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光学微腔相位调制解调技术分析及实现
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作者 张建辉 徐鹏飞 +3 位作者 李小枫 薛晨阳 张文栋 闫树斌 《半导体光电》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期153-157,共5页
理论分析了相位调制的原理及锁相放大器的解调原理。利用多光束干涉原理对微腔的谐振特性进行了分析并对其及环形谐振腔进行了相位调制解调仿真分析。设计搭建了基于光学谐振腔的相位调制解调系统。基于搭建的光学谐振腔的相位调制解调... 理论分析了相位调制的原理及锁相放大器的解调原理。利用多光束干涉原理对微腔的谐振特性进行了分析并对其及环形谐振腔进行了相位调制解调仿真分析。设计搭建了基于光学谐振腔的相位调制解调系统。基于搭建的光学谐振腔的相位调制解调系统利用正弦波对微腔进行了调制解调测试,得到了良好的测试结果并使用光纤环形谐振腔验证了调制解调系统及调制方法的可行性,得到了光纤谐振腔的低频调制解调信号及边带调制解调信号,为进一步研究光学谐振腔谐振点的跟踪锁定奠定了基础。 展开更多
关键词 光纤光学 光学微腔 相位调制解调 谐振特性 传感技术
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干涉型光纤水听器相位载波调制-解调中信号混叠产生的机理及解决方案 被引量:24
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作者 王泽锋 胡永明 +2 位作者 孟洲 倪明 熊水东 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期92-98,共7页
信号混叠是制约基于相位载波调制-解调的光纤水听器系统走向应用的一个关键问题。对信号混叠产生的机理进行了详细的理论分析和仿真,结果表明,提高光源调制频率和降低探头灵敏度都无法有效解决光纤水听器实际应用中遇到的高频干扰引起... 信号混叠是制约基于相位载波调制-解调的光纤水听器系统走向应用的一个关键问题。对信号混叠产生的机理进行了详细的理论分析和仿真,结果表明,提高光源调制频率和降低探头灵敏度都无法有效解决光纤水听器实际应用中遇到的高频干扰引起的混叠问题。基于声学滤波器原理,提出了一种新颖的声低通滤波解决方案。设计并加工制作了一种简单的声低通滤波光纤水听器,在驻波罐中对其声压灵敏度频响进行了测量。实验结果表明,该光纤水听器在测量频带上具有较好的声低通滤波特性,低频声压灵敏度约为-140 dB(0 dB=1 rad/μPa),高频衰减大于20 dB,对高频干扰有较强的抑制能力。该方案十分简单经济,能从根本上有效地解决相位载波调制-解调中的信号混叠问题。 展开更多
关键词 光纤传感器 光纤水听器 信号检测 相位载波调制-解调
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分布式光纤声波地震波勘探技术 被引量:3
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作者 王昌 尚盈 +2 位作者 王晨 王英英 刘小会 《山东科学》 CAS 2021年第4期1-8,共8页
随着常规和易采油气资源日渐减少,勘探开发复杂地质油气资源,对降低我国油气对外依存度,保障国家能源安全发挥着越来越重要的作用。复杂地质油气藏具有储层更薄、更深,非均质性更强等特性,现有地震波检测技术难以实现有效勘探。设计了... 随着常规和易采油气资源日渐减少,勘探开发复杂地质油气资源,对降低我国油气对外依存度,保障国家能源安全发挥着越来越重要的作用。复杂地质油气藏具有储层更薄、更深,非均质性更强等特性,现有地震波检测技术难以实现有效勘探。设计了一种用于油气地震波勘探开发的分布式光纤声波监测系统,使用光缆作为传感器来检测声音信号,采用基于背向瑞利散射的相位调制解调技术,实现了10 m的空间分辨率、-145.35 dB的声压灵敏度的测试,并进行了地震弹炮实地勘探,完成了地震波信号采集处理,获得了清晰的地层反演信息。 展开更多
关键词 分布式光纤 声波 油气勘探 相位调制解调 声压灵敏度 瑞利散射
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基于模式的自制小波在EBPSK信号检测中的应用 被引量:4
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作者 张煜东 朱庆 +1 位作者 陈贤卿 吴乐南 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期691-694,共4页
为了改善基于小波的超窄带信号的检测率,提出了根据信号的模式构建小波的方法.以扩展二元相位键控的"1"信号为例,采用常数正交函数空间投影法构建了对应的unb1小波,并与经典的Haar,db系列、Symlet系列、Coiflet系列、Biorspl... 为了改善基于小波的超窄带信号的检测率,提出了根据信号的模式构建小波的方法.以扩展二元相位键控的"1"信号为例,采用常数正交函数空间投影法构建了对应的unb1小波,并与经典的Haar,db系列、Symlet系列、Coiflet系列、Biorspline系列、逆Biorspline系列、离散美尔、高斯系列、墨西哥帽和Morlet小波进行比较.分析结果发现,所提出的unb1小波性能较好,能够检测出信号的位置和尺度,且在噪声强度大于信号强度的情况下亦可工作.因此,基于模式的自制小波用于超窄带信号检测是可行的. 展开更多
关键词 自制小波 超窄带 统一的二元相位调制解调 信号检测
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A Novel Digital Transceiver for CT0 Standard 被引量:1
