Temperature independent 80 Gb/s transmission system using spectral phase modulation-based TDC

A temperature independent 80-Gb/s 100-km transmission system is demonstrated with the use of spectral phase modulation-based tunable dispersion compensator (TDC). The principle of dispersion compensation based on spectral phase modulation as well as the relationship between spectral phase modulation function and group velocity dispersion (GVD) are theoretically studied. TDC based on spectral phase modulation is implemented. The performance of 80-Gb/s transmission system is experimentally evaluated. The nonlinear relationship between temperature and temperature-induced dispersion fluctuations is demonstrated through the asymmetric temperature-induced power penalty without dispersion compensation. With respect to the low temperature area, the temperature-induced dispersion fluctuations are smaller than those in the high temperature area. By using the proposed TDC, temperature independent 80-Gb/s transmission is successfully demonstrated under a temperature range of -20 - 60 ?C with a power penalty of less than 0.8 dB.     

Research on front-end electronics gain compensation of MCP imaging detector北大核心CSCD

基于微通道板电子倍增电荷分割型阳极的成像探测器常用于行星大气、气辉等微弱信号探测。针对探测器读出电路增益不相等导致探测器成像产生畸变的问题,利用理论分析结合MATLAB仿真揭示了不同畸变图像的形成机制,在该基础上提出了一种探测器读出电路增益补偿方法减小探测器成像畸变。通过MATLAB仿真和实验测试结果表明该文提出的方法能够有效减小由于读出电路增益不相等导致的探测器成像畸变。     

恒温恒湿空调三种工况下自动控制研究

针对恒温恒湿空调在夏季、冬季和过渡季节三种典型工况下的自动控制,详细分析了三种工况下空气处理过程,对温度和湿度的控制进行了分解、给出了实现框图并分析了控制系统本身造成的控制精度问题,为恒温恒湿空调的控制改进提供参考。     

基于脑功能连接和SAE的自闭症分类

为了对自闭症(autism spectrum disorder,ASD)的计算机辅助诊断提供参考,本文探讨了基于大数据和深度学习的静息态功能磁共振成像(rs-fMRI)的数据分类研究。研究从国际自闭症专业数据库(ABIDE)中获取了306名ASD和350名正常受试者(typically developing,TD)的rs-fMRI数据。通过对预处理之后的rs-fMRI数据提取脑功能连接(Functional connectivity,FC)相关矩阵,再利用堆栈自编码(Stacked autoencoder,SAE)进行训练,最后对ASD和TD进行了分类,得到了准确率高达95.27%的识别。本文的结果表明,基于相关矩阵和SAE的ASD分类系统已经达到了较高性能,可以为计算机辅助诊断ASD提供参考。     

多模型评价体系的应用研究——以葡萄酒为例北大核心

由于对其葡萄酒评价时没有统一的评价标准,现阶段大都采用聘请有资质的品酒员来对葡萄酒的品质进行打分,但消耗的资金、精力相对较大.从4个方面提出了一套系统的葡萄酒评价体系:1.如何区分A、B两组品酒员评价结果的好坏;2.如何根据酿酒葡萄的理化指标和葡萄酒的质量对这些酿酒葡萄进行分级;3.分析酿酒葡萄与葡萄酒的理化指标之间的联系4.用葡萄酒和葡萄的的理化指标、葡萄酒的芳香指标对葡萄酒品质进行评价的方法.最终得出结论:葡萄酒的理化指标对葡萄酒的质量有影响,但应用葡萄酒的理化指标和感官指标共同评价葡萄酒的质量,并给出葡萄分级、酿酒葡萄与葡萄酒的理化指标之间的回归方程.     

Stable error-free single channel 160-Gb/s OTDM 100-km transmission via high-precision dispersion management

<正>A single channel with a 160-Gb/s optical time-division-multiplexing(OTDM) transmission over 100 km is fabricated.With the help of 500-GHz optical sampling oscilloscopes,the fiber length is adjusted to the order of 10 m,which corresponds to the accuracy of 0.4 ps for the dispersion compensation.The dispersion map is optimized for the 100-km transmission link.A completely error-free transmission with the power penalty of 3.6 dB is achieved for 2 h without using forward error correction.     

