最新刊期
      2010 年 第 卷 4 期

        光通信系统与网络技术

      • 刘霄,邵雨丰,侯春宁,郑曦,李欣颖,邹书敏,迟楠
        2010(4): 1-3. DOI: 10.13756/j.gtxyj.2010.04.007
        摘要：文章提出了一种新型的基于正交频移键控（FSK）/幅移键控（ASK）再调制的波分复用-无源光网络（WDM-PON）结构,在下行方向,采用一种新型的基于相位-强度调制转换的FSK调制技术,实现了40 GHz的高速FSK信号;在上行方向,直接将10 GHz的ASK信号调制到FSK信号上,实现正交调制。文章研究了整个系统的性能,仿真结果显示,这种WDM-PON结构能满足接入网的传输要求,为未来的高速接入网提供了一种选择。  
        关键词：无源光网络;频移键控;正交调制   
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      • 钱银博,张敏明,刘德明,邓磊,杨康
        2010(4): 4-8. DOI: 10.13756/j.gtxyj.2010.04.015
        摘要：文章提出一种基于全光波长转换（AOWC）的新型波分/时分混合复用无源光网络（HPON）架构,使用掺铒光纤放大器（EDFA）来扩展突发模式全光波长转换模块（BM-AOWCM）的输入动态范围,以满足系统上行2.5 Gbit/s突发信号波长转换应用的要求。分析了动态范围扩展的原理,并通过仿真进行验证。搭建了测试系统,实验结果表明,在误码率为10-9时,动态范围可以由5.5 dB扩展到29.8 dB。  
        关键词：光通信;波分/时分混合复用无源光网络;突发模式;全光波长转换;动态范围   
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      • 姚晓宇,徐荣青,李亚玲,田俊青
        2010(4): 9-12. DOI: 10.13756/j.gtxyj.2010.04.016
        摘要：文章针对传统P圈保护算法计算时间长、资源利用率低的缺点,提出一种新的启发式算法,该算法以冗余度为评价标准,结合了未保护链路比率,在未保护链路数少的情况下能有效地约束P圈的扩张,只需一步就能计算出高效的P圈并100%保护光网络。通过在泛欧COST239网络和新泽西州LATA网络上仿真,表明该算法可以有效地减少配置P圈的数量,减少计算时间,提高网络的资源利用率。  
        关键词：P圈;保护;生存性;光网络   
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      • 王孝明,张连营
        2010(4): 13-15. DOI: 10.13756/j.gtxyj.2010.04.017
        摘要：文章首先描述了目前IP网络在承载语音、视频业务时的缺陷,然后提出解决IP网络现有问题的思路,并详细描述了实现IP网主动保护的具体解决措施。主要是通过网络监测中心收集相关网络指标,一旦发现IP网络设备端口或链路质量指标的劣化超过了语音业务容忍的门限,便主动向IP网络设备下发相关指令,主动实现不满足语音、视频业务质量需求的链路的快速切换。  
        关键词：IP网络;质量监控;恢复机制;主动保护;时延;抖动   
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      • 刘玉洁,肖峻
        2010(4): 16-18. DOI: 10.13756/j.gtxyj.2010.04.018
        摘要：文章对光传送网（OTN）新的体系架构进行了建模,运用一种新的映射方式将客户信号适配到OTN模型中进行传送。通过对接收端时钟和理想时钟的对比,分析了新旧映射方式对OTN时钟性能产生的影响,证明了新映射方法具有对时钟性能影响更小的优点。此模型和所得结论可帮助光网络系统设计人员在系统设计前衡量和分析网络时钟的性能,以及预估各种映射方式对时钟性能的影响。  
        关键词：光传送网;时钟性能;映射过程   
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      • 谢杨,刘健夫,姚国珍,李宝罡,李永倩
        2010(4): 19-22. DOI: 10.13756/j.gtxyj.2010.04.003
        摘要：文章针对基于可调谐Fabry-Peort（F-P）滤波法的光纤光栅温度传感系统,从理论上分析了由光缆长度引起的传输时延对波长解调精度的影响。通过数值模拟得出以下结论:解调系统的扫描频率为4 Hz时,对于一定长度的光缆,传输时延引起的波长测量值误差为7.911 pm/km,相应的温度误差约为0.8℃/km,且随着扫描频率的增高,温度误差成倍增大。  
        关键词：传输时延;精度;光纤光栅;解调系统   
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      • 孙志峰,刘德明,刘海荣,孙琪真,李晓磊
        2010(4): 23-24. DOI: 10.13756/j.gtxyj.2010.04.021
        摘要：文章介绍了一种基于混合时分/波分复用技术的分布式光纤振动传感网络周界。系统基于光纤干涉传感技术,采用Sa-gnac干涉仪作周边警戒单元,结合网络通信中的混合时分/波分复用技术,实现了120个用户单元的联合周边警戒,并可扩容到256户。  
        关键词：混合时分/波分复用;光纤Sagnac干涉仪;网络周界;传感网络   
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      • 张竞文,吕安强,李宝罡,杨志
        2010(4): 25-28. DOI: 10.13756/j.gtxyj.2010.04.020
        摘要：文章阐述了布里渊光时域分析（BOTDA）的原理以及布里渊频移与温度和应变的关系,对目前国内外的研究现状,从研究方法、温度、应变和空间分辨率及测量动态范围等方面进行了详细介绍。分析了国外现有的基于BOTDA技术的商用化产品及具体指标,以及BOTDA技术存在的主要问题。最后给出了基于BOTDA技术的光纤传感技术的应用领域和发展趋势。  
        关键词：布里渊光时域分析;布里渊频移;温度;应变;空间分辨率   
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      • 许恒迎,张霞,韩继广,牛慧娟,白成林
        2010(4): 29-32. DOI: 10.13756/j.gtxyj.2010.04.008
        摘要：为开发实用的自适应偏振模色散（PMD）补偿控制模块,文章提出并实现了一种采用高性能浮点数字信号处理器（DSP）专注于算法处理、以增强型直接内存存取（EDMA）进行数据传输、以现场可编程门阵列（FPGA）进行数据采集和逻辑控制的新型设计方案。详细介绍了该模块的硬件设计、工作过程和软件设计,并对使用的粒子群优化（PSO）算法进行了重点阐述。给出了模块的工作流程图和算法流程图。实验结果表明,此模块对于二阶PMD补偿效果良好,相对于以往的补偿模块耗时更短。  
        关键词：偏振模色散补偿;粒子群优化算法;数字信号处理器;现场可编程门阵列   
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      • 李晓滨,吴琼,王付强
        2010(4): 33-36. DOI: 10.13756/j.gtxyj.2010.04.009
        摘要：为了支持语音、视频和数据等多业务接入,以太网无源光网络（EPON）动态带宽分配算法需要保证不同业务的优先级以提供不同的服务质量（QoS）、减小实时业务时间延迟,这会带来轻载惩罚问题。针对该问题,文章提出一种基于多队列带宽分配方案,即光网络单元为不同优先级的业务分别申请带宽并引入预测机制。给出了具体算法并进行了算法仿真。仿真结果表明,该方案不仅能支持语音、视频和数据等多业务接入,还能从根本上避免轻载惩罚,通过预测可以进一步提高高优先级业务的QoS。  
        关键词：以太网无源光网络;动态带宽分配;轻载惩罚;服务质量   
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      • 侯睿,刘朦朦
        2010(4): 37-39. DOI: 10.13756/j.gtxyj.2010.04.010
        摘要：光突发交换（OBS）网络是迈向全光分组交换网络的典型代表。文章主要研究了基于可变长光突发数据分组的OBS网络性能,给出并分析了不同负荷量大小的情况下网络中的平均突发数据分组数量等参数。在设定网络速率为10和40 Gbit/s的情况下,给出了网络平均时延、突发数据分组负荷量及突发数据分组长度之间的关系。所得结果可作为对OBS网络理论研究的一种补充。  
        关键词：光突发交换;突发数据分组;时延   
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      • 付兰英,何鹏,田丽军
        2010(4): 40-42. DOI: 10.13756/j.gtxyj.2010.04.011
        摘要：随着人们对带宽需求的不断增长,传统的铜缆接入方式已经不能满足用户的需求,接入手段光纤化成为接入网的发展方向。无源光网络（PON）是光纤综合宽带接入的最新应用技术,其中以太网无源光网络（EPON）因具有诸多优点而受到运营商们的青睐。文章以某普通住宅小区为例,提出了EPON的解决方案,并进行了分析。  
        关键词：以太网无源光网络;工程设计;普通住宅小区   
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      • 王芬,张劲松
        2010(4): 43-45. DOI: 10.13756/j.gtxyj.2010.04.012
        摘要：文章介绍了基于IP的语音通信（VoIP）中语音质量的评价方法。通过研究语音质量的评价方法来达到对VoIP语音质量的监控,并使之能够保持一定的服务水平是很有必要的。文章还分析了主观评价模型与客观评价模型的实现原理,最后给出了主观评价模型与客观评价模型试验的量化比较结果以及不同客观评价模型试验的量化比较结果。  
        关键词：基于IP的语音通信;语音质量;感知评估通话质量;E模型   
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        光纤光缆技术与应用

