张胜 1,2,3,*王永军 1,2,3王瑞军 1,2,3黄清波 1,2,3[ ... ]武明洋 1,2,3
1 核工业航测遥感中心石家庄 050002
2 国家核应急航空监测技术支持中心石家庄 050002
3 中核核应急航空监测工程技术研究中心石家庄 050002
针对当前海洋、湖泊、水库、河流等水体放射性在线监测和应急监测的实际需要，研制了一套水体γ放射性在线监测系统。监测系统由基于NaI探测器的γ射线监测装置、4G远程终端（4G Remote Terminal Unit，4G-RTU）通信单元、供电一体化防水抗压浮体装置以及配套软件组成。利用监测系统开展了γ射线监测装置的主要性能指标、系统的适应性和准确性以及软件功能等测试，采集了足量的原始能谱数据，进行了设计指标与实测指标的对比分析，并开展了初步应用研究。结果表明：在4G网络覆盖的范围内，该系统能够实现全天时远程操控设备，完成实时在线监测并上传数据，满足应用需求，达到预期功能。系统的可探测能量范围为30~3 000 keV，对137Cs的662 keV γ射线的能量分辨率为7.3%；对208Tl的2 614 keV γ射线的能谱漂移为0.33%，能谱能量线性度为0.999 970；系统在连续工作7 h条件下，能谱稳定性最大值为2.28%，最小值为-2.36%，对137Cs的最小可探测活度（Minimum Detectable Activity，MDA）为0.75 Bq?L-1；系统的工作温度范围为-5~+50 ℃。该系统可用于海洋、湖泊、河流等水体的放射性在线监测和应急监测领域，具有重要的推广价值和应用前景。
4G-RTU 水体 γ放射性 在线监测 4G-RTU Water body γ radioactivity Online monitoring
1 北京邮电大学电子工程学院信息光子学与光通信国家重点实验室，北京 100876
2 北京邮电大学天地互联与融合北京市重点实验室，北京 100876
为了降低少模光纤中的模间串扰，提出了一种新型双耦合环辅助的少模光纤结构设计。首先用COMSOL仿真软件对6-LP光纤结构进行建模，并分析了影响模式间耦合的主要因素，然后对双耦合环结构的5个参数进行仿真分析。结果表明，在6-LP少模光纤中，LP21模和LP02模的有效折射率最接近，其差值是影响串扰的主要因素；该结构中LP21模和LP02模的最小模间折射率差为1.5×10-3，是同等条件下传统阶跃结构的1.88倍，少模光纤中的模间串扰问题得到有效缓解。
光通信 模分复用 少模光纤 双耦合环结构 光纤特性
北京邮电大学电子工程学院, 信息光子学与光通信国家重点实验室, 天地互联与融合北京市重点实验室, 北京 100876
设计了一种基于密集空气孔辅助的低差分模时延4-LP少模光纤结构,利用COMSOL软件仿真分析了不同结构参数对差分模时延的影响。仿真结果表明,各个模式的差分模时延在C+L波段均小于40 ps/km,因此所提低差分模时延少模光纤结构能够改善系统性能,降低接收端接收机的复杂度和功耗。
光纤光学 空分复用 密集空气孔 少模光纤 低差分模时延 光学学报
2021, 41(21): 2106003
Author Affiliations
Abstract
1 School of Electronic Engineering, Beijing University of Posts and Telecommunications (BUPT), Beijing 100876, China
2 Beijing Key Laboratory of Space-round Interconnection and Convergence, BUPT, Beijing 100876, China
3 State Key Laboratory of Information Photonics and Optical Communications, BUPT, Beijing 100876, China
4 The Advanced Research Institute of Multidisciplinary Science, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081, China
5 China Academy of Space Technology, Beijing 100094, China
6 China Satellite Communication Co., Ltd., Beijing 100048, China
7 School of Information and Electronics, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081, China
A modulation classification method in combination with partition-fractal and support-vector machine (SVM) learning methods is proposed to realize no prior recognition of the modulation mode in satellite laser communication systems. The effectiveness and accuracy of this method are verified under nine modulation modes and compared with other learning algorithms. The simulation results show when the signal-to-noise ratio (SNR) of the modulated signal is more than 8 dB, the classifier accuracy based on the proposed method can achieve more than 98%, especially when in binary phase shift keying and quadrature amplitude shift keying modes, and the classifier achieves 100% identification whatever the SNR changes to. In addition, the proposed method has strong scalability to achieve more modulation mode identification in the future.
free-space optical communication pattern recognition modulation Chinese Optics Letters
2020, 18(11): 111404
Author Affiliations
Abstract
School of Electronic Engineering, Beijing University of Posts and Telecommunications, Beijing, 100876, China
All-optical sampling is an important research content of all-optical signal processing. In recent years, the application of the semiconductor optical amplifier (SOA) in optical sampling has attracted lots of attention because of its small volume and large nonlinear coefficient. We propose an optical sampling model based on nonlinear polarization rotation effect of the SOA. The proposed scheme has the advantages of high sampling speed and small input pump power, and a transfer curve with good linearity was obtained through simulation. To evaluate the performance of sampling, we analyze the linearity and efficiency of sampling pulse considering the impact of pulse width and analog signal frequency. We achieve the sampling of analog signal to high frequency pulse and exchange the positions of probe light and pump light to study another sampling.
