首页期刊导航|光通信研究
期刊信息/Journal information
光通信研究
武汉邮电科学研究院企管部
光通信研究

武汉邮电科学研究院企管部

毛谦

双月刊

1005-8788

bjb@wri.com.cn

027-87691537

430074

武汉市洪山区邮科院路88号

光通信研究/Journal Study on Optical CommunicationsCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是武汉邮电科学研究院主办的光通信专业刊物，是我国最早创办的以高新技术光纤通信为内容的科技期刊。宗旨为在坚持党的基本路线原则的前提下，活跃光通信领域的学术研究和技术交流，促进我国光通信事业的发展。主要刊载光通信领域的学术论文、研究成果的技术报告、工程设计技术方案、施工及维护经验，综述国内外光纤通信技术的最新进展和有关理论及最新动态等。面向从事光纤通信工作以及相关学科的科研、设计、生产、施工、维护等方面的科技人员和大专院校师生。本刊是湖北省、信息产业部优秀科技期刊，中文核心期刊。
正式出版
收录年代

    基于ROPA技术的超长跨距φOTDR传感系统

    章诗宇吴江李明聂明超...
    1-5页
    查看更多>>摘要：[目的]针对分布式光纤传感系统单跨传感距离受限问题,文章提出了基于远程泵浦光放大器(ROPA)遥泵技术的相位敏感光时域反射仪(φOTDR)分布式光纤传感系统.[方法]采用偏振分集接收技术,获取彼此正交的偏振信号以解决偏振失配问题,分频带处理后抑制相干衰落与偏振衰落.应用高阶拉曼泵浦技术与级联遥泵放大技术,3个远程增益单元选取合适的增益介质长度,引入传输链路中适当位置,耦合远程泵浦单元发送的泵浦光与信号光使铒离子得到激励,实现信号光的无中继放大,解决了现有φOTDR单跨距传感距离不足的问题.[结果]实验结果表明,采用同相正交(IQ)解调算法,压电换能器(PZT)加扰的100 Hz扰动信号可实现线性还原.[结论]结果表明,文章所提系统可实现176.6 km超长单跨距振动信号传感,打破了现有φOTDR单跨距传感距离记录.前176 km振动曲线平稳且振幅低于0.4 rad,三维(3D)瀑布图中无扰动位置相对平稳,链路末端PZT加扰的扰动信号可准确感知.经快速傅里叶变换(FFT)处理后,100 Hz扰动信号的信噪比为8.9 dB.实验结果对于搭建超长跨距φOTDR传感系统提供了一定参考价值,对φOTDR系统的无中继超长距离传感发展具有一定意义.

    分布式光纤传感技术相位敏感光时域反射仪远程泵浦光放大器

      原文链接:
    • 维普
    • 万方数据

    持续性灾害下风险感知的光网络业务恢复算法

    郭学让蒋一可李亚平张强...
    6-11页
    查看更多>>摘要：[目的]地震等自然灾害具有持续性和大范围的特性.灾害在发生过程中会持续性损伤光网络的链路资源,造成其链路风险不断变化.面对持续变化的链路风险,业务恢复规划不当可能导致恢复业务再次发生故障.从业务角度来看,重复故障将导致数据传输的多次中断,且随着灾害发生,后续的链路状态损伤加剧可能导致无法恢复此业务.从网络管控方面来看,重复恢复会造成算路资源浪费,占用其他业务的恢复资源.同时,由于业务传输的数据重要性不同,不同业务对传输可靠性的需求存在差异,在发生故障时,高重要度业务应优先恢复.因此,在大规模持续性灾害场景下,综合考虑灾害对链路风险的持续性影响以及不同业务对路径可靠性需求的差异性进行业务恢复是一个值得研究的问题.文章针对此问题提出了一种持续性灾害下基于链路风险感知的业务恢复算法——动态链路风险重路由算法(DLRRA).[方法]首先,针对业务重要度和链路风险,文章建立了业务重要度与链路风险评估模型,并在此基础上提出了优化目标路由可靠度.DLRRA结合优化目标充分考虑了灾害对链路持续性影响造成的链路风险度变化,通过优先为高重要度的故障业务分配低风险的恢复资源,避免了在灾害持续发生过程中同一高重要度业务发生2次故障的风险.[结果]仿真结果表明,DLRRA恢复的首次业务较传统算法的2次故障概率降低了 11％,且在高负载下的平均重要度提高了 10％.[结论]因此,该算法有效避免了持续性故障造成的业务多次中断带来的损失,保证了重要业务在灾害环境中的持续稳定运行.

