针对400 Gb/s光模块在研发和生产等环节中的测试需求, 提出一种低成本四阶脉冲幅度调制(PAM4)信号比特率误码测试仪(BERT)的设计方案。首先, 介绍了BERT的总体方案和实现原理, 并分析了400 Gb/s光模块测试对BERT的需求和光模块内部数字信号处理(DSP)芯片的特点; 其次, 根据不同的应用场景, 详细说明了BERT的2种硬件实现形式和软件设计要点; 最后, 对该BERT进行了实际测试, 给出了PAM4电信号和光信号的实测结果, 结果表明该BERT可以满足实际应用的需求。
400 Gb/s以太网 四阶脉冲幅度调制 比特误码率测试仪 码型发生器 误码检测器 400 Gb/s ethernet 4-level pulse amplitude modulation bit error ratio tester pattern generator error detector
重庆邮电大学 光电信息感测与传输技术重庆市重点实验室, 重庆 400065
为应对卫星激光通信信道的时变性、改善传输的可靠性, 提出一种基于Zig-Zag结构的原模图QC-LDPC码构造方法。该方法将原模图与Zig-Zag结构的移位系数设计方法相结合, 构造校验矩阵围长至少为8且码长码率可灵活选择的ZZ-QC-LDPC码。仿真结果表明: 该方法所构造的ZZ-QC-LDPC码在误码率为10-6时, 与同码率下基于等差数列和原模图构造的QC-LDPC码和基于最大公约数构造的QC-LDPC码以及具有大围长快速编码特性的QC-LDPC码相比, 其净编码增益分别提高了约0.2, 0.1和0.64dB, 且在较大码率范围内均具有良好的纠错性能。
Zig-Zag结构 原模图 QC-LDPC码 误码率 净编码增益 Zig-Zag structure protograph QC-LDPC codes bit error ratio net coding gain
河北工业大学电子信息工程学院天津市电子材料与器件重点实验室, 天津 300401
针对相干光正交频分复用(OFDM)系统中峰值平均功率比(PAPR)高的问题, 对粒子群算法(PSO)、蝙蝠算法(BA)和鸟群算法(BSA)等几种群智能算法进行了研究, 采用群智能算法优化OFDM符号的子载波相位, 达到降低PAPR的目的。同时, 通过动态调整认知系数和学习因子, 分别对蝙蝠算法和鸟群算法进行了改进。对100 Gb/s、二进制正交振幅调制(4QAM)的相干光OFDM系统的仿真实验表明, PSO、BA、BSA三种智能算法都能有效降低系统的PAPR, 且改进BSA和改进BA与原始信号相比可使PAPR分别降低约5.11 dB、5.48 dB, 具有更好的抑制效果; 采用群智能算法优化后, 系统误码率性能也得到提高, 且随着光信噪比的增大, 性能提高更加明显。
光通信 相干光正交频分复用 智能算法 峰值平均功率比 误码率
在量子密钥分发协议中,需要消耗一定的比特用于误码检测。研究实际QKD系统中用于检测量子误码率的检测比特数,得到了误码率、允许误差、漏检率和最少检测比特数之间的关系;分析了实际QKD系统中所需要的检测比特数。研究结果表明,实际QKD系统中,用于误码检测的检测比特数为2 760时就可以估算量子误码率。
量子密钥分发 量子误码率 误码检测 检错比特数 quantum key distribution(QKD) quantum bit error ratio(QBER) error detection the bit number for error detection
广西师范大学电子工程学院, 广西 桂林 541004
以同步二次素数码(SQPC)作为时间扩频序列,单重合序列(OCS)作为波长跳频序列,构造了一种 新的二维光正交码SQPC/OCS,并对其误码性能及码字容量进行了理论分析和仿真比较。理论分析 表明:在同码长、同波长数条件下, SQPC/OCS与 2D-QPC误码率相等,但SQPC/OCS波长数可以是任何数,不局限于素数,从而增加波长码片可以降 低误码率;与扩展素数码 (EPC) EPC/OCS相比,SQPC/OCS误码率更低。SQPC/OCS码字容量远远高于2D-QPC和EPC/OCS码 字容量。仿真结果表明:当p=7、q=13时,SQPC/OCS误码率比2D-QPC降低接近2个数量级;当p=11、 q=15时,SQPC/OCS与EPC/OCS相比,当用户数为20时,误码率相差达4个数量级。
