- 江虹;郑晓丹;刘鹏辉;李冬;张笑鸣;
针对被采样的超弱光纤光栅反射光谱中含有干扰噪声的问题,提出一种应用于大容量超弱传感网络的混合组网去噪算法。该算法将具有自适应噪声的完整集成经验模态分解(CEEMDAN)与小波包降噪算法相结合,通过小波包阈值去噪对测量信号进行处理后,将初步处理过的信号进行CEEMDAN;再将分解得到的本征模态函数(IMF)分量和残余分量按照相关系数排列顺序叠加重构,从而获得去噪后的信号。实验结果表明:在4种不同信噪比且连续20次重复性试验的情况下,CEEMDAN与小波包降噪相结合的优化算法的信噪比最大程度可提升3.682 dB,均方根误差最多可降低0.245 dB,相关系数最多可提升0.0353,三大指标均得到明显改善。
2022年01期 v.46;No.328 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 1715K] - 曹聪;郭建中;王振亚;艾勇;梁赫西;
为了有效解决水下激光通信系统的激光光斑检测困难的问题,针对水质衰减系数约为5.5 dB/m、发射源与采集端相距5～10 m的低可视度复杂的水下环境,提出了一种简单实用的水下激光光斑检测算法。首先,通过图像去雾操作,增强图像中的目标光斑与背景的对比度;其次,经过高斯滤波,消除图像噪点;然后,选取合适阈值进行二值化,提取目标激光光斑;最后,通过改进的灰度重心算法计算光斑中心。实验结果表明:该算法不仅计算简单,且在低可视度高衰减的水质情况下能较准确地识别出目标激光光斑,并获取其中心坐标,使得水下激光通信系统能够根据光斑位置进行调整,实现正常通信。
2022年01期 v.46;No.328 7-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 1282K]
- 董洪建;葛锦蔓;李琪;
为了能够充分利用微波光子倍频优势并简化系统复杂度,提出一种基于双平行马赫-曾德尔调制器(DPMZM)和单行载流子光电二极管(UTC-PD)的宽带太赫兹矢量信号产生及光纤传输方案,通过适当地调整DPMZM直流偏压和调制指数,矢量信号被调制在光波的+3阶边带,本振信号被调制在光波的-3阶边带,并采用VPI软件对方案进行了仿真验证。仿真结果表明:当系统采用36.7 GHz的本振信号六倍频后,产生了载频为220 GHz、码速率为20 GSym/s的正交相移键控的太赫兹矢量信号,经1～4 km的光纤传输,接收机功率损失小于3 dBm。
2022年01期 v.46;No.328 20-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 1697K] - 孔梦雅;胡亮;陈建平;吴龟灵;
针对采用分立器件实现载波抑制双边带(DSBCS)调制的被动补偿光纤环路微波频率传递方案的缺陷,对基于DSBCS调制的光纤环路微波频率传递系统进行稳定性优化设计和测试验证,设计了基于微波芯片的一体化接入节点电路,以腔体分隔的金属和高精度的温度控制模块屏蔽串扰、减小外界温度影响,实验测试了系统电路底噪、60 km光纤环路系统性能。测试结果表明:采用集成化的接入节点电路显著降低了系统电路底噪和1 m光纤传递底噪,在60 km光纤环路的20 km/40 km、40 km/20 km处输出频率的相对稳定度均优于4×10~(-14)/s、2×10~(-17)/day,长期稳定度比采用分立器件实现的节点电路时优化约一个量级。
2022年01期 v.46;No.328 25-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 3079K] - 段沽坪;汪滨波;魏恭;朱弋;
针对当前数字控温的光发射机会引入无法消除的杂散干扰信号问题,设计了一款具有电路精简、结构小巧和功耗低等特点的模拟控温微波光发射机,并给出了光发射机的组成和各模块的详细设计电路。根据直接调制原理搭建了微波链路模拟测试系统,测试了模拟控温光发射机的S散射参数、杂散抑制比、谐波抑制比和系统噪声系数等重要指标参数。测试结果表明:S散射参数链路增益≥-25 dB,增益平坦度为±2 dB;杂散抑制比大于90 dB,杂散信号基本淹没在系统底噪中;谐波抑制比超过50 dB,达到了67 dB左右;噪声系数控制在2 GHz@35 dB～18 GHz@56 dB水平,完全满足实际使用要求。