    光网络光纤损伤链路风险故障恢复算法

      原文链接:
    • 维普
    • 万方数据

    RIS辅助的混合RF/FSO系统物理层安全性能分析

    赵辉万辉李静马薇雯...
    12-20页
    查看更多>>摘要：[目的]针对自由空间光(FSO)链路和射频(RF)链路的保密信息容易被外部窃听者窃听的问题,为提升混合RF/FSO通信系统的保密性能,同时考虑到实际工程中FSO链路往往无法满足视距条件且不同天线分支之间会由于收发模块小型化产生相关性,需要对可重构智能表面(RIS)辅助的混合RF/FSO系统的安全性能进行研究,以得到系统安全性能与RIS部署位置和天线相关性程度等参数的关系.[方法]文章考虑单个窃听者,分别针对RF和FSO链路进行窃听,RF链路服从任意相关的Nakagami-m分布,FSO链路服从Gamma-Gamma分布.采用解码转发协议,推导得到了两种窃听场景下通信系统的安全中断概率(SOP)和严格正安全容量概率(SPSC)的闭合表达式,并对SOP进行了渐近分析.此外还利用Matlab软件进行了仿真实验,通过蒙特卡洛仿真来验证所推导公式的准确性.[结果]仿真结果表明,将RIS部署在靠近接收端的位置可以降低系统的SOP,RF主信道的信道质量与窃听信道相比较好时,天线相关性程度的增加会使系统的SOP上升.[结论]RIS辅助的FSO链路相比RF链路具有更好的安全性,虽然多天线分集技术能够有效提高系统的安全性能,但是类似指向误差和大气湍流引起的衰落,天线相关性也会对系统的安全性能造成损害,通过降低天线相关性程度能有效提升系统的安全性.

    光通信混合射频/自由空间光通信系统可重构智能表面天线相关性物理层安全

      原文链接:
    • 维普
    • 万方数据

    影响相干检测灵敏度的因素

    韩美苗杨根根梁静远柯熙政...
    21-29页
    查看更多>>摘要：[目的]相干光通信是一种高速、高质量和高保密的通信方式,而相干检测在相干光通信中有着极其重要的作用.高灵敏度的相干检测系统可以大幅提升相干光通信的距离,通过研究影响相干检测灵敏度的因素可以针对性地做出校正,从而提高检测的灵敏度.[方法]文章简要阐述了相干检测的原理,总结了该领域的国内外研究进展,分析了无线光相干检测系统产生的热噪声、散粒噪声、波前畸变、偏振失配角、光斑尺寸偏差和光轴偏转、耦合效率、探测器的性能和前置光放大器等方面对相干检测灵敏度的影响.[结果]结果表明,系统的热噪声和散粒噪声对检测灵敏度的影响可以通过控制本振光功率使其达到最小;信号光的波前畸变可以通过增加自适应校正系统来抑制;信号光与本振光的偏振失配角可以采用偏振控制补偿装置来补偿;光斑尺寸偏差和光轴偏转需要提高硬件的加工水平来减小这种误差;使用新型的探测器可以在一定程度上提升探测器的性能;前置光放大器能够对微弱的信号光进行放大,对提升检测灵敏度十分重要.[结论]文章分析了影响无线光相干检测灵敏度的因素,总结了近年来国内外学者提高检测灵敏度的方法,为实际应用中检测系统灵敏度的提升提供了理论参考,对相干光通信系统性能的提升有着重要的意义.

    无线光通信相干检测检测灵敏度混频效率

      原文链接:
    • 维普
    • 万方数据

    深度学习在光纤通信系统损伤补偿中的应用

    郭虹邓鹏程杨慧
    30-41页
    查看更多>>摘要：随着社会信息化程度的逐步提升,人们对光纤通信系统容量的需求持续增长.信道损伤一直是限制光纤通信容量提升的关键因素,信道损伤补偿作为光纤通信系统的基础性功能和关键技术也在不断改进.近年来,将深度学习应用到光纤通信信道损伤补偿中更是吸引了不少研究人员的关注.文章介绍了近年来应用于光纤通信中的常见深度学习模型,阐述了深度学习技术在光纤通信系统信号损伤补偿方面的发展情况.

