1 南京理工大学电子工程与光电技术学院，江苏 南京 210094
2 中科院南京耐尔思光电仪器有限公司，江苏 南京 211300
提出了一种可用于低空间频率干涉条纹的载频计算方法。该方法构建了载频干涉条纹的近似模型，实现了载频参数的线性迭代求解方法。仿真表明，该方法适用于多种情况，即使干涉图背景分布不均，也可准确计算载频，误差最大优于0.01λ，最小可达0.002λ，λ为632.8 nm。将所提方法求得的载频参数用于移相干涉中，相位均方根误差可达0.0002λ。实验中，所提方法与移相法相比，载频误差小于0.007λ，将求得的载频用于移相干涉时，相位无明显纹波。为低空间频率的干涉条纹提供了一种新的载频计算方法，可广泛用于干涉测量领域的各个方面。
测量 干涉测量 载频计算 相位提取 迭代法
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
提出一种基于训练序列相位差+调频Z变换（CZT）的两级频偏估计算法。该方案采用设计的时域训练序列块并结合块内和块间多次平均平滑噪声影响，以较低开销实现频偏的稳定粗估计，并进一步基于第一级频偏粗估计设定第二级CZT估计范围，以较低计算复杂度完成最终高精度频偏估计。三载波128 GBaud 偏振复用十六进制正交幅度调制（PM-16QAM）超奈奎斯特（FTN）波分复用（WDM）系统的仿真结果表明，加速因子为0.95、0.90、0.85时，所提算法训练开销仅为1.56%，即可实现-8~8 GHz范围内的稳定频偏估计，残余频偏分别为2、2.5、3 MHz左右。与估计精度基本相当的传统盲四次方FFT频偏估计算法相比，所提算法的总体计算复杂度显著降低，约为传统算法的8%。
光通信 超奈奎斯特 相干光传输 载波频偏估计 低复杂度
国防科技大学电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室, 湖南长沙 410073
宙斯盾雷达使用的典型信号脉内多载频具有抗截获和抗干扰的突出优势, 但其信号处理方法还不是非常明确。以脉内四载频信号为例, 对其信号特性及处理方式进行了研究, 基于检测概率最优原则提出了可能存在的处理方法, 给出了处理框架和流程, 特别是对存在瞄准式干扰的情况, 采用干扰检测算法剔除受干扰子脉冲, 通过信号级仿真比较了两种处理方法在不同场景下的检测性能优劣, 所得结论为脉内多载频信号的处理应用提供参考。
宙斯盾雷达 脉内多载频 抗干扰 瞄准式干扰 检测性能 Aegis radar intra-pulse multi-carrier frequency anti-jamming aiming jamming detection performance 太赫兹科学与电子信息学报
2022, 20(3): 228
西安理工大学自动化与信息工程学院，陕西 西安 710048
为解决正交频分复用（OFDM）可见光通信中存在的发光二极管（LED）非线性及由其引起的载波频率偏移问题，建立了N重最小频移键控（N-MSK）映射下的OFDM可见光通信系统模型，并利用蒙特卡罗方法，对比分析了N-MSK映射与二进制相移键控（BPSK）映射在信号功率谱密度、星座图、载波干扰比、误码率等性能方面的差异。实验结果表明：N-MSK（N>1）映射系统具有良好的带外衰减特性；在相同频率偏移的情况下，采用N-MSK（N=1）映射方式，系统载波干扰比提升约15 dB，抑制载波频偏引起的载波间干扰的能力增强；相同误码率情况下（10-6），MSK映射系统所需的信噪比（SNR）较BPSK映射低2 dB；相同SNR条件下，MSK映射方式能够克服LED非线性对系统性能的影响。因此，所提模型在信号星座图及误码率方面性能较好。
光通信 发光二极管非线性 N重最小频移键控 正交频分复用 载波频率偏移 哈特莱变换 激光与光电子学进展
2022, 59(5): 0506003
合肥工业大学仪器科学与光电工程学院, 安徽 合肥 230009
在基于马赫-曾德尔剪切散斑的干涉双成像系统中,剪切量的大小方向与空间载波大小方向可独立调节。系统在一个较小剪切量下有较大空间载波,检测质量较高。在传统马赫-曾德尔双成像系统中,相机的成像透镜放置在剪切系统后部,测量视场受剪切系统中第一块分光棱镜尺寸的限制,视场较小,效率较低。针对该问题,介绍了一种改进的空间相移马赫-曾德尔双成像系统。该系统将成像透镜放置在马赫-曾德尔剪切系统的前部,保留了双成像系统原有的剪切量与载波独立调节的优势,同时扩大了视场,提高了检测效率。对内含缺陷的被测物进行测量,证明了系统可用于缺陷检测。实验证明了可以通过更换成像透镜来改变该系统的视场,并与传统马赫-曾德尔双成像系统进行了对比,结果显示所提系统的视场较大。
Author Affiliations
Abstract
1 Beijing Key Laboratory of Space-Ground Interconnection and Convergence, School of Information and Communication Engineering, Beijing University of Posts and Telecommunications, Beijing 100876, China
2 Institute of Electronic and Information Industry, China Center for Information Industry Development, Beijing 100876, China
3 Department of Electronic Engineering, College of Information Science and Technology, Jinan University, Guangzhou 510632, China
This paper proposes a hybrid layered asymmetrically clipped optical (HLACO) single-carrier frequency-division multiplexing (SCFDM) scheme for dimmable visible light communication. It designs a signal structure that combines layered asymmetrically clipped optical (LACO)-SCFDM and negative LACO-SCFDM in proportion for improving the inherent weaknesses of orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM)-based dimmable schemes and further enhancing the system performance. Compared to the HLACO-OFDM-based dimming scheme, it obtains a lower bit error ratio and enables efficient communication over broader dimming range. Its spectral efficiency realizes 2.875 bit·s-1·Hz-1 within the dimming range of 30%–70%, and the attainable average spectral efficiency gains exceed at least 19.21% compared to other traditional dimmable schemes.
