集成器件。而在该技术的现有制备流程中,通过刻蚀牺牲层实现器件与衬底分离的方案需要极高的工艺积累。文章的研究目的是在保留探测器原衬底的情况下,利用微转印方法实现InGaAs/InP雪崩光电探测器件(APD)与绝缘体上硅(SOI)光栅耦合器(GC)的直接键合集成。【方法】文章研究了微转印方法的基本原理,搭建了微转印实验平台。通过微转印方法实现了Ⅲ-V族APD样片与SOI GC的异质集成,基于测试结果评估微转印方法的可行性。【结果】通过微转印集成获得的异质集成光电探测器,响应带宽约为4 GHz,暗电流约为13 nA(@-13 V),与该样片集成前的性能测试数据基本一致。受到耦合损耗的影响,集成后整体结构的响应度为7.3×10^(-3) A/W(@-25 V)。排除输入端光纤-GC的损耗之后,集成器件的响应度约为1.8×10^(-2) A/W(@-25 V)。【结论】文章验证了基于微转印方法实现Ⅲ-V族APD与平台进行异质集成的可行性。通过保留InP衬底,使微米级×微米级尺度的APD与SOI GC通过InP衬底/硅基光子平台界面间的范德华力实现了直接键合集成,以此简化了微转印工艺的实施流程,从而提高了集成效率。通过实验可以验证,集成前/后器件的暗电流和带宽性能基本保持不变。

关键词：硅基光电子异质集成微转印光电探测器

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