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PDM-16QAM系统中几种相位估计算法的性能与复杂度比较以及改进

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光电子．激光 2014年第3期25卷 485-490页

作者：付璋张晓光席丽霞翁轩北京邮电大学信息光子学与光通信国家重点实验室北京100876 香港理工大学

在偏分复用的高速相干光通信系统中,16进制正交幅度调制(PDM-16QAM)是最有前景的调制格式,且载波相位估计是补偿发射端与接收端激光器对信号造成的相位失真的重要技术。该领域最经常使用的算法为QPSK分区算法与盲相位搜索算法,但他们都... 详细信息

在偏分复用的高速相干光通信系统中,16进制正交幅度调制(PDM-16QAM)是最有前景的调制格式,且载波相位估计是补偿发射端与接收端激光器对信号造成的相位失真的重要技术。该领域最经常使用的算法为QPSK分区算法与盲相位搜索算法,但他们都有自己的缺点,如估计效果不够好,适用范围不够广,或者计算复杂度过高。本论文实验搭建了224Gb/s PDM-16QAM波分复用传输640km相干检测系统平台,首先利用几种基于前述两种算法的相位估计方法对接收到的信号进行了数据处理,分别给出了误码率曲线图、误差向量幅度曲线图、计算复杂度分析表。然后基于性能最优与计算复杂度的平衡,提出了针对16QAM信号星座图中间圈的点的省略两级处理算法。将该改进的算法用于实验系统相位估计单元进行数据处理,结果表明,改进的算法P1,3/ML其误码率性能和误差向量幅度性能基本保持不变,但是计算复杂度降低为原来的1/2。

关键词：偏分复用 16进制正交幅度调制相干接收相位估计计算复杂度

用π旋转型低密度奇偶校验码提升100Gb/s偏振复用差分正交相移键控光通信系统性能

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中国激光 2014年第1期41卷 104-110页

作者：毕伟席丽霞张晓光张文博北京邮电大学信息光子学与光通信国家重点实验室北京100876

将π旋转型低密度奇偶校验(LDPC)码应用于100Gb/s偏振复用差分正交相移键控(PDM-DQPSK)光通信系统中,进行了相应的数值仿真和性能分析比较,其中采用打孔技术得到了高码率的改进码型,并在纠错性能方面与原始码型进行了对比。在译码方面,... 详细信息

将π旋转型低密度奇偶校验(LDPC)码应用于100Gb/s偏振复用差分正交相移键控(PDM-DQPSK)光通信系统中,进行了相应的数值仿真和性能分析比较,其中采用打孔技术得到了高码率的改进码型,并在纠错性能方面与原始码型进行了对比。在译码方面,推导了PDM-DQPSK系统的卡方统计模型,并与高斯统计模型进行了对比。结果表明,码率为0.5的π旋转型LDPC码在采用卡方统计信道概率模型时性能最佳,可使系统光信噪比(OSNR)在14.2dB时保证误码率(BER)在10-9以下;在2dB的OSNR代价情况下,系统可容忍102ps/nm的色度色散(CD)、18ps的一阶偏振模色散(PMD),以及4.88×10-2 rad的非线性引起的最大相位偏移,由此可知π旋转型LDPC码可以极大地提高高速光通信系统的传输可靠性。

关键词：光通信 π旋转型低密度奇偶校验码偏振复用差分正交相移键控前向纠错信道概率模型打孔技术

光相位调制传输系统中相位噪声的概率分布特性

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光学学报 2010年第12期30卷 3408-3412页

作者：席丽霞王少康张晓光北京邮电大学信息光子学与光通信教育部重点实验室北京100876

相位噪声是相位调制格式(PSK)光通信系统的主要信号损伤来源之一。简要介绍了线性相位噪声及非线性相位噪声的主要来源;通过理论推导分别得到了由多个级联放大器的自发辐射(ASE)噪声导致的线性相位噪声的概率密度函数(PDF)以及由于克尔... 详细信息

相位噪声是相位调制格式(PSK)光通信系统的主要信号损伤来源之一。简要介绍了线性相位噪声及非线性相位噪声的主要来源;通过理论推导分别得到了由多个级联放大器的自发辐射(ASE)噪声导致的线性相位噪声的概率密度函数(PDF)以及由于克尔效应导致的非线性相位噪声的PDF;用Matlab编程软件进行多次数值统计得到了线性相位噪声、非线性相位噪声以及光纤传输系统中总的相位噪声的概率分布,并与理论结果及高斯分布模型进行了比较。结果表明,当入射信号光功率较低时,链路中线性相位噪声占优势,高斯分布模型能较准确地反映实际链路中的相位噪声分布;而当入射信号光功率较大时,链路中非线性相位噪声将占优势,采用高斯分布模型不再准确。

