光通信技术

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光通信技术 关注(): 期刊周期：月刊; 期刊级别：北大核心; 国内统一刊号：45-1160/TN; 国际标准刊号：1002-5561; 主办单位：中国电子科技集团公司第三十四研究所; 主管单位：中华人民共和国工业和信息化部; 上一本期杂志：《光电子技术》工程师期刊论文发表; 下一本期杂志：《红外技术》杂志编辑部目录

　　【杂志简介】

　　《光通信技术》为专业技术性刊物。报道光通信、光纤维传感技术在公用通信、专用通信和国防通信中的应用研究成果，包括系统与网络、光纤光缆与器件、光通信相关技术的开发及新技术新产品介绍等，还刊登专题讲座、厂商简介、书刊评价、人物专访、重大活动报道。读者对象为相关专业及部门的工程技术人员和管理人员。

　　【收录情况】

　　国家新闻出版总署收录

　　曾获广西优秀期刊三等奖三次

　　【栏目设置】

　　主要栏目：专题、综述、网络与系统、器件与测量、新成果与新技术、理论研究等。

　　杂志优秀目录参考：

　　灵活光网络节能技术的分析与研究张娜娃，姚秋彦，任丹萍，赵继军，ZHANG Na-wa，YAO Qiu-yan，REN Dan-ping，ZHAO Ji-jun

　　骨干电力通信网中波分复用网络的可靠性评估杜俊渭，张瑞强，戴睿，杨俊杰，DU Jun-wei，ZHANG Rui-qiang，DAI Rui，YANG Jun-jie

　　OFDM与单载波在偏振复用光传输系统中的性能分析龙涛，谢鸿立，席在芳，胡仕刚，LONG Tao，XI Hong-li，XI Zai-fang，HU Shi-gang

　　一种基于FPGA的可变速率帧结构设计与实现史晓杰，白杨，刘甲春，SHI Xiao-jie，BAI Yang，LIU Jia-chun

　　偏振对DWDM系统内四波混频噪声的研究韩飞，杜建新，杨文平，HAN Fei，DU Jian-xin，YANG Wen-ping

　　多段伪线在PTN设备中的实现方案设计桑文文，田耕，SANG Wen-wen，TIAN Geng

　　基于遥泵技术的超长距系统研究与应用程细海，徐健，殷天峰，邓黎，黄丽艳，CHENG Xi-hai，XU Jian，YIN Tian-feng，DENG Li，HUANG Li-yan

　　基于FPGA的高精度IEEE1588时间戳的设计与实现刘大林，王琦，黄华明，LIU Da-lin，WANG Qi，HUANG Hua-ming

　　40Gb/s RZ-DQPSK接收机色散补偿与解调系统设计季刚，周靖，JI Gang，ZHOU Jing

　　基准信号的低相噪声长距离光纤传输设计覃桂隽，QIN Gui-jun

　　电力光纤通信系统中信号组播的仿真研究杨鸿昌，徐亮，赵波，孙豹，董启萌，YANG Hong-chang，XU Liang，ZHAO Bo，SUN Bao，DONG Qi-meng

　　哈尔滨论文发表：混合现实技术在沙滩游泳馆建筑设计中的应用

　　摘要：阐述了混合现实技术与媒体建筑的关系，并用实例说明数字媒体技术与人机互动技术在特殊类型建筑中的运用。

　　关键词：混合现实,多媒体,造浪技术

　　1.混合现实技术

　　环境媒体(Ambient Media)，这一术语自1999年出现于英国传媒领域，它包括了非传统媒体形态下的各类户外与户内媒体设施与服务。实际上，建筑景观也可被理解为一个高度综合化的媒体场。在新媒体时代，建筑景观不仅仅是在自然光线下物质空间的组合。一个充满信息变化的有机结构，还可以在数字空间和自然空间两个维度利用数字信息来表达建设者的设计理念，并有效实现用户的体验与交互。

　　光通信技术最新期刊目录

面向高效DAS识别的手工-深度特征融合网络————作者：张泽霆;梁清泉;吴迪;蒋佳骏;易高纬;王雪峰;于洋;张振荣;

摘要：随着分布式声学传感（DAS）技术在周界安防、基础设施监测等领域的广泛应用，对高质量、低成本的DAS数据快速获取以及对准确率高、泛化能力强的信号分类模型的需求日益迫切。首先，本文一方面设计了一种高效DAS数据采集方法来获取DAS5C-0.5s-20k数据集；一方面提出了一种特征融合网络，其通过融合80维PCA降维多域手工特征以及基于层级式特征提取架构的多尺度一维卷积神经网络（MS1DCNN）提取的1...