远紫外光学遥感载荷在轨定标技术研究进展

远紫外波段（115～200 nm）光学遥感是在卫星上获得空间环境参数,如O,N₂和O₂等中性大气原子分子柱密度及廓线分布、电离层电子密度TEC、电子密度廓线、等离子体含量、大气温度廓线、太阳EUV流量、能量粒子沉降等信息的重要探测技术,也是最具发展潜力的空间天气探测方法之一。定量获得这些物理参量的重要过程之一是载荷的辐射定标,包括发射前实验室定标和在轨定标。发射前定标给出载荷的原始定标系数,而在轨定标则给出仪器在轨运行一段时间后定标系数的变化。远紫外探测技术用于中高层大气、电离层、磁层、太阳活动等方面的研究从19世纪70年代就已经开始,以美国为代表的一些国家已将远紫外探测列入空间天气监测的长期规划,并且开展了大量的在轨定标技术研究,确保载荷数据的长期定量化应用。我国在本世纪初才开展远紫外波段载荷技术的研究,在轨定标技术基本属于空白。在轨定标方法包括基于外部标准辐射源定标、基于内部辐射标准源定标和替代定标三种。以国际上具有代表性的远紫外探测载荷为例,分析和总结这三种定标方法分别用于成像探测、光谱成像探测和光度计三种主要的探测类型仪器上的定标方案、在轨定标数据处理方法及处理结果。对多种类型载荷及不同定标源定标方法及结果分析表明,对于视场较大,且具备深空观测能力的远紫外波段成像仪器及成像光谱仪,首选外定标源法,即采用远紫外辐射相当稳定且已知光辐射强度的的紫外恒星作为辐射标准源,根据运行轨道进行定标模式合理设计,并结合实验室定标数据,实现在轨全视场定标;对于光度计类的单点探测仪器,由于视场限制,极少有恒星观测条件,故推荐采用替代定标方式,实现载荷在轨长期监测,但在定标数据的选取及时空匹配方面应详细分析,以提高定标精度;而利用内部标准源进行定标的方法,标准源本身的衰减问题是亟待解决的问题。     

双向使用高非线性光纤实现同时解复用出两路10 Gbit/s信号

提出一种利用双向使用高非线性光纤(HNLF)实现同时解复用出两路信号的全光解复用方案.将复用信号和控制光的混合信号从HNLF的两端同时注入,复用信号中的某一路信号通过交叉相位调制使控制光产生蓝移或红移,在HNLF的输出端用窄带滤波器将控制光的蓝移或红移部分滤出从而同时实现两路信号解复用.理论分析了信号光和控制光在HNLF中的相互作用和解复用原理.搭建80 Gbit/s光时分复用系统,对双向使用HNLF的解复用结构进行了实验研究.在HNLF的两个输出端同时实现不同信道的无误码解复用,其中信道解复用的最大功率代价为2.6 dB.     

利用FY-3(D)卫星电离层光度计数据反演电离层O/N2

磁暴等空间天气事件会引起热层中性成分O和N₂浓度的显著变化,故常将氧原子和氮分子的柱密度之比O/N₂作为电离层热层受扰动的标志。研究表明,O和N₂柱密度之比O/N₂与远紫外气辉OⅠ 135.6 nm和N₂ Lyman-Birge-Hopfield(LBH)的柱辐射强度之比135.6/LBH具有很好的相关性,因此远紫外光学遥感探测对于监测磁暴等空间天气事件显得尤为重要。自20世纪70年代以来,国外就开展了远紫外气辉电离层探测的研究工作,并相继发射了多颗相关卫星,尤其是美国、日本以及瑞典等国家。而我国在轨运行的星载光学遥感探测仪器中,只有一些工作在微波波段、可见光波段的载荷,还没有在远紫外波段工作的遥感探测仪器,直到2017年11月风云三号D气象卫星的成功发射,卫星上搭载的电离层光度计是我国首台星载远紫外气辉遥感探测载荷,它为我们提供了一系列具有自主知识产权的远紫外探测数据,为开展电离层O/N₂特性的研究奠定了基础。首先阐述了利用柱辐射强度之比135.6/LBH来反演热层中性成分柱密度之比O/N₂的理论依据。其次,基于MSISE-00大气模型,利用AURIC来仿真计算135.6/LBH与O/N₂之间的比例系数,然后利用电离层光度计实时观测的远紫外气辉数据来反演电离层O/N₂,进一步验证磁暴期间电离层中性成分受扰动的情况。在数据处理过程中,采用了切比雪夫滤波器滤波方式针对数据中的带外杂散光进行了处理,进一步抑制了杂散光信号对远紫外光谱信号的影响。最后,将电离层光度计O/N₂的反演结果与国外光学遥感载荷全球紫外成像仪GUVI（Global Ultraviolet Imager）的结果进行对比,结果显示二者对磁暴的响应一致,O/N₂的产品误差RMS约为0.319 6,文中对造成两者差异的可能原因做出了初步分析,为后续工作的开展奠定了基础。此次研究,首次利用我国自主研发的远紫外气辉遥感探测载荷进行数据反演和分析,这对我国电离层远紫外遥感探测技术的发展具有重要意义。     

表征超声衰减谱粒度的改进和声搜索算法*

针对超声衰减谱法颗粒粒径测量,提出一种改进和声搜索算法,在和声搜索算法迭代达到200次时,加入拟牛顿算法,调节和声搜索算法全局和局部搜索能力,提高算法的收敛精度。对服从三种典型粒径分布函数颗粒系进行数值模拟,改进算法反演得出R-R(Rosin-Rammler)分布参数值相对误差小于8%、正态分布参数值相对误差小于5%,对数正态分布参数值相对误差小于10%,同时用改进算法对两种硅-水悬浮液样品的实验超声衰减谱反演,与标称尺寸对比粒径相对误差为6.0%和8.2%,表明了利用改进算法表征颗粒粒径的可行性。