    光纤通信系统深度学习神经网络损伤补偿

      原文链接:
    • 维普
    • 万方数据

    基于OFDM系统中双相位共轭孪生波的仿真研究

    夏松格杜建新易航张钰...
    42-48页
    查看更多>>摘要：[目的]文章进行仿真研究实验的目的是提高正交频分复用(OFDM)—波分复用(WDM)光纤通信系统的性能,为此提出了正交分组子载波幅度整形(QGSAS)双相位共轭孪生波(dual-PCTW)方案以抑制该类系统的非线性效应,并搭建多种不同条件下的仿真系统以探究该方案的性能.[方法]具体的实验方法为:利用Matlab和Optisystem两种软件混合编程,在16和64进制正交幅度调制(QAM)格式下,选取两种QGSAS方案(正弦幅度整形和矩形幅度整形),搭建了 3种维度(偏振域、子载波域和时域)的QGSAS dual-PCTW OFDM系统,共涉及12种组合形式.[结果]通过仿真分析不同方案下的系统误码率,结果表明:QGSAS dual-PCTW方案可有效提高系统对非线性效应的容忍度;在讨论的几种组合方案中,16QAM下时域方案的dual-PCTW技术对系统有最佳的性能改善;应用QGSAS技术时,矩形幅度整形方案性能优于正弦幅度整形方案.[结论]因此可以得到结论:在文章所提方案中,矩形幅度整形方案结合16QAM下的时域方案dual-PCTW技术,可以最有效地抑制OFDM-WDM系统的非线性效应.

    相干光通信正交频分复用双相位共轭孪生波正交分组子载波幅度整形非线性效应

      原文链接:
    • 维普
    • 万方数据

    电力线载波通信中基于深度学习的信道估计

    敬天成段红光赵旭张佳鑫...
    49-56页
    查看更多>>摘要：[目的]电力线载波(PLC)通信系统采用基于帧突发的传输模式,由于PLC系统的收发信机之间存在载波频偏、PLC信道存在各种噪声以及时变特性,加之PLC系统没有专用参考信号,传统信道估计对PLC信道没有跟踪预测能力,进而造成PLC系统性能恶化.[方法]文章针对现有问题,提出了 一种基于长短期记忆(LSTM)神经网络和去噪卷积神经网络(DnC-NN)的去噪长短期记忆(DnLSTM)神经网络,并利用该DnLSTM神经网络进行了 PLC信道估计.首先对DnLSTM神经网络进行离线训练再保存训练好的DnLSTM参数,之后将其部署到PLC系统中,加载训练完成的参数后再进行在线预测,得到PLC系统信道响应.在电力线系统仿真中,文章采用最小二乘法(LS)、最小均方误差(MMSE)算法以及DnLSTM神经网络进行信道估计,给出在高斯白噪声(AWGN)、组合噪声、色噪声和脉冲噪声条件下的仿真结果,同时调整了用于信道估计的前导符号数量并进行了对应的仿真.[结果]仿真结果表明,DnLSTM神经网络进行信道估计的精度与采用的前导符号数量有关,采用4个前导符号进行信道估计,其估计精度优于LS,接近MMSE算法,并且DnLSTM神经网络具有很好的抵抗载波频偏以及信道时变的能力.当用于信道估计的前导符号越多时,低信噪比(SNR)情况下的PLC系统性能越好,高SNR情况下的PLC系统性能相似.[结论]通过以上仿真可得出,基于LSTM和DnCNN的DnLSTM神经网络可以很好地估计存在频偏的PLC系统信道响应,可实时跟踪其变化.