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作者 陈殿玉 许长喜 +7 位作者 陈浩琼 李振 郭秀丽 惠志强 施鹏 王跃 吴岳 熊绍珍 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期833-841,共9页
This paper introduces a novel digital transceiver for the cordless telephone zero (CT0) standard,which uses a digital modulation and demodulation technique to handle the signal instead of the traditional analog meth... This paper introduces a novel digital transceiver for the cordless telephone zero (CT0) standard,which uses a digital modulation and demodulation technique to handle the signal instead of the traditional analog meth-od. In the transmitter,a fractional-N phase locked loop (PLL) is utilized to realize the continuous phase frequency shift key (CPFSK) modulation,and a 2 Ts raised cosine (2RC) shaping technique is used to reduce the occupied bandwidth. In the receiver,a novel digital method is proposed to demodulate the 2RC CPFSK signal. This chip is fabricated using an SMIC 0.35μm mixed signal CMOS process with a die size of 2mm × 2mm. With an external low noise amplifier (LNA),the sensitivity of the chip is better than -103dBm. 展开更多
关键词 RF transceiver fractional-N PLL CPFSK MODULATOR DEMODULATOR
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基于低压电力线的智能载波模块的设计 被引量:2
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作者 王波 王翥 +1 位作者 宋佳 孙嘉宁 《微计算机信息》 2009年第14期266-267,302,共3页
本文介绍了一款新型的基于低压电力线的智能载波模块,该设计选择PHILIPS公司的一款8位单片机P89LPC932作为核心控制芯片,外部具有标准的UART、I2C、SPI串行通讯接口;采用相位脉冲调制解调法在低压电力线上调制和解调信号;采用改进的Mod... 本文介绍了一款新型的基于低压电力线的智能载波模块,该设计选择PHILIPS公司的一款8位单片机P89LPC932作为核心控制芯片,外部具有标准的UART、I2C、SPI串行通讯接口;采用相位脉冲调制解调法在低压电力线上调制和解调信号;采用改进的Modbus协议进行数据在低压电力线上的传送。 展开更多
关键词 电力线载波 相位脉冲调制解调 串行通讯 改进的Modbus协议
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SERIALLY CONCATENATED CONTINUOUS PHASE MODULATION WITH REDUCED ITERATIVE DEMODULATION AND DETECTION 被引量:3
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作者 Sun Jinhua Li Jiandong Jin Lijun 《Journal of Electronics(China)》 2007年第1期16-22,共7页
A reduced state Soft Input Soft Output (SISO) a posteriori probability algorithm for Seri-ally Concatenated Continuous Phase Modulation (SCCPM) is proposed in this paper. Based on the Reduced State Sequence Detection ... A reduced state Soft Input Soft Output (SISO) a posteriori probability algorithm for Seri-ally Concatenated Continuous Phase Modulation (SCCPM) is proposed in this paper. Based on the Reduced State Sequence Detection (RSSD),it has more general form compared with other reduced state SISO algorithms. The proposed algorithm can greatly reduce the state number,thus leads to the computation complexity reduction. It also minimizes the degradation in Euclidean distance with decision feedback in the reduced state trellis. Analysis and simulation results show that the perform-ance degradation is little with proper reduction scheme. 展开更多
