一、用结构适应实现不同系统之间的完全同步（论文文献综述）
张路玉[1]（2021）在《基于FPGA的SDH仿真测试仪的实现》文中研究说明SDH通信网络的基础建设、设备研发以及运营维护对SDH测试仪的需求不断提升,但是国内现有的SDH测试仪仍存在可移植性差、处理速度慢、不适合高速传输链路的问题,所以优化改进SDH测试仪对提升SDH通信网络服务质量至关重要。本文旨在改进当前SDH测试仪不足,创新性地提出基于FPGA的SDH仿真测试仪的设计。本文的主要创新点及工作如下所示:（1）提出适合FPGA的混合并行化技术。以构造流式数据逻辑运算类型为目标,利用FPGA的流水线和并行化模式,提出混合并行化技术。然后从研究基础、设计模式和评价标准三方面对FPGA上混合并行化技术实现的可能性进行验证。（2）搭建基于FPGA的混合并行化模型。针对不同的流式数据运算类型,提出三种基于FPGA的混合并行化模型解决其问题。将FPGA上的运算逻辑抽象为集合,依据子集之间非抑制并行和关联关系展开三种基于FPGA的混合并行化模型的搭建:单级滚动流水模型、流水式归并树模型以及映射-归并树模型。（3）基于混合并行化模型进行SDH仿真测试仪的设计与实现。首先介绍基于FPGA的SDH仿真测试仪的整体方案。接着将单级滚动流水模型、流水式归并树模型和映射-归并树模型分别应用于同步技术、PRBS算法和扰码算法的设计中,实现关键技术速率的提升。然后对SDH仿真测试仪进行功能仿真和时序仿真,验证该设计满足国际ITU-T G.704和ITU-T G.707标准。最后从延时、吞吐量和资源占用量三个方面对SDH仿真测试仪的性能进行评测分析,得知在资源占用量降低的情况下,改进后的逻辑电路延时性能提高4%左右,吞吐量提升4～8倍,证明该设计能够有效提升SDH仿真测试仪的整体性能。
刘晔祺[2]（2021）在《卫星动态光网络的路由和资源管理方法研究》文中指出科学技术的进步和发展,推动空间通信技术向着不断深入的方向探索,在海量通信数据和多样化用户服务的刺激下,空间技术领域中的大功率轨道运载水平和大容量卫星通信能力不断提升,人工智能等新技术也开始融入卫星产业的各个方面。以激光为载波、大气为传输介质的卫星光通信技术,能够在继承微波通信优势的基础上,结合无线电通信和光纤通信的优点,不仅传输速率高、传输容量大、安全性高,还能够抵抗电磁干扰,且无需使用许可;硬件配置方面,满足激光通信需求的发射和接收天线体积小,更便于卫星携带。通过采用激光通信技术建立星间链路,能够形成高速率大容量通信的卫星高速光互联网,进而满足近年来指数式增长的数据传输量对卫星通信容量和传输速率提出的更高要求。因此,作为未来军事和商业空间网络的重要构成系统,空间激光通信具有重要的研究意义。在多类型业务需求和服务质量不断增长的今天,卫星光网络中所承载的通信量越来越大,与此同时,空间环境的复杂性以及无线通信固有的脆弱性也给卫星网络的高质量传输性能带来了巨大的挑战。本论文充分考虑基于波分复用结构的激光链路特性和网络拓扑高动态变化的特点,围绕卫星动态光网络中网路层路由算法和星上资源管理问题展开研究。为了支撑各种类型的用户服务,提高大容量高速率网络通信的稳定性和可靠性,应对卫星光网络由于数据速率高、容量大等新特性而导致的网络层面的流量不均、业务拥塞问题,解决与日俱增的业务需求和有限的星上资源之间的矛盾,本文重点研究卫星动态光网络中的路由与波长分配技术,基于安全威胁和重业务负载的路由优化策略,以及星上资源的高效分配方法,从而实现用户数据的稳定、安全、高效传输,并提高有限资源的最大化利用。论文的主要研究工作和创新点如下:1.基于蜂群优化的路由和波长分配算法论文基于卫星动态光网络中的路由与波长分配（Routing and Wavelength Assignment,RWA）问题,提出了基于蜂群优化的RWA算法,以时延和波长利用率为优化指标,以多普勒波长漂移、传输时延、波长一致性和连续性为约束条件,建立了星间激光链路的链路代价模型;优化了蜂群适应度函数,以最小化路径上经过的节点跳数和链路的波长资源利用率为目标,实现了路径的合理规划和波长的有效利用。研究结果表明,该算法有效地克服了卫星光网络长时延和高误码率的缺点,满足了实时业务的稳定传输,减轻了多普勒频移对通信性能的不利影响,并且能保证低阻塞率下波长资源的高效利用。2.基于安全路由策略的负载均衡算法论文基于空间环境的开放性所引发的安全性问题,设计了基于多层卫星信任度的安全路由策略,通过卫星群组划分、生成链路报告和可信路由计算等步骤,利用网络中时延、丢包率和可用带宽等信息构建信任度值,并由高层卫星管理者规划出一条信任度值较高的路径,以实现可信的数据传输,从而提高系统安全性;针对满足全球覆盖的单层卫星星座,提出了基于安全策略的负载均衡算法,解决了卫星光网络中由于全球流量分布不均引起的负载不均问题和路由安全性问题。通过设计基于安全机制的流量修正模型,分散热点区域的流量,同时限制通过不安全区域的流量,以达到安全目标下网络负载的有效均衡。与传统的启发式算法相比,所提算法具有更好的适应性,更低的阻塞率以及更加安全可靠的通信性能。3.基于业务分流的卫星拥塞控制算法论文针对大流量业务背景下星载处理能力有限和全局业务分布失衡所引发的网络拥塞问题,提出了一种基于业务分流的卫星拥塞控制算法,利用人工蜂群（Artificial Bee Colony,ABC）机制求解多约束条件下的拥塞控制优化模型。针对可预判的业务堆积造成的拥塞,提出了一种基于业务分布的链路代价修正模型,通过修正的路径代价来提前分散重负载区域流量,以得到全局最优的路由结果;针对网络的突发性拥塞,考虑到波长分配和路由选择的同时性,设计了基于波长利用率的拥塞控制指数,最大限度地避免局部拥塞给网络带来的瘫痪性影响;针对拥塞节点容易引发的级联拥塞现象,则通过设置拥塞区域进行路由绕行以避免性能进一步恶化。仿真结果表明,所提算法实现了高通信成功率和低传输时延性能,并能够在避免拥塞的基础上实现对波长资源的合理规划。4.基于多QoS保证的动态带宽分配方法论文基于宽带卫星通信系统的资源分配问题,提出了一种基于多服务质量（Quality of Service,QoS）保证的动态带宽分配方法以解决有限的星上资源和日益增长的宽带多媒体业务需求之间矛盾。首先,构建了一个跨层带宽分配模型,综合考虑应用层、介质访问控制（Medium Access Control,MAC）层和物理层的信息;然后,利用优化蜂群算法求解基于跨层信息的修正效用函数,从而得到带宽资源分配的最优解。所提算法充分考虑并分析了调制格式、编码效率、传输速率以及不同类型用户的QoS优先级等重要因素。最后,通过对所提算法效用值、用户满意度和吞吐量等性能的分析评估,验证了其不仅能够满足多用户的QoS需求,还能在兼顾物理层传输环境的基础上实现高效的带宽分配和高速的业务传输。