      • 邓大鹏,于俊婷,何宏业,盛兴
        2010(4): 46-48. DOI: 10.13756/j.gtxyj.2010.04.013
        摘要：由于海底应用环境复杂,海底光缆会受到海水的压力、冲击和暗流等作用,具有随机性的偏振模色散（PMD）成为系统极限传输的限制因素。文章对横向应力、弯曲等外界因素对PMD的影响进行了理论分析,根据海底光缆的实际工作情况,模拟4×2.5 Gbit/s系统取3 dB的功率冗余度,进行了PMD仿真,得出系统正常工作时PMD系数不超过1.8 ps/km的结论。为避免PMD补偿,当弯曲半径为0.3 m时,要求横向应力不得大于8.9 N/m。  
        关键词：应力;弯曲;偏振模色散;双折射   
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      • 焦晓波,周雅,李宏君
        2010(4): 49-51. DOI: 10.13756/j.gtxyj.2010.04.014
        摘要：随着光纤技术的发展,光缆也呈现出多元化的发展趋势,作为电力特种光缆之一的光纤架空地线复合缆（OPGW）以其独特的优越性在电力系统光通信领域得到了长足的发展和广泛应用。文章首先阐述了OPGW的概念和特性要求,然后针对OPGW在电力系统设计、施工及应用中的注意事项做了较详细的叙述,最后结合许昌电力通信网发展规划,说明了许昌供电系统中OPGW的应用现状。文章对电力系统光纤通信工程设计和施工具有一定的参考、借鉴意义。  
        关键词：光纤架空地线复合缆;电力光传输网;光缆施工   
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        光电器件研究与应用