关键词：光纤通信相位噪声概率分布密度自发辐射噪声克尔效应

一种改进的光偏分复用16-QAM系统盲解复用算法的研究

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光电子．激光 2013年第4期24卷 704-709页

作者：童程邸雪静张晓光席丽霞北京邮电大学信息光子学与光通信国家重点实验室北京100876

在高速光纤偏分复用(PDM)16进制正交幅度调制(QAM)相干光通信系统中,偏分解复用算法是分离偏振信息和进行信号补偿的关键技术。针对传统盲解复用的恒模算法(CMA)易于陷入奇异性和独立成分分析(ICA)算法收敛性能一般的问题,本文提出了一... 详细信息

在高速光纤偏分复用(PDM)16进制正交幅度调制(QAM)相干光通信系统中,偏分解复用算法是分离偏振信息和进行信号补偿的关键技术。针对传统盲解复用的恒模算法(CMA)易于陷入奇异性和独立成分分析(ICA)算法收敛性能一般的问题,本文提出了一种改进型ICA(MICA)算法。算法基于给出的一种全新收敛测量方法,通过计算补偿后信号点与理想星座点的距离,自适应的改变学习速率,达到了更好的误码率(BER)性能。在20Gbaud/s的PDM-16-QAW系统上的仿真结果表明,与传统CMA法相比,本文提出的算法完全消除了奇异性问题,与是否存在偏振相关损耗(PDL)无关。此外,算法还能在前向纠错编码门限上提供高达1dB的光信噪比(OS-NR)提升,并在收敛速率和精确度上都得到了提升。

关键词：光通信相干接收机偏分复用(PDM) 独立成分分析(ICA) 自适应步长

The network test tools based on SDN

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Chinese Optics Letters 2014年第A01期12卷 25-28页

作者：扬松张晓光席丽霞赵东鹤 State Key Laboratory of Information Photonics and Optical Communications Beijing University of Posts and Telecommunications Beijing 100876 China Institute of Information Photonics and Optical Communication Beijing University Posts and Telecommunications Beijing 100876 China

Based on Software defined network （SDN）, we brought up the NetWork Test Tools for communication networks. It is an innovative application of SDN, which can support the application traffic test.

关键词： Software testing

偏分复用系统中偏振模色散补偿与偏分解复用一体化方案

维普期刊数据库评论

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物理学报 2013年第11期62卷 293-300页

作者：林嘉川席丽霞张霞田凤梁晓晨张晓光信息光子学与光通信国家重点实验室北京邮电大学北京100876 山东省光通信科学与技术省重点实验室聊城大学聊城252000

本文建立了偏分复用系统中偏振模色散与信号偏振态变化引起信道串扰的数学模型,分析了偏振模色散对偏分复用信道射频功率的影响,并提出了适用于偏分复用系统的光域偏振模色散补偿与偏分解复用同时进行的方案:用信道的射频功率作为反馈... 详细信息

本文建立了偏分复用系统中偏振模色散与信号偏振态变化引起信道串扰的数学模型,分析了偏振模色散对偏分复用信道射频功率的影响,并提出了适用于偏分复用系统的光域偏振模色散补偿与偏分解复用同时进行的方案:用信道的射频功率作为反馈控制信号,监测链路中偏振模色散和偏振态变化引起的信道串扰的大小,用改进的粒子群优化算法对偏振控制器进行自适应控制,同时完成偏振模色散补偿与偏分解复用.在112Gb/s偏分复用-差分正交相移键控(PDM-DQPSK)传输系统中仿真验证了该方案的有效性.结果表明该方案可以使112Gb/s-PDM-DQPSK传输系统完成自适应偏分解复用的同时,在1dB的光信噪比代价下,使系统对偏振模色散的容忍度提高20ps.