光通信 OCDMA系统 单重合序列 误码率 码容量 optical communication optical code division multiple access system one-coincidence sequence bit error ratio code capacity
重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室， 重庆 400030
为了研究不同调制方式对数据传输速率和数据误码率等性能的影响，在紫外无线通 信系统平台上，对比研究了二进制启闭键控(OOK)和脉冲位置调制(PPM)两种调制方式。该无线 通信系统以深紫外L ED作为光源传播信号，用光电倍增管探测微弱光信号，并用现场可编程门阵 列(FPGA)对两种调制方式进行实验测试，实验结果表明:与OOK调制方式相比，在相同信噪环境 中，PPM误码率更低，具有更好的鲁棒性以及更低的功耗。因此对于以紫外LED为光源的无线通 信系统，PPM调制方式比OOK更加适合。
脉冲位置调制 二进制启闭键控 紫外无线通信 误码率 PPM OOK ultraviolet-wireless communication bit error ratio
1 北京邮电大学信息光子学与光通信教育部重点实验室, 北京 100876
2 华南师范大学光子信息技术广东省高校重点实验室, 广东 广州 510006
3 中国科学院上海光学精密机械研究所中国科学院空间激光通信及检验技术重点实验室, 上海 201800
以空间链路方程为基础，详细推导了具有不同像差时的星间相干光通信接收系统信噪比表达式。以通信距离为60000 km、速率为2 Gb/s的2PSK零差同步轨道接收系统为例，通过数值仿真，全面比较了接收天线的倾斜、离焦、彗差和像散等像差对接收系统误码率(εBER)的影响。结果表明，不同像差单独作用时，倾斜像差的影响最大，象散的影响最小；不同像差相互作用时，它们中的某些能部分实现相互校正，从而降低误码率。以εBER≤10-6为比较标准，当彗差W31/λ≤1.00时，调整倾斜像差能实现它们之间的部分校正；当像散W22/λ≤0.53时，调整离焦能对像散进行部分校正。因此，在设计接收系统时，接收天线的像差所产生的影响不容忽视。这将为设计星间相干通信接收系统提供必要的理论依据。
光通信 星间相干光通信 像差 误码率
1 南京信息工程大学电子与信息工程学院, 江苏 南京 210044
2 南京信息工程大学数理学院, 江苏 南京 210044
对基于一维二次同余码构成的QCC/QCC跳频扩时码和QCC/OOC跳频扩时码进行了详细的码字性能分析。通过计算不同情况下码字的碰撞次数，得出了互相关均值， 并对这两种二维QCC码进行了误码率的仿真比较和理论分析。数值模拟表明，当码字长度确定时，QCC/OOC码的码字性能较QCC/QCC码更加优良，码字容量更大， 但对跳频码片的要求较高。当码字容量确定时，较大ρ值的QCC/QCC码的码字性能更加优良，但码字长度相对较长。
光通信 误码率 码字性能分析 二维QCC码 optical communication bit error ratio performance analysis of codes two-dimensional QCC
大气衰减和大气湍流严重影响着大气激光通信的链路质量。建立了大气信道的激光通信链路模型，研究了衰减信道和湍流信道中光链路的传输影响，对最大通信速率、链路功率余量和误码率进行了分析和计算。结果表明，大气湍流严重影响系统误码率，当大气闪烁指数σ2I是0．07时，可达到的最小误码率为10－9。分析结果可为系统设计提供参考依据。
大气激光通信 误码率 传输速率 大气效应 atmospheric laser communication bit error ratio data rate atmospheric effects
