光载超宽带脉冲雷达信号传输性能研究

采用双并行马赫曾德尔调制器产生高斯脉冲一阶微分和二阶微分型超宽带脉冲雷达信号和光载无线电传输技术,通过仿真研究了两种超宽带脉冲雷达信号在标准单模光纤中的传输特性.结果表明,高斯脉冲一阶微分型脉冲随着传输距离的增大而不断展宽,而高斯脉冲二阶微分型脉冲则先压缩后展宽.经100km标准单模光纤传输之后,在传输终端采用色散补偿光纤对传输信号进行不同程度的色散补偿,可获得满足美国联邦通信委员会规范要求的不同宽度高斯脉冲一阶微分和二阶微分型脉冲信号.     

Experimental studies on the impact of ASE noise of single-channel optical amplifiers in central office applications

We identified the amplified spontaneous emission-amplified spontaneous emission (ASE-ASE) beat noise from the semiconductor optical amplifier, which has been overlooked in previous studies, as a cause of severe system penalties when it was used to provide single-channel amplification in a dynamic central office environment through experimental studies. Our results pointed out that the ASE-ASE beat noise of the optical amplifier, other than its gain and noise figure, has to be considered to correctly predict its performance in these new applications.     

相位调制信号的全光再生技术

介绍了差分相移键控信号的全光再生技术.研究了多进制相位调制信号的全光再生技术.对适用于正交相移键控和差分正交相移键控信号的全光再生器进行了仿真.研究结果表明,这种再生器可以显著抑制信号的幅度噪音和相位噪音,使40 Gb/s RZ差分正交相移键控系统在误码率为10－12条件下的传输距离延长至2 000 km以上.     

一种确定反应中间态几何特征和能量的综合性方法

通过综合使用传统的过渡态优化算法、数学统计工具以及人工神经网络算法(ANN)找到一种不依赖于反应物起始构象而得到化学反应中过渡态结构和能量的方法. 在两个反应物互相接近的过程中, 每一步的几何构象都对应着一个系统能量值. 本研究的目的是尽可能地收集处在反应能量面上的这种能量点值. 通过采用几何参数作为自变量对势能面进行模拟研究, 得到了势能面上对应过渡态结构的一阶鞍点. 采用乙醛负离子和甲醛作为反应物, 对经典的醛醇缩合反应中的亲核进攻步骤进行了研究. 对内禀反应坐标(IRC)路径的计算是从反应物的三组不同起始构象出发, 最终获得了反应势能面上的96个点. 本研究中的势能面采用人工神经网络算法进行模拟研究, 并利用交叉验证方法评估得到的结果, 避免了采用人工神经网络算法时过度拟合情况的发生.     

基于二维纳米材料可饱和吸收体的中红外超快光纤激光器

以石墨烯为代表的二维纳米材料可饱和吸收体以其独特的非线性光学特性被广泛应用于超快光纤激光器.本文总结了近年来二维纳米材料作为可饱和吸收体在中红外超快光纤激光器中的研究发展,介绍了二维纳米材料原子结构、非线性光学特性、可饱和吸收体器件集成方式,及其在中红外超快光纤激光器中的应用,重点阐述了基于黑磷可饱和吸收体实现的2μm飞秒光纤激光器,并对二维纳米材料可饱和吸收体在中红外超快光纤激光器中的发展与挑战进行了展望.     

一种基于离散频谱校正的SPIDER信号处理改进方法

介绍了光谱相位相干电场重构法（SPIDER）信号处理的原理,提出一种基于离散频谱校正的SPIDER信号处理改进方法,该方法可克服采样速率不足带来的信号处理误差。试验发现：在无噪声情况下,当取的校正点数足够多,基本可以达到无偏校正;而在有噪声的情况下,应适当选取校正的点数,来增强抗噪性能。该方法能在信噪比较差的情况下,得到时间延迟τ。经过仿真计算,在光谱仪最小分辨率和测量范围的限制情况下,该方法能够突破该限制在时谱上造成栅栏效应,大大提高SPIDER中时延参数的测量精度。该方法实现简单,精度高,抗噪性能好,无需改动设备就能提高系统精度,可广泛应用于SPIDER技术中。     

星地光通信多点地面接收方案的初步研究

分析了大气和背景辐射对星地光通信质量的影响,提出了一种新型的多点地面接收方案,用来提高通信质量.进行了原理性演示实验和对大气信道的理论仿真.结果均说明采用该方案来提高星地光通信质量是可行的.     

SMIOS全光采样器工作特性及采样恢复算法研究

提出了使用对称马赫-曾德尔干涉型全光开关(Symmetric Mach Zehnder Interferometer Optical Switch,SMIOS),利用采样窗口边沿进行截取式全光等效时间采样的方法。基于采样窗口包络函数给出了可适用于通过窗口边沿截取方式采样所获得的数据,进行原始波形恢复的具体递推算法。借助于半导体光放大器(Semiconductor Optical Am-plifier,SOA)动态方程建立了采样器系统模型并进行了仿真,对系统的工作过程、采样灵敏度和后处理算法的有效性进行了分析验证,并将利用采样窗口包络函数恢复的波形与传统利用数值求导得到的恢复结果进行了比较。结果显示利用SMIOS结合后处理算法可以有效地实现对短脉冲的测量。