关键词 Concatenated codes Continuous Phase Modulation (CPM) Soft Input Soft Output (SISO) Euclidean distance
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Darboux Transformation and Soliton Solutions for Inhomogeneous Coupled Nonlinear Schr(o|¨)dinger Equations with Symbolic Computation
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作者 XUE Yu-Shan TIAN Bo +4 位作者 ZHANG Hai-Qiang LIU Wen-Jun LI Li-Li QI Feng-Hua ZHAN Yan 《Communications in Theoretical Physics》 SCIE CAS CSCD 2009年第11期888-896,共9页
With the aid of computation, we consider the variable-coefficient coupled nonlinear Schrodinger equations with the effects of group-velocity dispersion, self-phase modulation and cross-phase modulation, which have pot... With the aid of computation, we consider the variable-coefficient coupled nonlinear Schrodinger equations with the effects of group-velocity dispersion, self-phase modulation and cross-phase modulation, which have potential applications in the long-distance communication of two-pulse propagation in inhomogeneous optical fibers. Based on the obtained nonisospectral linear eigenvalue problems (i.e. Lax pair), we construct the Darboux transformation for such a model to derive the optical soliton solutions. In addition, through the one- and two-soliton-like solutions, we graphically discuss the features of picosecond solitons in inhomogeneous optical fibers. 展开更多
关键词 variable-coefficient coupled nonlinear Schrodinger equations optical solitons Darboux transformation symbolic computation
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基于光频调节的干涉型光纤水听器相位补偿检测方法 被引量:14
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作者 王泽锋 罗洪 +2 位作者 熊水东 倪明 胡永明 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期654-658,共5页
提出了一种基于光源频率调节的干涉型光纤水听器主动相位补偿的信号检测方法。详细介绍了该方法的基本检测原理,对信号解调误差进行了理论分析与仿真。为了验证该方法的可行性,搭建了实验系统,并编写了实时的信号采集、处理程序,对某一... 提出了一种基于光源频率调节的干涉型光纤水听器主动相位补偿的信号检测方法。详细介绍了该方法的基本检测原理,对信号解调误差进行了理论分析与仿真。为了验证该方法的可行性,搭建了实验系统,并编写了实时的信号采集、处理程序,对某一干涉型光纤水听器的声压灵敏度进行了测试。在频带20 Hz-1.3 kHz上,平均声压灵敏度为-162.2 dB(0 dB=1 rad/μPa),波动小于±0.8 dB,与采用相位载波调制解调方法测量的结果基本吻合。实验结果证明该方法是有效的。由于传感部分不含有源器件,便于实现全光纤化,且解调算法简单、检测频带宽,该方法能被广泛应用到各种干涉型光纤传感器的信号检测当中。 展开更多
关键词 光学测量 光纤水听器 检测方法 外差法 无源零差 相位载波调制解调
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一种用于干涉型光纤传感器动态相移测量的J0-J1法 被引量:14
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作者 王泽锋 罗洪 +2 位作者 熊水东 倪明 胡永明 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期105-108,共4页