庄煜阳[3]（2020）在《基于光子晶体和纳米线波导的波分—模分混合复用/解复用集成器件研究》文中研究说明随着物联网、云计算、自动驾驶、虚拟现实等流量消耗型应用的快速兴起,通信系统对传输容量、传输速率的需求呈现爆炸式增长,因此需要强大的光纤传输网作为支撑,从而满足其超大容量、超快速率的传输要求。但传统单模光纤的容量现已逼近香农极限,将无法满足日益增长的业务需求。空分复用技术应运而生,它采用少模、多芯或是两者结合的方式增加单根光纤所能够传输的信道数,可以极大地提高系统的传输容量和频谱效率。结合波分、模分复用技术,实现波分-模分混合复用/解复用将是突破容量瓶颈的关键技术之一。近年来,硅光子技术利用其低功耗、高速率以及与CMOS工艺兼容的特性,使光子器件与电子器件的集成变为可能。受硅光子学发展的影响,硅基片上波分、模分及其混合复用/解复用器件得到了越来越多的关注,而该类器件正是新型混合复用系统的关键组成部分。但到目前为止,利用硅光子芯片实现片上波分-模分混合复用/解复用的技术仍处于研究阶段。本文首次提出基于光子晶体和纳米线波导的波分-模分混合复用/解复用器,采用具有高品质因数的光子晶体谐振腔进行波分复用/解复用,并利用纳米线波导进行模分复用/解复用,最终实现了波分和模分复用/解复用器件的片上集成。本文主要针对缩小波分-模分混合复用/解复用器的波长信道间隔、扩大其自由光谱范围、降低其插入损耗进行研究,建立了器件模型,优化了结构参数。论文的主要研究内容如下:（1）构建了微腔-波导耦合简化模型,推导了光子晶体谐振腔型波分复用/解复用器件的耦合模理论。研究了波导-波导耦合机制,提出了通过增大波导间距来抑制非对称定向耦合型模分复用/解复用器件中模式串扰的方法。（2）研究了相位关系对微腔与波导间耦合特性的影响。提出了一种二氧化硅回音壁模式环形腔与硅基光子晶体波导的侧耦合结构,通过实验和理论分析,发现模式匹配是实现微腔-波导高效耦合的前提条件。（3）为了进一步缩小硅基面内型光子晶体波分复用/解复用器件的波长信道间隔,提出了三种类型的光子晶体密集波分复用/解复用器件,分别基于一维光子晶体纳米梁腔、二维光子晶体双反射壁腔,以及二维光子晶体双色腔。利用二维时域有限差分法（2D-FDTD）和二维有限元法（2D-FEM）进行了器件设计和结构参数优化,最终仿真测得这三种类型的光子晶体波分复用/解复用器的信道间隔最小可达0.8 nm。（4）研究了光子晶体波导非对称定向耦合型模分复用/解复用器件在不连续波长处具有高插入损耗的原因,发现周期性介质微扰导致了耦合传输谱的剧烈抖动。对比了纳米线波导型模分复用/解复用器的传输特性,发现后者拥有相对平滑的耦合传输谱,因此更适用于波分-模分混合复用/解复用器件。（5）提出了基于光子晶体和纳米线波导的波分-模分混合复用/解复用集成器件。数值仿真结果表明,该类型器件不仅具有小波长信道间隔（0.8 nm）、大自由光谱范围（500 nm）以及低插入损耗（1.0 d B）的性能特点,还具有非常紧凑的结构。综上所述,本文研究了波分和模分复用/解复用器件中的耦合模理论,构建了微腔-波导耦合简化模型,提出了抑制模式串扰的方案,并探讨了模式匹配对微腔-波导耦合特性的影响。基于理论分析,设计了具有大自由光谱范围和小信道间隔的光子晶体波分复用/解复用器件,并对比研究了光子晶体波导型和纳米线波导型模分复用/解复用器件的耦合传输谱。最后提出了基于光子晶体和纳米线波导的波分-模分混合复用/解复用器件,其同时具有小波长信道间隔、大自由光谱范围和低插入损耗的性能特点。这些学术成果对高速大容量波分-模分混合复用光通信系统以及光子集成芯片的发展具有重要的意义。
张戌艳[4]（2021）在《光学模数转换器关键技术研究》文中认为宽带、高速、高精度模数转换器（Analog-to-Digital Convertor,ADC）在超宽带雷达系统、电子对抗、无线通信和宽带信号实时探测等领域有着极其重要的应用。传统电子ADC的采样速率已有较大的提升,但受集成材料特性的限制,其模拟带宽和时间抖动的性能都接近局限。光学ADC利用光学技术在超高速、超宽带、超低时间抖动方面的优势,有望同时实现高采样速率、大模拟带宽和高量化精度。本文围绕光学ADC存在的关键技术问题开展了理论和实验研究,并将光学ADC扩展应用于微波光子频率测量。主要研究内容如下:（1）针对如何有效提升光采样速率、增大模拟带宽,研究了一种基于无腔光源和光学下变频采样的光学ADC。利用强度调制器级联相位调制器和单模光纤的无谐振腔型结构产生时间抖动低、重复频率高且灵活可调的近似无啁啾超短光脉冲,并对输入宽带模拟信号进行光学下变频采样,随后利用低速电子ADC进行量化和编码。通过数值仿真和实验验证本方案的可行性,产生重复频率为3GHz的近似无啁啾超短光脉冲,并对40GHz微波信号进行光学模数转换。此外,将基于无腔光源的光学ADC应用于宽带高精度微波频率测量。三个重频和中心波长均不相同的无腔光源通过波分复用结构合成一路对待测微波信号进行下变频采样,将数字化获得的三组相互独立的中频信号进行频率恢复计算,最终实现宽带微波信号频率的高精度测量,并完成了实验验证。通过利用采样速率分别为2.99GS/s、3.07GS/s和3.10GS/s的三个光学ADC实现频率范围40GHz的无盲区测量,且测频误差、频谱分辨率分别达到±5k Hz和10k Hz。（2）针对如何有效增大光采样速率并避免光学采样和电学量化之间速率失配的关键问题,研究了一种基于无腔光源和并行多路时分交织电学量化技术的光学ADC。无腔光源输出的高重频、低时间抖动超短光脉冲先对宽带模拟信号进行下变频采样,再通过基于高速电光开关的时分解复用技术进行降速预处理,降速后的每一路光脉冲依次通过光电转换、抗混叠滤波以及低速电子ADC数字化获得下变频信号,最后在数字域内将多路并行信号时间交织拼接。对本方案进行数值仿真以及实验验证。实验中,无腔光源产生重频为8GHz、脉宽为5.7ps的超短光脉冲,并对40GHz模拟信号进行光学下变频采样,随后通过高速电光开关时分解复用为两路速率为4GS/s的光脉冲,最后经过量化编码、时间交织拼接后有效位数超过5.6bits。（3）为了充分发挥光学采样的优势,同时克服电学量化的速率限制,提出了两种基于孤子自频移和啁啾补偿的超快全光量化方案。借助反射环路,提出一种高精度全光量化方案,通过双向利用n段单模光纤和n段高非线性光纤,实现了单级孤子自频移以及（2n-1）级基于正负啁啾补偿的梳状光谱压缩。相比传统单向结构,本方案在简化系统结构的同时,大大提高了光谱压缩比和量化精度。该方案还进行了数值仿真和实验验证,证实了n=2的可行性。实验结果表明,在自频移范围1580.0-1672.2nm内,本方案实现了三级光谱压缩并获得6.2bits量化精度,比传统单向结构的高1.2bits。在此基础上,提出了一种基于Sagnac环的低基座全光量化方案,利用单模光纤以及一个由耦合比不为1的光耦合器和高非线性光纤构成的Sagnac环,依次通过反常群速度色散（Group-Velocity Dispersion,GVD）效应和功率相关滤波效应,窄化了单级梳状光谱压缩输出的脉冲光谱,同时避免因啁啾补偿不完整而产生的基座,提高系统量化精度和后续编码准确性。（4）针对基于啁啾补偿的光谱压缩方案中光纤组合固定且体积大的问题,提出了一种基于孤子自频移和时间相关滤波的超快全光量化方案。利用色散光纤的群速度色散效应将自频移后光脉冲的波长信息映射到时域,再利用非线性偏振旋转（Nonlinear Polarization Rotation,NPR）等效可饱和吸收体的功率相关滤波效应,使功率较低的脉冲前后沿（对应长、短波长成分）被大部分滤除、功率较高的脉冲中心（对应中心波长成分）近乎无损输出,实现时间相关滤波效果,窄化了自频移后脉冲光谱,从而提高系统量化精度。本方案还进行了数值仿真和实验验证。仿真结果表明本方案对色散光纤长度和色散符号均具有较强包容性,且在输入脉冲峰值功率或偏振控制器偏振状态变化的情况下仍能获得稳定光谱压缩效果。实验中,在100nm自频移范围内,压缩后光谱平均宽度约1.65nm,量化精度达到5.95bits,对比相同光纤结构的传统光谱压缩方案,量化精度提高了1.13bits。