基于干涉法的单模光纤偏振模色散测试技术研究————作者：王昊;涂建坤;依晓春;郭汉明;

摘要：为提高光纤链路中的偏振模色散（Polarization mode dispersion， PMD）测试结果的重复性，设计了一套基于干涉法的检测设备，并在信号处理环节引入一种改进的包络提取方式。通过将希尔伯特变换与移动平均相结合的方法对干涉信号进行包络提取，抑制信号波动对群时延差计算的影响。实验中，对多组单模光纤样品进行测试，分析所得干涉图样，提取主态群时延差（Differential Group ...

噪声修正的Φ-OTDR相位解调边界模型————作者：王晓军;李渊;施羿;

摘要：相位敏感型光时域反射仪（Φ-OTDR）的传感光相位波动与外界扰动强度成正比，因此需要通过解调光相位获得外界扰动波形。在相位解调过程中，外界振动的幅值上限和频率上限受到Φ-OTDR脉冲重复频率的限制。同时，由于各类噪声的存在，进一步限制了可解调的信号振幅和频率范围。本文通过仿真算法和实际实验测试，探求了噪声影响下的Φ-OTDR相位解调边界限制模型，为实际应用中的传感器参数配置提供指导。实验结果表明，...

双频激光干涉测量系统中的时效误差补偿方法————作者：杜浩;祝文淼;张文涛;王剑;周开;康承广;高慧莹;

摘要：时效误差是影响双频激光干涉测量系统位移测量精度的关键因素。本文针对位移解算过程中的时效误差问题，提出了一种基于代数导数估计法（ADEM）的实时补偿方法。结合JESD204B协议的子类1设计多通道同步方案，解决了ADC采集延时问题。通过双线程互补策略优化算法，解决了奇点域和初始化周期带来的补偿精度下降问题。在低速运动下位移测量误差从±4nm降至±0.5nm；在高速运动下误差从±65nm降至±20nm...

Zernike多项式在光学系统中的应用研究————作者：祝战科;金熙;柯熙政;

摘要：Zernike多项式具有正交性、旋转对称性等性质，可以将复杂的光学波前转化为可解析的数学模式，为光学系统设计、误差诊断与实时控制提供理论框架。本文分析了Zernike多项式在光学系统中的波前像差的描述、波面拟合、波前重构、光学图像处理以及在眼科光学中的应用，并且对在不同领域所取得的阶段性研究成果进行整理，最后结合实际提出Zernike多项式在应用过程中存在的问题以及展望未来的发展方向

量子密钥分发网络国际标准研究进展————作者：赵永利;王亚子;刘宇航;郁小松;

摘要：量子密钥分发（QKD）基于物理定律提供信息理论安全的密钥协商机制，具备不可计算破解的理论优势。作为兼具军事与商业战略价值的前沿技术，QKD系统已逐步从实验室阶段迈向规模化部署。当前，相关产业链日趋成熟，核心技术环节包括量子密钥分发模块及量子随机数发生器等关键部件，这些技术的持续突破为网络部署效能提供了有力支撑。过去十年间，多个实验与商用QKD网络（QKDN）已在全球范围内部署，并在政务、金融、电力...

基于贝纳斯光网络的K近邻路由优化算法研究————作者：赵莉;石昕宇;孙宗伟;

摘要：提出了一种面向贝纳斯光互连网络的路由优化算法，解决了传统K近邻算法在路由筛选中效果不明显的问题，有效提高了端到端的通信质量。构建了特征路由表，将KNN的准确率从34.48%成功提高到71.85%。实验中，利用PAM4实现了30Gbit/s的端到端通信。其中，最优路径的消光比可达到30.049dB，测量的最大带宽为15.992nm，均高于最劣路径的23.146dB和7.268nm。此外，在误符号率恒...