提出了一种用于干涉型光纤传感器动态相移测量的J0-J1法,实现了无源零差检测,而且信号解调算法简单,检测频带宽。详细介绍了该方法的基本检测原理,并对解调误差进行了理论分析与仿真,得出了系统能够检测的最大动态相移幅度与干涉仪的工... 提出了一种用于干涉型光纤传感器动态相移测量的J0-J1法,实现了无源零差检测,而且信号解调算法简单,检测频带宽。详细介绍了该方法的基本检测原理,并对解调误差进行了理论分析与仿真,得出了系统能够检测的最大动态相移幅度与干涉仪的工作点允许变化的范围相互制约的结论。编写了实时的信号采集、处理程序,对某一干涉型光纤水听器探头的声压灵敏度进行了测量。在频带20-1300Hz上,平均声压灵敏度为-162dB(0dB=1rad/μPa),波动〈±1.0dB,单频点500Hz的灵敏度变化〈±0.5dB,与采用相位载波(PGC)调制解调法测量的结果基本一致,验证了J0-J1法的可行性。 展开更多
关键词 测量 光纤传感器 信号检测 无源零差 工作点控制 相位载波调制解调
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光纤水听器远程传输中相干瑞利噪声的抑制 被引量:9
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作者 曹春燕 胡正良 +1 位作者 熊水东 胡永明 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期100-105,共6页
在使用窄线宽光源的干涉型光纤水听器远程传输系统中,瑞利散射通过多光束干涉引入了严重的相干噪声。分析了光纤远程传输产生的单次瑞利后向散射(RB)和双重瑞利散射(DRS)对干涉系统的影响,并使用隔离器对RB进行抑制。推导了DRS引入的相... 在使用窄线宽光源的干涉型光纤水听器远程传输系统中,瑞利散射通过多光束干涉引入了严重的相干噪声。分析了光纤远程传输产生的单次瑞利后向散射(RB)和双重瑞利散射(DRS)对干涉系统的影响,并使用隔离器对RB进行抑制。推导了DRS引入的相位噪声的模型,通过讨论DRS的调制特性,得出相位产生载波(PGC)技术在消除相位衰落的同时也可以大大抑制DRS产生相干噪声的结论。实验结果表明,在光纤水听器往返各25km的传输系统中,隔离器对RB产生的相位噪声抑制最大达20dB,PGC技术对DRS噪声的抑制最大达10dB。在同时抑制RB和DRS后,50km光纤传输系统中相干瑞利散射噪声的影响基本消除。 展开更多
关键词 光纤光学 相干瑞利噪声抑制 相位产生载波调制解调 光纤水听器 远程传输
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基于光栅平移的大量程光学加速度计 被引量:3
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作者 陈柳华 林巧 +2 位作者 李书 倪玮 吴兴坤 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1473-1477,共5页
提出一种新颖的基于光栅±1级干涉和相位载波(PGC)调制解调的光学加速度传感方案,并进行了样机制作和测试,其分辨率达到4×10-5gn量级以上,动态范围在光学结构中不受限制,仅与惯性传感中机械结构线性范围有关。与其他类型微加... 提出一种新颖的基于光栅±1级干涉和相位载波(PGC)调制解调的光学加速度传感方案,并进行了样机制作和测试,其分辨率达到4×10-5gn量级以上,动态范围在光学结构中不受限制,仅与惯性传感中机械结构线性范围有关。与其他类型微加速度计相比,该光学加速度传感器不但在分辨率和动态范围上均获得较大的提高,而且利用光栅干涉进行加速度传感能很好地保证干涉的稳定性,从而提高工作稳定性,降低对安装精度的要求。该方案还可以应用到微电子机械系统(MEMS)技术中,为设计高分辨率大量程微光机电系统(MOEMS)型加速度计,提供了新的思路。 展开更多
关键词 传感器 加速度计 光栅干涉 相位载波调制解调 加速度传感器
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光纤水听器200km无中继传输系统噪声研究 被引量:7
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作者 曹春燕 熊水东 +1 位作者 胡正良 胡永明 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期38-44,共7页
研究了影响干涉型光纤水听器远程无中继传输系统性能的各种噪声,分析了分布式拉曼光纤放大(DFRA)与掺铒光纤放大(EDFA)混合放大方案对光放大相位噪声抑制的效果,并通过实验得到了与仿真分析一致的结果。研究了相位产生载波(PGC)调制解... 研究了影响干涉型光纤水听器远程无中继传输系统性能的各种噪声,分析了分布式拉曼光纤放大(DFRA)与掺铒光纤放大(EDFA)混合放大方案对光放大相位噪声抑制的效果,并通过实验得到了与仿真分析一致的结果。研究了相位产生载波(PGC)调制解调对相干双重瑞利散射(DRS)噪声的抑制原理,并对不同距离的DRS噪声抑制效果进行了讨论。远程实验结果表明,PGC技术可使相干DRS噪声降低19dB,混合放大可使光放大噪声降低7.2dB。经噪声综合抑制后,100km传输系统的相位噪声降至-113.2dB(即2.2μrad/Hz1/2),与短程系统噪声基本相当;200km传输后噪声降至-104dB(即6.3μrad/Hz1/2),相比短程系统增加的部分主要为残留的DRS噪声。 展开更多
关键词 光纤光学 相位噪声抑制 分布式光纤拉曼放大器 相位产生载波调制解调 光纤水听器 无中继传输
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