杨申申[5]（2020）在《基于FPGA的高速连续变量量子密钥分发后处理技术的研究》文中研究说明在当今社会,信息安全直接关系到国家安全、社会稳定和个人隐私等各个方面,因此越来越受到人们的重视。量子密钥分发（Quantum Key Distribution,QKD）可以使得合法通信双方共享一组信息理论上无条件安全的密钥,即使窃听者具有无限强的计算能力也窃取不到任何信息。QKD系统主要分为三个步骤:（1）量子态的制备、分发与测量;（2）数据筛选与参数估计;（3）后处理过程。QKD的后处理过程主要包含两个子过程,分别为数据协调和私密放大。数据协调过程是指合法通信双方使用纠错码对双方裸码中存在的不一致进行纠正,使得双方能够共享一组完全一致的二进制比特序列。私密放大则是双方利用相同的哈希函数集从协调后的数据中提取出安全密钥,消除可能泄露给窃听者的信息。连续变量量子密钥分发（Continuous-Variable QKD,CV-QKD）作为QKD的一个重要类别,具有探测设备简单,与现有标准光通信组件兼容性好,中短距离下密钥率较高等优点,但是其后处理过程相对较复杂,是制约系统性能的关键瓶颈之一。其中,数据协调效率直接影响CV-QKD的理论密钥率和传输距离;而后处理过程的计算速度,不可避免地会影响系统的实际安全密钥率。后处理过程包括的数据协调和私密放大分别需要使用纠错码和哈希函数来实现,它们均可以使用并行计算的方法来提高处理速度。FPGA作为一种成熟的大规模可编程器件,具有非常好的并行处理能力,还可以由用户根据需求通过编程来定制电路。本论文的主要研究目的是利用FGPA硬件加速技术提高CV-QKD的数据后处理速度,推进其实用化。主要工作包含:1.高速样条协调方案的FPGA设计与实现。首先,根据FPGA的特性改进了校验矩阵构造算法,开发了基于分层和积译码算法的LDPC译码器。然后,将该译码器应用到样条协调时,设计了两种不同的结构,即复用结构和非复用结构,来实现FPGA速度和面积之间的权衡。仿真结果表明,最大处理速度可以达到100.90 M symbols/s,其正确性在Xilinx VC709评估板上得到了验证。最后,提供了一些其他可能的方案,用以在有更多FPGA硬件资源的条件下来获得更好的性能。2.高效多维协调方案的实现。简要介绍了多维协调方案和多边类型LDPC码的原理,并在已有工作的基础上构造了译码性能良好的多边类型LDPC码,实现了高效的多维协调方案,协调效率最高可以达到99.01%。3.高速私密放大算法的FPGA设计与实现。使用CPU执行私密放大算法速度远远不能满足系统的需求,而有限码长效应进一步提高了数据量,这就对处理速度提出了更高的要求。基于FPGA的特性,本论文中提出了一种菱形块算法,将私密放大算法中逐个元素处理转变为逐块进行处理,极大地缩短了运算时间。该算法还有效地减少了所需的FPGA片上RAM存储资源,能够自动适应不同的输入和输出长度。该方案不仅可以应用到CV-QKD系统中,其他QKD系统甚至经典通信中均可以使用。4.数据后处理过程的FPGA整体实现。将样条协调和私密放大结合在一起,实现整体的后处理过程,从而实现CV-QKD系统的实时密钥提取,当信噪比为3.0时处理速度可以达到38.18 M symbols/s。该方案可以有效降低CV-QKD系统的功耗,推进系统的小型化和集成化。
教育部[6]（2020）在《教育部关于印发普通高中课程方案和语文等学科课程标准（2017年版2020年修订）的通知》文中研究指明教材[2020]3号各省、自治区、直辖市教育厅（教委）,新疆生产建设兵团教育局:为深入贯彻党的十九届四中全会精神和全国教育大会精神,落实立德树人根本任务,完善中小学课程体系,我部组织对普通高中课程方案和语文等学科课程标准（2017年版）进行了修订。普通高中课程方案以及思想政治、语文、
付向聪[7]（2020）在《室内高速MIMO-OFDM系统接收机信号检测技术研究》文中提出近年来,随着人们生活和社会发展需要,传统无线通信技术已经难以满足人们的应用需求。以超高清视频、虚拟现实（Virtual Reality,VR）等为代表的新一代应用需求不断涌现,因此,更高吞吐率、更高可靠、更低时延的无线短距传输技术成为了新的研究热点。目前广泛采用的多天线正交频分复用（Multiple-Input Multiple-Output Orthogonal Frequency Division Multiplexing,MIMO-OFDM）技术在解决超大容量数据传输时,对MIMO接收机信号检测技术提出了更高的要求。面向这些难点与挑战,本文从基础算法改进及其超大规模集成电路（Very Large Scale Integration,VLSI）架构设计两个层面为出发点,对室内高速MIMO-OFDM系统接收机信号检测技术进行了深入研究,全文的主要研究内容概述如下。首先,本文介绍了研究背景与意义和国内外研究现状,总结了MIMO接收机多天线信号检测技术所面临的难点问题;基于此,给出了MIMO-OFDM接收机信号检测系统研究所依据的典型室内信道特征及其系统架构;特别是,对面向高吞吐率、高可靠性、低时延的信号检测技术所面临的关键难点问题进行了分析。随后,针对室内复杂条件下大容量、低时延的短距传输问题,本文对近似ML的实数域K-Best检测算法中的信道预处理和树形搜索算法进行了研究,具体包括:首先鉴于实数域信道预处理计算复杂度过大,提出了以列向量l1范数为参考对信道矩阵成对的列向量进行顺序调整,使信噪比高的层先进行检测,从而达到更好的检测性能;进一步,将传统QR分解时的平方求根号运算和单位化除法运算转换为坐标旋转数字计算（Coordinate Rotation Digital Computer,CORDIC）,以降低运算的复杂度;最后,针对实数域K-Best搜索算法层数增加一倍的问题,依据改进信道矩阵预处理后R矩阵的特点提出了对相邻两层子节点进行同时展开,从而达到在实数域检测系统上降低检测时延的目的。最后,面向所提信道预处理算法和K-Best搜索算法的硬件实现,提出了其各个关键环节的优化和VLSI复用架构方案。相较于传统的信道矩阵预处理VLSI实现方案,本方案采用l1范数进行成对列向量排序可以节省18.6%的乘法器资源;同时,使用CORDIC单元对成对的列向量进行求模和单位化运算,从而避免了传统方法中的开根号和除法运算;进一步,在K-Best搜索环节使用查找表（Look-Up Table,LUT）进行并行子节点展开,从而比传统的节点列举法实现减少了K-1个时钟周期消耗;此外,通过对奇偶并行排序单元优化,较传统Z字型排序规则可降低50%的比较器级数,而较传统的奇偶并行排序单元可节省22.8%的比较器。综上所述,本文所提VLSI方案相较于传统实现,在MIMO信号检测的时延和复杂度上更具有优势,理论分析与仿真实验表明,室内高速MIMO-OFDM系统在接近最大似然（Maximum Likelihood,ML）检测性能、降低检测时延的同时可达将近2Gbps的吞吐率。
张天航[8]（2020）在《基于光延迟的微波信号处理技术研究》文中研究说明微波技术已经成为现代通信、雷达探测、卫星定位等众多应用领域的核心技术,宽带、高速、精准的微波信号处理技术成为人们关注研究的前沿热点。然而,基于电子技术的微波信号处理技术,在处理速率、传输损耗、带宽、抗干扰能力等方面都不能满足应用需求。微波光子技术以其高效、大带宽、低损耗、抗电磁干扰等方面的优势,可以全方位地提升微波信号处理能力。论文将围绕微波光子信号处理技术,重点研究了全光数模转换和光电模数转换技术,论文的主要内容包括:首先,对现有的光数模转换和光模数转换的技术方案进行了详细地研究,分析了这些方案的优缺点。阐述了微波光子信号处理的原理和关键技术,以及核心光电子器件的原理和工作特性,特别论述了光延迟的原理、测量以及控制方法。并分析了数模转换和模数转换的基本原理,并对其中的技术指标进行了讨论。其次,针对传统数模转换器转换速度受限的问题,提出了一种基于光延迟的全光串行数模转换方案。采用多只波长独立的半导体激光器输出不同权值的光载波并复用,将待转换的串行数字信号调制到该复用的光载波上。再利用光纤色散斜率控制实现多个波长分量之间的等差光延迟,使不同比特位带有权值的光信号在同一段时间窗口内实现非相干叠加。最后,利用时钟同步的光判决门将该时间窗口的叠加光信号切取出来,该光信号的强度即代表模拟量幅度。搭建了基于光延迟的4bit全光串行数模转换实验系统,对4bit数字信号的16个模拟量进行遍历,测得积分非线性误差和差分非线性误差分别为0.108和0.479。