A novel modulation and direct detection scheme of optical phase shift keying

This paper introduces a new modulation and direct detection scheme of optical phase shift keying (PSK) which is simple and practical in fiber optical communication. A phase modulator is used to modulate a continuous wave (CW) laser source and return-to-zero (RZ) signal that is changed from the initial transmitting information is used to control a phase modulator to form a optical PSK signal. In the receiver terminal, just add a signal delayed a half of one bit to itself so that the initial information can be restored.

基于双主动全桥双向DC/DC变换器的混合单移相调制方案

对双主动全桥DAB(dual active bridge)双向DC/DC变换器的调制方案进行了研究,DAB变换器的主要优势在于具有对称结构、双向潮流能力、宽软开关区域和灵活的控制能力等特点。控制这种拓扑结构最简单的方法是通过控制变换器原副边全桥之间的移相角来控制功率传输的方向和大小。然而在轻载条件下,当变换器的输入或输出电压变化较大时,会产生大量的无功功率,同时部分开关管的零电压开关ZVS(zero voltage switching)操作会丢失而直接导致转换效率变低。因此,为了提高DAB变换器的效率,提出了一种混合单移相调制PSM(phase shift modulation)方案,在保持控制简单的基础上,通过减小电感电流有效值,扩大软开关的范围,提高了变换器的效率。首先,通过让拓展移相EPS(extended phase shift)、双移相DPS(dual phase shift)以及三移相TPS(triple phase shift)调制方案中的可控变量相等,从而形成了4种不同的PSM方案。接着,对这些调制方案进行了稳态特征的比较分析,包括传输功率容量、电感电流水平以及软开关性能等。在此基础上,提出了一种混合PSM方案。最后,通过搭建实验平台验证了所提出调制方案的有效性和正确性。

七电平级联逆变器调制技术的研究

首先介绍了H桥级联七电平逆变器拓扑结构和移相调制(Phase-Shifted Modulation,简称PSM)技术的基本原理,然后通过Matlab/Simulink/Powersystem仿真软件对级联半桥逆变器(Cascade Half-Bridge Inverter,简称CHBI)的运行特性进行了仿真研究。由于七电平CHBI是由6个等幅等频、且相位依次相差60°的三角载波和正弦波相位调制产生脉冲信号,所以七电平CHBI在600Hz载波频率下可使其相电压和线电压的THD分别达到18.65%和15.31%,说明CHBI在较低的工作频率下其谐波失真亦较小。最后采用DSP装置进行了实验,验证了理论分析的正确性,证明CHBI在高压变频及电力系统柔性输配电(FACTS)等领域具有实用价值。

基于载波移相调制的MMC控制策略研究及仿真

为研究模块化多电平换流器(MMC)的控制策略,首先介绍了MMC的拓扑结构及其基本工作原理,在对比其他调制策略的基础上,综合考虑该新型换流器的结构特点以及需要实现的电平数,选取了载波移相正弦脉宽调制策略(carrier phase-shifted PWM,CPS-PWM);接着根据子模块能量均分和电压均衡两种原则,针对载波移相调制策略,选择了一种子模块电容均压策略,以确保子模块电压稳定在同一水平;最后通过仿真结果验证所设计的控制策略的有效性。

三重移相控制下DAB变换器全局优化控制策略及分析

该文通过分析三重移相(triple phase shift,TPS)控制下双主动全桥(dual active bridge,DAB)变换器的等效电路,推导出传输功率以及电感电流有效值与控制量输入之间的统一模型,并根据控制量之间的关系,划分DAB变换器的6种工作模式。然后,通过揭示控制量的扰动对于传输功率及电感电流有效值的影响,提出针对电流有效值的全局最优化条件,统一不同功率段和不同工作模式的优化问题。全局最优化条件的解即为电感电流有效值最小的控制策略。最后搭建实验平台进行验证,实验结果证明了文中理论分析的正确性和控制策略的有效性。

一种基于APSK非均匀差错保护的非均衡编码方案

幅度与相位联合调制(Amplitude and Phase Shift Keying,APSK)对于映射到星座图上同一个符号点的不同比特具有不均等的差错保护,其中受保护程度较低的比特限制了编码调制系统的整体误码性能。为消除这一限制,提出了一种非均衡编码方案,即对不同保护程度的数据进行分组,通过比特交织的方式匹配不同纠错能力的低密度奇偶校验码(Low Density Parity Check Code,LDPC)进行编码。在64-APSK调制方式下进行计算机仿真,仿真结果表明:均衡编码方案相比传统编码调制方案具有0.3 dB以上的性能增益。