高低折射率双环与空气槽辅助的低串扰少模多芯光纤————作者：王良垒;蒲俊宇;蒋萍;钟宇豪;刘凯;赵创;李虹潤;余先伦;

摘要：针对未来大容量通信光纤对空分复用的协同需求，本文设计了一种环形少模多芯光纤，纤芯内部嵌入高折射率环增强模式分离，外部引入低折射率环和空气槽辅助以最大限度抑制芯间串扰。采用功率耦合理论对光纤传输性能进行分析，光纤在C+L波段能够稳定传输5个LP模式，相邻模式间有效折射率差均大于1.9×10^-3，在波长为1.55 μm、传输距离为100 km的条件下，相邻纤芯的最大芯间串扰为-6...

逆反射光通感一体化系统研究进展————作者：陈晨;王伟任;万欣;曾志宏;王登科;

摘要：本文综述了基于无线光传输的逆反射光通感一体化（Retroreflective Optical Integrated Sensing and Communication，RO-ISAC）系统在信道建模、融合波形设计和双向传输等方面的最新研究进展，介绍了RO-ISAC系统在室内、无人机和水下等6G典型场景中的应用，并进一步展望了RO-ISAC系统的未来发展趋势

基于GM-APD阵列的无线光通信系统性能分析————作者：孙明伟;赵文嵩;姜子健;高嵩;董鑫浓;刘旭;蔡官行;

摘要：为探测背景辐射中的弱光信号，本文研究了一种采用盖革模式雪崩光电二极管（GM-APD）阵列作为接收端探测器的方案。首先，分析了门控模式下GM-APD的工作原理；基于入射光子的泊松随机过程，推导了单个GM-APD的触发概率。基于此概率，建立了一种新型光子计数阵列接收系统的误码率（BER）模型，并推导出包含量子效率、平均信号光子数、平均背景光子数、暗计数率及阵列规模的BER表达式。该表达式可快速预测系统...

双频激光干涉系统信号处理板卡硬件设计————作者：杜浩;薛兵;王剑;张文涛;高慧莹;

摘要：外差激光干涉测量技术因其高精度和高稳定性，在光学检测领域占据了重要地位，是精密测量与纳米加工中的关键技术之一，广泛地应用在光刻机、集成电路等领域。信号处理板卡作为外差激光干涉系统的关键组成部分，其性能参数直接影响到系统的测量精度。本文的主要研究方向是外差激光干涉系统信号处理板卡的硬件电路设计。依据外差激光干涉信号的特征，针对包含20MHz激光信号频差、±16MHz多普勒频移和632.99nm波长信...

基于压疮预防的射频光子传感器研究————作者：陈开鑫;赵志颖;杨解清;刘征;蒋泉;

摘要：针对临床医学对压疮精准预防需求，提出基于压疮预防的射频光子传感器。射频光子传感器采用射频和光波交叉处理方法检测射频信号参数得到压力和温度。理论和实验研究射频光子传感器的传感特性。当压力从0kPa到42kPa时，得到陷波射频信号频率与压力的变化关系，在第一陷波和第二陷波的压力灵敏度为0.64MHz/kPa和0.69MHz/kPa。当温度从35℃到40℃时，得到陷波射频信号频率与温度的变化关系，在第一...

一种用于相干光通信系统的短块长混合分布匹配器————作者：崔圆浩;杨立山;白成林;许恒迎;张义宁;王桂珍;杨宏磊;苏纯毅;

摘要：为了解决短块长度时信源熵灵活控制的问题，我们提出了一种异构分布匹配器（HDM）。该方案通过在I/Q两通道的独立分布匹配器和二维符号的源熵之间建立三者关系，从而灵活地控制符号的源熵。异构分布匹配器拥有比两个通道使用相同分布匹配器更大的灵活性，与使用相同分布匹配器的方案相比拥有更多的信源熵。经过28GBaud的PDM PS-64 QAM背靠背仿真验证，所提方案在达到广义互信息（NGMI）阈值时，与纯粹...

基于偏振光路的星载相干激光通信热控设计与验证————作者：李宽;王振;唐鑫科;何晓垒;李博;吴愉华;苏瑞芝;

摘要：为了保障基于偏振光路的星载相干激光通信系统在极端空间热环境下的稳定运行，提出了一种基于偏振光路的星载相干激光通信热控设计方案。该方案采用被动与主动热控技术相结合的方式，通过NX/TMG软件仿真分析了典型轨道工况下的外热流分布，确定了多层隔热材料包覆和散热面优化的被动热控策略，并设计了分区温控的主动加热系统，采用比例-积分-微分（PID）算法实现±3℃的控温精度。热平衡试验结果表明，优化后的系统在2...