同时该数模转换还实现了正弦波、三角波和锯齿波的输出,其转换速率为3.125GS/s,生成的195.3 MHz正弦波,有效位数达到3.46 bit。理论分析和实验研究表明方案可行,实现了较好的技术指标,高精度的延时控制、光开关判决速度以及消光比都会影响系统的性能。再次,针对数模转换位数受限于光源光功率精度的问题,提出了一种基于光延迟插值的光电混合数模转换方案。工作原理为多路EDAC的转换结果分别调制到不同波长的光载波上并复用。然后,利用时钟同步的光判决门截取每个字节时间窗口内不同波长分量的光强度信息。最后,利用光纤色散在不同波长分量之间引入等差光延迟,使带有对应模拟量幅度信息的各个波长分量在时域上均匀展开,完成了基于光延迟的插值,最终输出模拟信号。搭建了基于光延迟的8波长通道和电数模转换器转换精度为16 bit的光电混合数模转换实验系统,实现了转换速率8.33 GS/s的运行,产生了正弦波、三角波、方波和锯齿波等模拟信号,产生的260.4 MHz正弦波,有效位数达到为5.05 bit。理论分析和实验研究表明方案可行,实现了优异的技术指标。利用光延迟插值实现了多路电数模转换器的并行转换,转换速率得到了较大提高。多通道幅度和延迟的失配是误差的主要来源。最后,提出了一种基于光延迟的光电混合模数转换方案。工作原理为采用窄的电脉冲调制宽谱光源产生采样光脉冲。然后,将采样脉冲功分多路并引入等差光延迟,形成多路并行采样脉冲提升了采样速率,模拟信号通过多路强度调制实现采样。随后,利用光纤传输的色散效应,将采样光脉冲展宽由电模数转换阵列完成电量化。理论上推导了多通道幅度和延迟的一致性以及调制的非线性对转换精度的影响。并在此基础上,提出了多通道一致性预校正方法和调制器非线性后处理方案。基于高精度光延迟测量和光纤延迟线制作技术,实现了多通道延迟一致性误差控制在1ps以内。通过添加调制非线性校正,可以提升有效位数,验证了非线性校正的有效性。搭建了基于光延迟的4通道光电混合模数转换实验系统,实现了采样速率12GS/s,对1.992GHz的正弦信号进行模数转换,其有效位数达5.84bit。理论分析和实验研究表明方案可行,实现了高速和宽带的模数转换,且实验系统具有实用价值。综上所述,基于微波光子技术及光延迟技术,实现了微波信号的全光数模转换和光电混合模数转换,具有较高的应用价值。
朱宇恒[9]（2020）在《基于混沌键控的数字调制技术研究及其FPGA实现》文中研究说明随着人类步入信息时代,通信技术已经完全与人们的生活、工作及社会各方面融合在一起。在这个社会经济快速发展以及科学技术不断创新进步的时代,人们面临着日益巨大的信息安全隐患,这促使着通信技术的保密化研究进入飞速发展阶段。混沌系统以其具有的天然优良特性成为保密通信技术的宠儿,混沌调制通信技术随之诞生。面对未来巨大的业务流量及海量的设备接入,提高混沌调制技术的频谱利用率以满足日益稀缺的频谱资源成为亟待解决的问题,而正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM）技术有着近乎理想的频带利用率等优点,因此使用OFDM技术对混沌调制技术进行优化成为现阶段的研究热点。本文主要针对混沌键控数字调制技术的频谱利用率低等问题进行研究,并使用FPGA实现其关键技术,主要研究成果如下:（1）针对传统的混沌数字调制技术频谱利用率不高等问题,提出新型正交频分复用差分混沌移位键控（OFDM Differential Chaos Shift Keying,OFDM-DCSK）系统设计方案,发送信号经过DCSK调制后与OFDM系统级联进行多载波调制。提出新型正交振幅调制（Quadrature Amplitude Modulation,QAM）映射进行星座图优化,保证系统最小欧氏距离及最小相位间隔近似不变,并降低系统的峰值平均功率比。通过仿真结果表明,在相同的传输条件下OFDM-DCSK系统相对传统的DCSK系统来说具有极高的频带利用率及误比特率性能优势,并且该设计方案对于混沌参考序列长度要求低,提升了混沌码元的传输速率。（2）针对OFDM-DCSK系统信息传输速率不高等问题,提出基于正交编码技术的高效OFDM-DCSK（High Efficiency OFDM-DCSK,HE-OFDM-DCSK）系统设计方案。该系统使用正交编码帧结构来提升所携带的信息数量,并且使用新型QAM映射可以在保证误比特率性能近似不变的前提下使信息传输速率提升数倍。通过仿真结果表明,使用新型QAM的HE-OFDM-DCSK系统相比OFDM-DCSK系统具有近四倍的信息传输速率,但是二者的误比特率性能没有太大差异。（3）针对使用FPGA实现混沌系统的方法较少、部分混沌系统精度不足和开发低效等问题,提出基于FPGA的混沌系统通用设计方案。该设计方案不仅具有精度高、易纠错以及抗混沌退化等优势,而且可以兼容所有的混沌系统。文中使用该设计方案对一维Logistic和三维Lorenz混沌系统进行逻辑实现并在FPGA平台验证其正确性,二者均可工作在100MHz的时钟频率下,并且可以从示波器看到正确的混沌系统吸引子相图。对于文中OFDM-DCSK系统设计方案的N点FFT/IFFT技术,优化提出了一种单级蝶形单元复用结构的浮点数基-2 FFT/IFFT设计方案。该设计方案可以节省N倍的蝶形运算单元,并且相对定点数实现具有高计算精度、变换误差较低等优势。本文通信系统设计方案的FPGA部分实现可应用于无人机物理层保密通信等应用场景,可为使用混沌信号的各种保密通信系统提供一种切实可行的硬件实现方法。
卢栋成[10]（2020）在《即插即用型RFI-MDI-QKD系统实现及参数优化研究》文中指出量子密钥分发（Quantum Key Distribution,QKD）是通过量子力学中基本的物理原理来保证在密钥分发过程中的无条件安全性。而在实际的量子密钥分发协议实施过程中,由于实际器件的性能难以满足理论的假设条件,因而留下了诸多的安全漏洞。幸运的是,对于这些安全漏洞,人们通过改进的QKD协议,使得QKD系统的安全性仍然得以保证,例如测量设备无关的量子密钥分发（Measurement-Device-Independent Quantum Key Distribution,MDI-QKD）协议,其能够免疫一切针对测量端设备的攻击。此外,结合诱骗态技术,也可以保证系统源端的安全性。然而由于MDI-QKD系统在具体的实现过程中需要对偏振与相位参考系进行对齐,因此需要增加额外的设备,导致系统的复杂度较高。而即插即用型RFI-MDI-QKD（Reference Frame Independent and Measurement Device Independent Quantum Key Distribution,RFI-MDI-QKD）协议,通过结合RFI-MDI-QKD协议与不可信源的MDI-QKD协议,使得系统不仅免疫一切针对测量端攻击,同时使系统不需要进行参考系对齐,并且仅在测量端使用一个光源即可,从而大大降低了实现复杂度。基于此,本文主要研究即插即用型RFI-MDI-QKD协议的参数优化与系统编码单元的设计与实现。首先,简要介绍量子密钥分发的基本概念,同时给出了量子密钥分发的理论与实验研究进展以及未来的发展展望;其次,介绍了与量子密钥分发相关的量子力学与量子光学的基础知识,以及即插即用结构的QKD系统;分别讲述了诱骗态协议的提出背景与基本原理,为后文中的参数优化奠定基础;着重讲述了即插即用型RFI-MDI-QKD协议的基本原理与密钥率计算方法;第三,针对即插即用型RFI-MDI-QKD系统进行参数优化,包括部分优化与全优化,对比了在不同传输距离下与不同参考系之间的相对相位角度下的优化结果,结果显示:在短距离下,部分优化结果的密钥率要稍微高于即插即用型RFI-MDI-QKD系统原始文献的密钥率,而全优化后密钥率高于原始文献密钥率一个数量级;在长距离下,发现原始文献的诱骗态参数刚好是部分优化与全优化的局部最优值;在同一传输距离不同的参考系相对角度下,部分优化结果显示随着相对相位角度增大,系统的密钥率降低,而全优化在不同的相对相位下,系统的密钥率基本相同;第四,针对即插即用型RFI-MDI-QKD系统的编码单元进行了设计与实现,主要分为三个模块:（1）PC与FPGA通信模块,主要负责在PC中产生随机数,然后通过PC与FPGA之间的PCI-e接口将随机数送入到FPGA中,在FPGA中通过设置DC-FIFO来缓存随机数;（2）FPGA中的编码与输出模块,通过读取DC-FIFO中的随机数,然后根据时间相位编码的要求与全优化后所获得的诱骗态参数,生成控制强度调制器与相位调制器的数字信号,并按照一定的时序输出;（3）幅度控制模块,用于接收FPGA输出的控制强度调制器与相位调制器的数字控制信号,通过射频放大器、DAC等调整数字信号的幅度之后送入到电光调制器当中。第五,对全文进行总结,并对未来的工作进行展望。