关键词：偏分复用系统信道串扰偏振模色散偏分解复用

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高温供冷相变蓄冷材料的制备及蓄冷性能

上海交通大学学报 2013年第8期47卷 1275-1281页

作者：王晓霖翟晓强王恬席丽霞上海交通大学机械与动力工程学院上海200240

对高温供冷用相变蓄冷材料进行配制,并对其热物性及蓄\释冷性能进行分析.分析测试了癸酸-月桂酸二元体系的低共熔点,以及不同种类添加剂的摩尔分数对体系相变特性的影响.建立蓄冷球模型,对蓄\释冷过程中材料温度、蓄\释冷量、蓄\释冷速... 详细信息

对高温供冷用相变蓄冷材料进行配制,并对其热物性及蓄\释冷性能进行分析.分析测试了癸酸-月桂酸二元体系的低共熔点,以及不同种类添加剂的摩尔分数对体系相变特性的影响.建立蓄冷球模型,对蓄\释冷过程中材料温度、蓄\释冷量、蓄\释冷速率的变化规律进行分析;使用自制相变材料灌装蓄冷球,进行蓄冷、释冷性能实验.结果表明:以摩尔比例70∶30的癸酸、月桂酸混合物为基液,摩尔分数0.08的油酸为添加剂,制备出蓄冷材料的相变温度约15℃,相变潜热为114.1kJ/kg,蓄冷球蓄冷、释冷过程稳定,单球蓄冷总量为17.67kJ,能够满足高温供冷空调系统的蓄冷需求.

关键词：高温供冷癸酸-月桂酸相变蓄冷蓄冷球模型

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内容感知光网络及其资源分配

北京邮电大学学报 2013年第3期36卷 64-68页

作者：杨松张晓光席丽霞赵东鹤北京邮电大学信息光子学与光通信研究院北京100876 北京邮电大学信息光子学与光通信国家重点实验室北京100876

提出采用应用层内容识别技术,围绕深度报文检测技术,在对业务进行内容感知识别和优先级划分的基础上,结合通信网业务模型分析方法,实现对光网络波长等资源细粒度有效分配,使光网络资源与高层应用业务需求更好适配.结合排队论,分析并建... 详细信息

提出采用应用层内容识别技术,围绕深度报文检测技术,在对业务进行内容感知识别和优先级划分的基础上,结合通信网业务模型分析方法,实现对光网络波长等资源细粒度有效分配,使光网络资源与高层应用业务需求更好适配.结合排队论,分析并建立该新型光网络业务模型,通过实验显示出对协议的识别粒度,并以此进行有效的光网络资源分配.

关键词：光网络内容感知排队论 Poisson业务自相似业务

选区激光熔化成形碳纳米管增强铝基复合材料成形机制及力学性能研究

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机械工程学报 2019年第15期55卷 1-9页

作者：饶项炜顾冬冬席丽霞南京航空航天大学材料科学与技术学院南京210016 江苏省高性能金属构件激光增材制造工程实验室南京210016

铸造铝合金具有优良的铸造焊接性能等优点,但是低硬度和较差的耐磨性能限制了其应用的范围,成形铝基复合材料构件是一种有效途径。采用选区激光熔化(Selective laser melting,SLM)增材制造技术成形碳纳米管增强铝基纳米复合材料(CNT/Al... 详细信息

铸造铝合金具有优良的铸造焊接性能等优点,但是低硬度和较差的耐磨性能限制了其应用的范围,成形铝基复合材料构件是一种有效途径。采用选区激光熔化(Selective laser melting,SLM)增材制造技术成形碳纳米管增强铝基纳米复合材料(CNT/Al)构件,通过设置不同的激光参数,研究不同激光能量密度(η)下试样的致密化行为、物相和显微组织及其力学性能。研究表明:随着η从150J/m增加至187.5J/m,致密度从94.49%上升至99.83%。高能量密度增大了熔池的尺寸和温度,导致液相的黏度下降和润湿性能提高,使得液相均匀铺展,熔池间搭接程度上升以及孔洞等冶金缺陷减少,致密化程度上升。成形试样的主要物相为Al9Si和Si,碳纳米管(CNTs)外壁与基体发生原位反应生成了Al4C3,提高了界面稳定性。成形试样的硬度和耐磨性能与致密度变化表现为正相关。当η=187.5 J/m时,成形试样的平均显微硬度为164.3 HV0.2,摩擦因数下降至0.21,强度和延伸率分别为452 MPa和9.0%,表现出优良的力学性能。

关键词：激光技术选区激光熔化铝合金组织与性能