大视场空间相机的无热化光机结构设计————作者：王海鹏;白素平;于信;周子文;沈宝亮;

摘要：空间相机作为卫星平台上的重要载荷，能够从多角度进行探测和跟踪，具有高精度、高可靠性的特点，然而目前现有的空间相机镜头的视场角普遍较小，难以满足对大范围空间目标的快速探测需求。因此本文旨在设计一种无热化、轻量化的空间相机，采用光学被动式无热化设计方法，设计出视场范围为20°×20°、光谱范围450nm～850nm、焦距不小于170mm的光学系统。结果表明，系统在10℃～30℃温度范围内，MTF值高于...

旋转环境下无线激光通信系统的设计与验证————作者：王星杰;李谦;樊磊;张磊;谭秋林;

摘要：为解决航空发动机转子部件在高速旋转工况下的非接触信号传输难题，设计了一种旋转环境下的无线激光通信系统。该系统采用垂直腔面发射激光器（VCSEL）与PIN光电二极管构建光通信链路，通过现场可编程门阵列（FPGA）主控模块协调MAX3656驱动芯片和MAX3760/MAX3762放大电路，实现电/光/电信号的高效转换与处理；结合自主开发的上位机软件，完成数据的实时解析与显示。实验结果表明：系统在20 ...

精密激光脉冲驱动系统设计及稳定性研究————作者：唐群植;魏帅;贾炳文;李晓晖;张新立;黎志刚;杨万里;

摘要：为提高惯性约束聚变（ICF）实验中光纤激光系统的脉冲稳定性和整形精度，设计了一种基于低噪声电脉冲驱动电源的精密激光脉冲驱动系统。该系统通过集成纹波抑制电路和低压差线性稳压器（LDO），优化了电脉冲驱动电源的噪声抑制性能，并结合马赫-曾德尔调制器（MZM）实现高稳定性光脉冲输出。实验结果表明：优化后的驱动系统将电脉冲纹波幅度从±20 mV降低至±0.5 mV，光脉冲抖动显著减小；应用于高功率光纤激光...

硅质封装的飞秒光纤光栅倾角传感器技术————作者：翟传伟;郭永兴;

摘要：传统胶黏剂封装工艺制备的光纤布拉格光栅（FBG）传感器在长期服役过程中普遍面临粘接界面老化失效的技术瓶颈。为此，本文提出了一种无胶化光纤布拉格光栅硅质封装技术。将飞秒光纤光栅与弹性应变梁通过高温硅质粉末烧结封装工艺实现稳固耦合，经过50万次疲劳加载循环后，扫描电镜分析显示硅质封装的飞秒FBG传感基片界面耦合牢固，无裂纹产生，验证了硅质封装方法的可靠性。基于硅质封装技术进一步提出光纤光栅倾角传感器。...

基于多时频图和注意力机制的Φ-OTDR相似事件识别方法————作者：施羿;梁立功;封皓;

摘要：Φ-OTDR系统具备高灵敏度、可灵活移植等特点，在安全防护监控、能源检测与泄露定位等场景应用广泛。事件识别能力是该系统非常重要却又脆弱的一环，事件识别的准确与否直接影响Φ-OTDR系统的应用效果。Φ-OTDR系统具有非常敏锐的探测能力，本文借助信号变换方法和深度学习技术实现对Φ-OTDR的探测结果进行非常精细的分析。本文以距离地埋传感光纤不同远近的事件为测试对象，通过离散-连续小波变换和梅尔谱变换...

基于可见光通信的光互连关键技术研究————作者：潘云龙;周盈君;迟楠;

摘要：随着高性能计算能力的提升、数据中心网络（DCN）的不断扩展，以及人工智能（AI）的飞速进步，高信息传输速率需求正在经历前所未有的变化，而传统电互连和光纤互连在传输带宽、能耗和灵活性方面面临诸多限制。基于可见光通信（VLC）的光互连因其具备高带宽、低功耗和高可靠性等优点，逐渐成为一种潜在的解决方案。本文旨在梳理基于VLC技术的光互连在短距离芯片互连和中长距离数据中心互连中的最新进展，分析三种不同结构...

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