二、用结构适应实现不同系统之间的完全同步（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、用结构适应实现不同系统之间的完全同步（论文提纲范文）
（1）基于FPGA的SDH仿真测试仪的实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 论文的研究内容 |
| 1.4 论文的组织结构 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 相关理论概述 |
| 2.1 同步数字传输理论 |
| 2.1.1 SDH体系结构 |
| 2.1.2 PDH体系结构 |
| 2.2 FPGA的硬件特点 |
| 2.2.1 FPGA的构成要素 |
| 2.2.2 FPGA的流水线模式 |
| 2.2.3 FPGA的并行化模式 |
| 2.3 FPGA上混合并行化技术实现可行性 |
| 2.3.1 FPGA上混合并行化技术的研究基础 |
| 2.3.2 FPGA上混合并行化技术的设计模式 |
| 2.3.3 FPGA上混合并行化技术的评价标准 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于FPGA的混合并行化模型 |
| 3.1 单级滚动流水模型 |
| 3.1.1 满足的范式 |
| 3.1.2 模型架构 |
| 3.1.3 混合并行化设计 |
| 3.2 流水式归并树模型 |
| 3.2.1 满足的范式 |
| 3.2.2 模型架构 |
| 3.2.3 混合并行化设计 |
| 3.3 映射-归并树模型 |
| 3.3.1 满足的范式 |
| 3.3.2 模型架构 |
| 3.3.3 混合并行化设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 SDH仿真测试仪的RTL电路实现 |
| 4.1 基于单级滚动流水模型的同步技术的RTL电路实现 |
| 4.1.1 基于单级滚动流水模型的同步技术的RTL电路实现 |
| 4.1.2 基于单级滚动流水模型的同步技术的RTL仿真验证 |
| 4.2 基于流水式归并树模型的并行PRBS算法的RTL电路实现 |
| 4.2.1 基于流水式归并树模型的并行PRBS算法的RTL电路实现 |
| 4.2.2 基于流水式归并树模型的并行PRBS算法的RTL仿真验证 |
| 4.3 基于映射-归并树模型的并行扰码算法的RTL电路实现 |
| 4.3.1 基于映射-归并树模型的并行扰码算法的RTL电路实现 |
| 4.3.2 基于映射-归并树模型的并行扰码算法的RTL仿真验证 |
| 4.4 关键功能模块的RTL电路实现 |
| 4.4.1 关键功能模块的RTL电路实现 |
| 4.4.2 关键模块的RTL仿真验证 |
| 4.5 性能评测与分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 课题总结 |
| 5.2 未来展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（2）卫星动态光网络的路由和资源管理方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 卫星动态路由算法研究现状 |
| 1.2.2 全光网络波长路由研究现状 |
| 1.2.3 星上资源管理研究现状 |
| 1.3 论文研究内容和创新点 |
| 1.4 论文组织结构 |
| 第二章 卫星光网络中基于蜂群优化的RWA算法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 卫星光网络模型 |
| 2.2.1 卫星星座类型 |
| 2.2.2 卫星空间位置的数学模型 |
| 2.2.3 卫星光网络的路由设备 |
| 2.2.4 基于波长路由的卫星光网络模型 |
| 2.3 基于链路代价的蜂群优化RWA算法 |
| 2.3.1 蜂群算法基本原理 |
| 2.3.2 全局路由预计算和初始化 |
| 2.3.3 基于链路代价函数的路径搜索 |
| 2.3.4 基于可行解比较的全局优化 |
| 2.4 BCO-LCRWA算法仿真与性能分析 |
| 2.4.1 仿真参数设置 |
| 2.4.2 仿真结果与性能分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 卫星光网络中基于安全路由策略的负载均衡算法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 卫星网络安全路由方案 |
| 3.2.1 空间网络的安全威胁 |
| 3.2.2 基于信任评估安全路由方案 |
| 3.3 基于安全路由的负载均衡算法 |
| 3.3.1 基于安全机制的负载修正模型 |
| 3.3.2 卫星光网络中基于安全策略的负载均衡算法 |
| 3.3.3 仿真与性能分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于业务分流的卫星拥塞控制算法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 常见的网络服务机制 |
| 4.3 基于业务分布的流量修正模型 |
| 4.4 基于大流量业务需求的拥塞控制算法 |
| 4.4.1 拥塞控制问题优化模型 |
| 4.4.2 基于波长利用率的拥塞指标 |
| 4.4.3 基于人工蜂群机制的拥塞控制算法 |
| 4.4.4 仿真与性能分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于多QoS保证的带宽分配方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 宽带卫星系统模型 |
| 5.3 基于多QoS保证的动态带宽分配方法 |
| 5.3.1 跨层带宽分配模型 |
| 5.3.2 基于效用函数的优化模型 |
| 5.3.3 基于蜂群优化的动态带宽分配算法 |
| 5.4 BO-CL-DBA算法仿真性能分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录: 缩略语列表 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文和其他成果 |
（3）基于光子晶体和纳米线波导的波分—模分混合复用/解复用集成器件研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 专用术语注释表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 硅基片上复用/解复用器件的研究现状 |