All-optical sampling semiconductor optical amplifier nonlinear polarization rotation Photonic Sensors
2017, 7(1): 37
Author Affiliations
Abstract
School of Electronic Engineering, Beijing University of Posts and Telecommunications, Beijing, 100876, China
The semiconductor optical amplifier (SOA) has obvious advantages in all-optical signal processing, because of the simple structure, strong non-linearity, and easy integration. A variety of all-optical signal processing functions, such as all-optical wavelength conversion, all-optical logic gates and all-optical sampling, can be completed by SOA. So the SOA has been widespread concerned in the field of all-optical signal processing. Recently, the polarization rotation effect of SOA is receiving considerable interest, and many researchers have launched numerous research work utilizing this effect. In this paper, a new all-optical flip-flop structure using polarization switch (PSW) based on polarization rotation effect of SOA is presented.
Polarization switch all-optical flip-flop nonlinear polarization effect semiconductor optical amplifier Photonic Sensors
2016, 6(4): 366
1 北京邮电大学电子工程学院信息光子学与光通信国家重点实验室， 北京 100876
2 北京交通大学理学院光信息科学与技术研究所， 北京 100044
提出利用级联型双环耦合全光缓存器(DLOB)进行全光时隙处理的方案，并对光分组的时隙压缩、时隙扩展、时隙交换或重排等全光时隙处理功能进行了实验验证。实验结果表明，经过两级DLOB，数据速率为2.448 Gb/s的两个光分组的时间间隔可以在24.3 μs～110 ns之间进行压缩，或在100 ns～26.11 μs之间进行扩展，并且可以达到无误码输出。这种利用级联DLOB对光分组的时隙处理方法，对全光缓存器的研究有一定的参考价值。
光学器件 全光交换 全光缓存器 时隙处理 可配置延迟 中国激光
2013, 40(10): 1005001
1 北京邮电大学电子工程学院信息光子学与光通信国家重点实验室, 北京 100876
2 北京交通大学理学院光信息所, 北京 100044
提出一种以基于平行排列3×3耦合器的双环耦合全光缓存器为缓存主体、以非线性光纤环路镜或马赫-曾德尔干涉仪为选择开关的可动态配置延迟的全光缓存器阵列方案。理论与实验证明,该缓存器阵列可实现不同延迟时间的配置,输出信号能满足进一步传输的要求,并可有效降低网络拥塞,减少丢包率。
光通信 全光交换 全光缓存器 可配置延迟时间 光控光开关
1 北京邮电大学电子工程学院， 信息光子学与光通信国家重点实验室， 北京 100876
2 北京交通大学理学院光信息所， 北京 100044
提出使用基于半导体光放大器(SOA)的环形激光器与可调谐光纤型法布里珀罗(F-P)滤波器作为扫描光源的光纤布拉格光栅(FBG)解调方案，综合使用梳状滤波器与乙炔气体的吸收谱进行谱线标定，采用数字信号处理算法进行时域滤波与3 dB功率寻峰算法。实验证明，该解调方案可以同时实现对超过1000个温度FBG，或240个应变传感光栅进行解调，解调频率达到1000 Hz，波长分辨率达到0.5 pm，温度检测精度达到0.05 ℃，应变检测精度达到0.6 με。
传感器 光纤光栅解调 可调谐环形激光器 梳状滤波器 乙炔气体吸收谱
1 北京邮电大学电子工程学院， 北京 100876
2 北京邮电大学信息光子学与光通信国家重点实验室， 北京 100876
为了提高光纤光栅传感系统的容量和解调精度，研究了多通道光纤光栅传感系统的相关解调技术，提出了一种应用于多通道光纤布拉格光栅(FBG)传感系统解调的算法。结合仿真和实验，给出了该算法对光纤光栅反射峰的解调效果，分析了算法的精度。研究发现，整个系统可实现32路光栅复用，能在1525～1585 nm的波长范围内进行解调，算法的解调精度可达2 pm，分辨率为0.1 pm。该算法有效地降低了一般寻峰算法中输入信噪比(SNR)对系统解调精度的影响，系统的测量精度、测量范围、可靠性都得到改善，能够很好地应用于实际工程。
光纤光学 多路复用技术 可调谐环形激光器 梳状滤波器 有限冲激响应滤波器 中国激光
2011, 38(s1): s105002