      • 胡强高,刘德明
        2010(4): 52-53. DOI: 10.13756/j.gtxyj.2010.04.019
        摘要：在典型的微电子机械系统（Micro electro-mechanical systems,MEMS）型波长选择开关（Wavelength selective switch,WSS）中,一般使用双轴MEMS微镜来实现波长切换与光功率的衰减。文章从理论上研究了基于MEMS技术的WSS在实现衰减功能时"兔耳"现象产生的机理,并进行了实验验证。实验表明,用衍射理论的解释与实验结果能够较好地吻合。  
        关键词：波长选择开关;“兔耳”;微电子机械系统   
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      • 李伍一,马卫东,林谦
        2010(4): 54-56. DOI: 10.13756/j.gtxyj.2010.04.001
        摘要：相移光纤光栅作为一种透射型滤波器,在光通信和传感领域有着广泛的应用。文章介绍了一种基于光纤包层刻蚀技术的新型微结构相移光栅,利用光纤双包层理论分析了包层刻蚀深度和环境折射率对纤芯基模有效折射率的影响,并将谐振理论与传输矩阵法相结合,详细分析了刻蚀深度、刻蚀宽度和刻蚀位置与微结构相移光纤光栅的反射谱之间的关系。  
        关键词：相移光纤光栅;Fabry-Perot结构;双包层单模光纤;传输矩阵法   
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      • 陈海燕,黄春雄,李继军,吴耀德
        2010(4): 57-58. DOI: 10.13756/j.gtxyj.2010.04.002
        摘要：文章提出一种基于Er-Yb掺杂磷酸盐玻璃的级联长周期波导光栅（CLPWG）滤波器,CLPWG是直接制作在波导上的。该滤波器由不同滤波单元组成,各滤波单元具有不同的谐振波长与带宽。对CLPWG滤波器的传输特性进行了理论研究,讨论了CLPWG滤波器的传输谱对Er-Yb掺杂磷酸盐玻璃波导放大器自发辐射谱的影响。  
        关键词：集成光学;级联长周期波导光栅;Er-Yb掺杂磷酸盐玻璃   
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      • 恩德,任凤娟,孙彦楷
        2010(4): 59-61. DOI: 10.13756/j.gtxyj.2010.04.006
        摘要：光收发模块是一种低功耗、小型化和高科技的有源器件,它的出现推动了光传输系统的发展,对其性能进行测试具有重要意义。文章作者基于自动测试平台（ATS）,利用虚拟仪器技术（LABVIEW）软件控制测试平台实现了对光收发模块的性能测试。首先设计了ATS设备连接图,并对其原理进行了说明,然后利用LABVIEW软件对OC3-IR模块进行了3种不同温度下的测试,测试结果表明,光收发模块成功通过测试。  
        关键词：自动测试平台;光收发模块;虚拟仪器技术软件;测试   
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        无线通信

      • 谷向阳,李贵勇
        2010(4): 62-66. DOI: 10.13756/j.gtxyj.2010.04.005
        摘要：随机接入是移动通信系统中终端（UE）与基站建立上行同步和连接的一个非常重要的过程。文章主要研究时分-长期演进（TD-LTE）上行随机接入技术的设计。考虑到基于竞争模式的随机接入过程适用的普遍性,文章从随机接入的应用场景和类型出发,重点讨论基于竞争模式下的随机接入过程,并详细地分析了随机接入过程中的具体流程及实现方案。  
        关键词：长期演进;随机接入;混合自动重传请求   
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      • 郝明华,李小文,安超
        2010(4): 67-70. DOI: 10.13756/j.gtxyj.2010.04.004
        摘要：网络端非接入层具有核心网功能,演进型分组系统移动性管理（EMM）是非接入层移动性管理（MM）子层的一个重要实体,其主要提供移动性管理功能。一致性测试是高层通信协议软件的一种通用测试方法,其主要采用集仿真、开发和测试于一体的SDL and TTCN suite4.0软件作为开发工具,结合说明描述语言（SDL）和树表结合表示法（TTCN）的协仿真生成的消息序列表（MSC）来完成测试,从而达到错误追踪、修改错误代码及参数的目的。  
        关键词：演进型分组系统移动性管理;时分-长期演进;树表结合表示法;一致性测试   
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