| 1.2.1 硅基片上波分复用/解复用器件 |
| 1.2.2 硅基片上模分复用/解复用器件 |
| 1.2.3 硅基片上波分-模分混合复用/解复用器件 |
| 1.3 论文的主要研究内容和创新点 |
| 1.3.1 主要研究内容与章节安排 |
| 1.3.2 论文的创新点 |
| 第二章 波分、模分复用/解复用器件中的耦合模理论 |
| 2.1 波分复用/解复用器件中的耦合模理论 |
| 2.1.1 直接耦合型 |
| 2.1.2 侧耦合型 |
| 2.1.3 三端口下载型 |
| 2.1.4 反射壁下载型 |
| 2.1.5 反射腔下载型 |
| 2.2 模分复用/解复用器件中的耦合模理论 |
| 2.2.1 普适的波导间耦合模方程 |
| 2.2.2 单模波导与单模波导耦合的情况 |
| 2.2.3 单模波导与多模波导耦合的情况 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 模式匹配对光学微腔与波导间耦合特性的影响 |
| 3.1 微腔与波导耦合结构的设计与制作 |
| 3.2 耦合原理分析 |
| 3.3 微腔与波导的侧耦合实验及结果分析 |
| 3.3.1 实验装置的搭建 |
| 3.3.2 实验结果与分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 硅基光子晶体波分复用/解复用器件 |
| 4.1 基于一维光子晶体纳米梁腔的波分复用/解复用器 |
| 4.1.1 一维光子晶体纳米梁腔 |
| 4.1.2 双信道波分复用/解复用器的理论模型 |
| 4.1.3 双信道粗波分复用/解复用器的结构设计与性能分析 |
| 4.1.4 双信道密集波分复用/解复用器的结构设计与性能分析 |
| 4.2 基于二维光子晶体双反射壁腔的波分复用/解复用器 |
| 4.2.1 双反射壁腔型滤波器的理论模型 |
| 4.2.2 双反射壁腔型滤波器的结构设计与性能分析 |
| 4.2.3 三信道密集波分复用/解复用器的理论模型 |
| 4.2.4 三信道密集波分复用/解复用器的结构设计与性能分析 |
| 4.2.5 性能优化 |
| 4.3 基于二维光子晶体双色腔的波分复用/解复用器 |
| 4.3.1 基于Aubry-André模型的二维光子晶体双色腔 |
| 4.3.2 双信道密集波分复用/解复用器的结构设计与性能分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 硅基光子晶体及纳米线波导模分复用/解复用器件 |
| 5.1 硅基光子晶体波导模分复用/解复用器 |
| 5.1.1 光子晶体波导的模式耦合特性 |
| 5.1.2 光子晶体模分复用/解复用器的理论模型与结构设计 |
| 5.1.3 光子晶体模分复用/解复用器的耦合传输谱研究 |
| 5.2 硅基纳米线波导模分复用/解复用器 |
| 5.2.1 纳米线波导的模式耦合特性 |
| 5.2.2 纳米线波导模分复用/解复用器的结构设计与性能分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 硅基片上波分-模分混合复用/解复用器件 |
| 6.1 硅基片上粗波分-模分混合复用/解复用器 |
| 6.1.1 四信道粗波分-模分混合复用/解复用器的理论模型 |
| 6.1.2 四信道粗波分-模分混合复用/解复用器的结构设计与性能分析 |
| 6.2 硅基片上密集波分-模分混合复用/解复用器 |
| 6.2.1 四信道密集波分-模分混合复用/解复用器的理论模型 |
| 6.2.2 四信道密集波分-模分混合复用/解复用器的结构设计与性能分析 |
| 6.3 硅基片上波分-模分混合复用/解复用器的信道数目拓展 |
| 6.3.1 九信道密集波分-模分混合复用/解复用器的理论模型 |
| 6.3.2 九信道密集波分-模分混合复用/解复用器的结构设计与性能分析 |
| 6.4 硅基片上波分-模分混合复用/解复用器的信道间隔缩小 |
| 6.4.1 小信道间隔的密集波分-模分混合复用/解复用器的理论模型 |
| 6.4.2 小信道间隔的密集波分-模分混合复用/解复用器的结构设计与性能分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读博士学位期间撰写的论文 |
| 附录2 攻读博士学位期间申请的专利 |
| 附录3 攻读博士学位期间参加的科研项目 |
| 致谢 |
（4）光学模数转换器关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 光学模数转换器研究意义和现状 |
| 1.2.1 光学辅助型模数转换器 |
| 1.2.2 光采样电量化模数转换器 |
| 1.2.3 全光模数转换器 |
| 1.3 本论文的创新点和章节安排 |
| 第二章 光学模数转换理论基础 |
| 2.1 光采样电量化模数转换基本原理 |
| 2.1.1 光采样电量化模数转换的工作原理 |
| 2.1.2 光采样电量化模数转换的性能参数 |
| 2.2 全光模数转换基本原理 |
| 2.2.1 基于孤子自频移的超快全光量化工作原理 |
| 2.2.2 广义非线性薛定谔方程以及分步傅里叶算法 |
| 2.2.3 基于孤子自频移的超快全光量化性能参数 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 基于无腔光源的光采样模数转换技术研究 |
| 3.1 基于无腔光源的光采样电量化模数转换技术 |
| 3.1.1 技术方案及工作原理 |
| 3.1.2 仿真结果及分析 |
| 3.1.3 实验结果及分析 |
| 3.2 基于光采样电量化模数转换器的微波测频技术 |
| 3.2.1 技术方案及工作原理 |
| 3.2.2 实验结果及分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 基于并行多路时分交织的高速光采样模数转换技术研究 |
| 4.1 技术方案及工作原理 |
| 4.1.1 近似无啁啾超短光脉冲的产生 |
| 4.1.2 并行多路时分交织的电学量化技术 |
| 4.1.3 多通道数据时域重组 |
| 4.2 仿真结果及分析 |
| 4.3 实验结果及分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于孤子自频移和啁啾补偿的超快全光量化技术研究 |
| 5.1 基于啁啾补偿的脉冲压缩技术 |
| 5.1.1 技术方案及工作原理 |
| 5.1.2 仿真结果及分析 |
| 5.2 基于反射环路的高精度全光量化技术 |
| 5.2.1 技术方案及工作原理 |
| 5.2.2 仿真结果及分析 |
| 5.2.3 实验结果及分析 |
| 5.3 基于Sagnac环的低基座全光量化技术 |
| 5.3.1 技术方案及工作原理 |
| 5.3.2 仿真结果及分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 基于孤子自频移和时间相关滤波的超快全光量化技术研究 |
| 6.1 技术方案及工作原理 |
| 6.2 仿真结果及分析 |
| 6.3 实验结果及分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
（5）基于FPGA的高速连续变量量子密钥分发后处理技术的研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号列表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 密码学 |