2022年01期 v.46;No.328 30-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 2049K]
- 吴椿烽;陈京京;郑垒垒;肖少峰;何亮;仇春雷;周建峰;沈一春;
针对光纤损耗与非线性效应会导致光纤弯曲性能劣化的问题,设计了具有沟渠层、过渡层和适宜包芯比的折射率剖面结构G.654.E光纤,研究了G.654.E光纤的波导结构对衰减、光学性能的影响。试验结果表明:在1550 nm和1625 nm波长处,光纤的衰减典型值分别是0.162 dB/km、0.178 dB/km;弯曲半径为10 mm、绕1圈时的宏弯损耗分别低于0.04 dB、0.06 dB;弯曲半径为30 mm、绕100圈时的宏弯损耗典型值分别是0.008 dB、0.015 dB;光纤在1550 nm波长处的有效面积典型值可达130μm~2。
2022年01期 v.46;No.328 62-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 2232K] - 吴宇;
现有的4G、5G设备一般可支持5G基站承载的双栈IP地址组网,但这种双栈网络如何在现网中跨越多种专业网络、准确完成端到端组网配置,仍存在难点。针对此问题,以大规模工程部署为目标,提出5G基站承载端到端双栈组网方案,并在真实网络环境下对切片分组网(SPN)系统、现网端到端进行了测试与验证,给出了测试结果,验证了双栈组网方案的可行性。最后,举例介绍了故障排查方法。
2022年01期 v.46;No.328 67-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 3269K] - 周楠;张国新;钱震;
针对运营商本地网核心汇聚节点少,在面对专线业务快速开通需求时存在单个汇聚节点覆盖面积过大、无法快速实现业务接入汇聚,以及多业务接入平台(MSAP)设备难以满足带宽迅猛增长的专线业务需求等问题,结合接入型光传送网(OTN)的设备特点和专线业务需求等因素,总结了接入型OTN设备的能力和成本优势,提出了可行的接入型OTN设备组网部署的应用建议。
2022年01期 v.46;No.328 73-76页 [查看摘要][在线阅读][下载 1882K] - 张强;韩伟;熊振;李新强;
为了成倍地提高通信系统的传输容量,采用10 km少模光纤构建3×3模分复用实验平台,模式的转换及复用通过模式选择性光子灯笼实现,以相位调制-相干接收方式完成光信号的调制与检测,最终实现3×34 Gb/s偏振复用—正交相移键控(PDM-QPSK)信号的有效传输。研究结果表明:如果保持LP_(01)、LP_(11)和LP_(21)的接收功率不低于-25.32 dBm,可以使误码率始终低于10~(-3)。
2022年01期 v.46;No.328 77-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 3269K] - 李子凡;张永壮;陈芳;陈方正;田元;田照宇;钱升起;赵星宇;李欣;张会彬;
现有增强光传输网络安全性的方法多是基于网络层面的,无法保障光传输设备的安全性。提出在光传输设备的管理控制系统中引入拟态防御技术,设计了设备的冗余异构多核架构。基于系统相似度构建攻击概率模型,并进行仿真验证。结果表明:所提方法明显降低了系统被攻击成功的概率,大大提高了拟态软件定义光网络传输系统的安全性能。
2022年01期 v.46;No.328 81-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 2321K] - 陈婷婷;陆锋;万书芹;邵杰;
为了匹配实际应用中链路工作模式,在深入理解JESD204B协议理论的基础上,设计了一种通用的传输层电路,采用三级映射结构实现发送端、接收端传输层的组帧、解帧功能,建立Verilog编译模拟器(VCS)验证平台进行功能验证。仿真结果表明:该电路能够按照设定的链路工作模式完成采样数据与帧格式数据间的转换,实现组帧与解帧功能;基于65 nm标准工艺库综合评估,电路单通道时钟最高频率为1.25 GHz,能够达到协议支持的最高传输速度12.5 Gb/s。
2022年01期 v.46;No.328 86-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 2363K]