dimming control single-carrier frequency-division multiplexing visible light communication spectral efficiency complexity Chinese Optics Letters
2021, 19(4): 040601
1 Department of Electrical and Computer Engineering, National University of Singapore, Singapore 117583, Singapore
2 National University of Singapore (Suzhou) Research Institute, Suzhou 21512, China
3 Department of Electrical and Information Engineering, The Hong Kong Polytechnic University, Hung Hom, Kowloon, Hong Kong, China
Frontiers of Optoelectronics
2019, 12(1): 014–14
1 中国人民解放军92493部队, 辽宁 葫芦岛 125000
2 空军预警学院微波光子研究中心, 湖北 武汉 430019
针对高载频、宽调谐线性调频信号产生问题, 提出了一种并联MZM的载频8倍频线性调频信号光产生方法。首先利用并联MZM的边带选取特性来获取 ± 4阶边带, 然后结合外调制技术将抛物线波形加载在一个边带上, 使系统产生载频8倍频的线性调频信号。最后基于Optisystem软件进行了仿真实验, 产生了载频分别为40 GHz和48 GHz, 带宽为16 GHz的线性调频信号, 实验结果验证了该方法的可行性。所提方法对可为日益高频化的军用微波系统信号源提供一种解决思路, 展示了微波光子技术用于射频信号产生的巨大潜力。
线性调频信号 微波光子技术 并联MZM 载频8倍频 边带 LFM signal microwave photonic technique carrier frequency octupling parallel MZMs sideband
1 昆明理工大学信息工程与自动化学院，云南昆明 650504
2 宜宾学院物理与电子工程学院，四川宜宾 644000
低阶循环统计量应用广泛，取得了很好的研究成果，但对噪声的抑制效果较差；高阶循环统计量虽能完全抑制高斯噪声的影响，能处理循环平稳、非线性、非高斯过程，但计算量大；循环自相关函数切片谱图能够提取出调制频率，但在较大噪声干扰时效果不明显。为在更低信噪比情况下，采用更快速方法提取出循环平稳信号的特征频率，采用循环双谱的载波频率切片谱提取所需频率。通过 Matlab仿真和实验对比研究，发现在信噪比为 -15 dB时，循环双谱的载波频率切片谱能直观表达出分析结果。
循环双谱 载波频率 切片谱 循环平稳信号 cyclic bispectrum carrier frequency slice spectrum cycle stationary signal 太赫兹科学与电子信息学报
2018, 16(1): 143
信息工程大学 信息系统工程学院, 河南 郑州 450001
提出一种有效的幅度相位键控(APSK)调制信号载波频偏估计算法。该算法针对定时同步后的信号数据, 根据APSK调制信号星座图数据点幅度半径不同的特点, 将星座图上幅度半径最小的数据点保留, 其余幅度半径较大的数据点的值均置零。对置零处理后的数据进行4次方谱线提取, 从而估计信号的载波频偏。仿真试验表明该算法计算复杂度低, 具有很强的实用性。当数据量为500, 信噪比大于15 dB时, 频偏估计均方误差低于-80 dB。
幅度相位键控 载波频偏估计 星座图 4次方谱 Amplitude Phase Shift Keying carrier frequency offset estimation constellation quartic spectrum 太赫兹科学与电子信息学报
2017, 15(5): 849