| 1.2 量子密钥分发概述 |
| 1.3 论文的主要工作与结构 |
| 1.4 论文的结构安排 |
| 参考文献 |
| 第二章 连续变量量子密钥分发基础知识概述 |
| 2.1 连续变量量子密钥分发系统介绍 |
| 2.1.1 相干态协议 |
| 2.1.2 安全性 |
| 2.1.3 后处理介绍 |
| 2.1.4 密钥率 |
| 2.2 量子理论基础知识 |
| 2.2.1 不确定性原理和不可克隆定理 |
| 2.2.2 量子态 |
| 2.2.3 平衡零拍探测原理 |
| 2.3 信息论基础 |
| 2.3.1 互信息与信息熵 |
| 2.3.2 信道容量和信道模型 |
| 2.3.3 信道编译码 |
| 2.4 纠错码 |
| 2.4.1 LDPC码 |
| 2.4.2 Polar码 |
| 2.4.3 Raptor码 |
| 2.5 FPGA简介 |
| 2.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 高速样条协调方案的实现 |
| 3.1 样条协调基本原理 |
| 3.1.1 高斯变量的量化 |
| 3.1.2 多级编码与多级译码 |
| 3.1.3 协调效率的计算 |
| 3.2 标准LDPC码 |
| 3.2.1 构造校验矩阵 |
| 3.2.2 译码算法 |
| 3.2.3 寻找最佳度分布 |
| 3.3 基于FPGA的高速样条协调方案设计 |
| 3.3.1 基于C语言开发的定点运算测试平台 |
| 3.3.2 高斯变量量化及编码 |
| 3.3.3 基于FPGA的 LDPC译码器 |
| 3.3.4 高速样条协调方案 |
| 3.4 实现结果 |
| 3.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 高效多维协调方案的实现 |
| 4.1 多维协调基本原理 |
| 4.2 多边类型LDPC码 |
| 4.3 实现结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 高速私密放大的实现 |
| 5.1 私密放大基本原理 |
| 5.1.1 哈希函数 |
| 5.1.2 安全性 |
| 5.2 基于FPGA的高速私密放大算法 |
| 5.3 算法的实现 |
| 5.4 实现结果 |
| 5.5 高速后处理过程的实现 |
| 5.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 工作总结及展望 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 个人简况及联系方式 |
（7）室内高速MIMO-OFDM系统接收机信号检测技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文创新点及篇章结构 |
| 第二章 室内MIMO-OFDM传输系统理论基础 |
| 2.1 室内无线信道的基本特性 |
| 2.2 MIMO-OFDM的基本原理 |
| 2.2.1 OFDM基本原理 |
| 2.2.2 MIMO基本原理 |
| 2.3 本文的MIMO-OFDM系统及架构设计 |
| 2.3.1 室内高速MIMO-OFDM系统发射机 |
| 2.3.2 室内高速MIMO-OFDM系统接收机 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 高速MIMO-OFDM系统接收机信号检测算法 |
| 3.1 MIMO系统数学模型及信道估计方法 |
| 3.2 经典的信号检测方法 |
| 3.2.1 线性检测算法 |
| 3.2.2 最大似然估计检测算法 |
| 3.2.3 球形译码检测算法 |
| 3.2.4 K-Best检测算法 |
| 3.3 信道预处理方法 |
| 3.3.1 基于ZF准则的排序准则 |
| 3.3.2 传统基于GS的排序QR分解算法 |
| 3.3.3 提出的SMGS简化排序QR分解算法 |
| 3.4 加入排序机制的树形搜索方法 |
| 3.4.1 固定球形译码算法 |
| 3.4.2 提出的改进K-Best搜索算法 |
| 3.5 仿真与性能分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 高速MIMO-OFDM系统接收机信号检测VLSI架构设计 |
| 4.1 K-Best信号检测整体结构 |
| 4.2 简化MGS排序QR分解的实现架构 |
| 4.2.1 CORDIC算法简介 |
| 4.2.2 SMGS实现架构 |
| 4.2.3 复杂度分析 |
| 4.3 简化的K-Best搜索实现架构 |
| 4.3.1 PED计算单元设计 |
| 4.3.2 排序单元 |
| 4.3.3 系统性能分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 全文工作总结 |
| 5.2 进一步研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（8）基于光延迟的微波信号处理技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 部分缩写中英文对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 微波光子学研究背景及意义 |
| 1.2 光数模转换技术的发展及研究现状概况 |
| 1.2.1 并行光DAC结构 |
| 1.2.2 串行光DAC结构 |
| 1.3 光模数转换技术的发展及研究现状概况 |
| 1.3.1 光学辅助ADC |
| 1.3.2 电采样光量化ADC |
| 1.3.3 光采样电量化ADC |
| 1.3.4 全光数模转换结构 |
| 1.4 论文主要研究内容 |
| 1.5 本论文的结构安排 |
| 第二章 微波光子信号处理技术基础 |
| 2.1 关键光电子器件工作特性 |
| 2.1.1 电光调制器工作特性 |
| 2.1.2 光电探测器工作特性 |
| 2.1.3 光源工作特性 |
| 2.2 光延迟技术 |
| 2.2.1 光延迟技术简介 |
| 2.2.2 光纤延迟线种类 |
| 2.2.3 光纤延迟测量 |
| 2.2.4 基于光纤色散的延迟控制 |
| 2.3 DAC和ADC技术 |
| 2.3.1 数模转换器工作原理 |
| 2.3.2 模数转换器工作原理 |
| 2.3.3 转换器参数指标 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于光延迟的全光数模转换系统 |
| 3.1 基于多波长延迟加权的全光串行数模转换系统方案 |
| 3.2 全光串行数模转换系统性能分析 |
| 3.2.1 转换速率分析 |
| 3.2.2 转换精度分析 |
| 3.2.3 延迟误差分析 |
| 3.3 基于多波长光延迟的全光串行数模转换系统实验方案 |
| 3.4 全光串行数模转换系统实验系统搭建 |
| 3.4.1 光源部分搭建 |
| 3.4.2 光延迟部分搭建 |
| 3.5 全光串行数模转换系统实验结果及分析 |
| 3.5.1 全光串行数模转换实验系统 |
| 3.5.2 全光串行数模转换系统实验结果 |
| 3.5.3 全光串行数模转换系统实验结果分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于光延迟的光电混合数模转换系统 |
| 4.1 基于多通道光延迟插值的光电混合数模转换系统方案 |