    电力线载波通信信道估计深度学习长短期记忆神经网络去噪卷积神经网络

      原文链接:
    • 维普
    • 万方数据

    基于ACTN和SDOTN标准的SDN跨域管控研究

    王堂超
    57-62页
    查看更多>>摘要：[目的]为了实现云光智能一体化,解决现有光网络业务部署慢的问题,文章给出了 一种跨域跨厂商的端到端业务快速部署方法.[方法]通过分析现网跨域跨厂商业务部署现状,并结合基于流量工程网络抽象与控制(ACTN)标准和软件定义光传送网(SDOTN)标准,发现并解决现有软件定义网络(SDN)管控系统光业务智能一体化部署存在的问题,提出设备厂商SDN管控系统需要改进的方法和方向.[结果]测试验证表明,通过优化改进设备厂商的同步数字体系(SDH)管控系统,能够提升域内端到端业务的开通效率并实现跨域端到端业务的智能一键部署.[结论]测试结果证明,优化和改进设备厂商的SDN管控系统有利于云光智能一体化的业务开通.

    光传输网络软件定义网络路由计算路由创建部署

      原文链接:
    • 维普
    • 万方数据

    基于衰减来源的G.652.D光纤谱矩阵分析和优化

    刘泰李婧韩超张立岩...
    63-70页
    查看更多>>摘要：[目的]文章面向光纤研发制造和光系统开发,结合单模光纤的衰减来源对G.652.D单模光纤衰减谱的数值特性和光纤衰减谱特性矩阵进行研究,以分析优化光纤衰减谱模型的数学表达方式,提升对光纤衰减谱的数字化建模能力.[方法]ITU-T G.650.1(2020)标准给出了通过谱衰减模型法计算G.652.D单模光纤衰减谱的样例矩阵.文章结合光纤衰减来源分析论证了谱衰减模型法可以对应4个波长的衰减谱特性矩阵近似计算得到光纤衰减谱且误差较低的原因,结合衰减来源计算得到形式优化的衰减谱特性矩阵,并对1 000个样本光纤的衰减谱测试数据进行验算分析.[结果]文章主要研究结果包括:(1)在G.652.D光纤的衰减谱特性矩阵对应波长与光纤的主要衰减来源有良好对应关系时,谱衰减模型法能够以较小的误差近似计算光纤衰减谱;(2)结合光纤衰减来源计算了 G.652.D单模光纤的衰减谱特性矩阵,该矩阵在形式上相比仅由数据计算得到的特性矩阵更能够反映光纤的衰减机理;(3)对样本光纤衰减谱测试数据的验算分析验证了新矩阵可以同样以较小的误差有效地计算光纤样本的衰减谱.[结论]文章研究得出,谱衰减模型法能够用于近似计算光纤衰减谱的原因是,衰减谱特性矩阵的对应波长与光纤的主要衰减来源有良好的对应关系,结合衰减来源可以计算优化特性矩阵,新矩阵能够反映光纤的衰减机理并经验算可以同样以较小误差有效地计算光纤样本的衰减谱.

    光纤G.652衰减谱特性矩阵数字化

      原文链接:
    • 维普
    • 万方数据

    光缆路由普查方法分析与研究

    满运锋申京李馨春邵广海...
    71-75页
    查看更多>>摘要：[目的]随着国内光网建设的深层次发展,光缆路由资源管理问题越来越引起运营商的重视,尤其是光缆普查效率低的问题,亟需一套可行的光缆普查方法和方案来解决目前存在的光缆粗略和精确普查问题,光缆路由普查方式的有效性和实用性也是决定该地区网络建设维护指标提升的重要指标.[方法]文章通过阐述光缆敷设及管理状况,调查分析了现有的大量且环境复杂光缆路由的普查方式及规律,多维度地对比分析了检测原理、应用场景和存在的问题,重点对效率提升、可操作性和成本等方面进行了评价,结合实际案例情况,针对性地分析了不同方案的实际普查效果.[结果]文章在此基础上创新性地提出了新光缆普查方法的研究理念和其在多类型场景中的应用,重点对可用于全程识别的缆线识别仪和光缆敲缆普查仪进行了实际应用,其在效率和成本方面都凸显出优势,能够解决运营商的管线资源管理痛点,为国内运营商管线资源的信息化发展及创新提供了思路.[结论]光缆路由普查方法与研究是有效解决放缆、查缆和修缆等实际问题的重要突破口,是精品光网络建设中的重要环节.

    光网光缆普查方法维护指标管线资源

      原文链接:
    • 维普
    • 万方数据