| 4.2 光电混合数模转换系统性能分析 |
| 4.2.1 转换速率分析 |
| 4.2.2 转换精度分析 |
| 4.3 基于光延迟插值的光电混合数模转换系统实验方案 |
| 4.4 光电混合数模转换系统实验搭建 |
| 4.4.1 电子部分搭建 |
| 4.4.2 光路部分搭建 |
| 4.5 光电混合数模转换系统实验结果及分析 |
| 4.5.1 光电混合数模转换系统实验 |
| 4.5.2 光电混合数模转换系统实验结果 |
| 4.5.3 光电混合数模转换系统实验结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 基于光延迟的模数转换系统 |
| 5.1 基于光延迟的模数转换系统方案 |
| 5.1.1 系统工作原理 |
| 5.1.2 光源选择与脉冲展宽分析 |
| 5.2 多通道一致性分析 |
| 5.2.1 幅度一致性分析 |
| 5.2.2 时域一致性分析 |
| 5.2.3 通道偏置一致性分析 |
| 5.2.4 多通道一致性预校正分析 |
| 5.3 调制非线性分析 |
| 5.3.1 调制深度非线性分析 |
| 5.3.2 调制器工作点偏移分析 |
| 5.3.3 调制器非线性后处理 |
| 5.4 基于光延迟的光电混合模数转换系统实验方案 |
| 5.5 光电混合模数转换系统实验系统搭建 |
| 5.5.1 电子部分配置 |
| 5.5.2 光路配置 |
| 5.6 光电混合模数转换系统实验结果及分析 |
| 5.6.1 光电混合模数转换实验系统 |
| 5.6.2 光电混合模数转换系统实验结果及分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
（9）基于混沌键控的数字调制技术研究及其FPGA实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 混沌调制及正交频分复用技术国内外研究现状 |
| 1.2.1 混沌调制技术 |
| 1.2.2 正交频分复用技术 |
| 1.3 工作内容及创新成果 |
| 1.4 论文组织结构 |
| 第二章 混沌数字调制及正交频分复用技术 |
| 2.1 混沌理论 |
| 2.1.1 混沌定义及其特性 |
| 2.1.2 经典混沌系统 |
| 2.2 典型混沌键控数字调制系统 |
| 2.2.1 DCSK |
| 2.2.2 CDSK |
| 2.3 正交频分复用技术 |
| 2.3.1 正交性原理 |
| 2.3.2 保护间隔技术 |
| 2.3.3 峰值平均功率比 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 OFDM-DCSK调制技术研究 |
| 3.1 OFDM-DCSK系统模型 |
| 3.1.1 系统发射机结构 |
| 3.1.2 系统接收机结构 |
| 3.2 星座图优化 |
| 3.2.1 改进QAM星座图 |
| 3.2.2 新型QAM星座图 |
| 3.2.3 系统PAPR性能 |
| 3.3 OFDM-DCSK系统性能分析 |
| 3.3.1 系统对比分析 |
| 3.3.2 系统参数分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 HE-OFDM-DCSK调制技术研究 |
| 4.1 HE-OFDM-DCSK系统模型 |
| 4.1.1 正交编码DCSK调制结构 |
| 4.1.2 正交编码DCSK解调结构 |
| 4.2 正交编码帧 |
| 4.2.1 正交编码 |
| 4.2.2 正交编码帧结构 |
| 4.2.3 信息传输效率 |
| 4.3 HR-OFDM-DCSK系统性能分析 |
| 4.3.1 系统对比分析 |
| 4.3.2 系统参数分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于FPGA的混沌键控数字调制关键技术实现 |
| 5.1 浮点数运算模块设计及其FPGA实现 |
| 5.1.1 浮点数原理 |
| 5.1.2 浮点数运算模块设计方案 |
| 5.1.3 逻辑实现及仿真验证 |
| 5.2 基于FPGA的混沌系统通用设计方法 |
| 5.2.1 混沌系统设计理论基础 |
| 5.2.2 混沌系统通用设计方案 |
| 5.2.3 逻辑实现及仿真验证 |
| 5.3 FFT技术研究及其FPGA实现 |
| 5.3.1 FFT基本原理 |
| 5.3.2 基-2 FFT/IFFT设计方案 |
| 5.3.3 逻辑实现及仿真验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（10）即插即用型RFI-MDI-QKD系统实现及参数优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 量子密钥分发概述 |
| 1.2 量子密钥分发研究进展与意义 |
| 1.2.1 量子密钥分发理论研究进展 |
| 1.2.2 量子密钥分发实验研究进展 |
| 1.2.3 量子密钥分发的研究意义 |
| 1.3 论文主要研究内容与章节安排 |
| 第二章 量子密钥分发相关背景知识 |
| 2.1 量子力学与量子光学的基础知识 |
| 2.1.1 量子力学的基本公设 |
| 2.1.2 量子力学中力学量的均值 |
| 2.1.3 量子光学中的Fock态与相干态 |
| 2.2 即插即用结构的QKD系统 |
| 2.3 诱骗态协议 |
| 2.3.1 诱骗态协议的提出背景 |
| 2.3.2 诱骗态协议的原理 |
| 2.4 即插即用型RFI-MDI-QKD协议 |
| 2.4.1 即插即用型RFI-MDI-QKD协议基本原理 |
| 2.4.2 即插即用型RFI-MDI-QKD协议密钥率计算 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 即插即用型RFI-MDI-QKD参数优化的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 诱骗态协议下的即插即用型RFI-MDI-QKD |
| 3.3 即插即用型RFI-MDI-QKD的部分优化 |
| 3.3.1 即插即用型RFI-MDI-QKD部分优化的优化模型与方法 |
| 3.3.2 即插即用型RFI-MDI-QKD部分优化结果与分析 |
| 3.4 即插即用型RFI-MDI-QKD的全优化 |
| 3.4.1 即插即用型RFI-MDI-QKD全优化的优化模型与方法 |
| 3.4.2 即插即用型RFI-MDI-QKD全优化结果及分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 即插即用型RFI-MDI-QKD系统编码单元设计与实现 |
| 4.1 时间-相位编码的基本原理 |
| 4.2 即插即用型RFI-MDI-QKD时间-相位编码的设计 |
| 4.2.1 即插即用型RFI-MDI-QKD时间-相位编码的整体设计 |
| 4.2.2 PC与 FPGA通信模块的设计与实现 |
| 4.2.3 幅度控制模块的设计 |
| 4.2.4 编码与输出模块设计与实现 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 工作总结 |
| 5.2 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
四、用结构适应实现不同系统之间的完全同步（论文参考文献）
- [1]基于FPGA的SDH仿真测试仪的实现[D]. 张路玉. 北京邮电大学, 2021(01)
- [2]卫星动态光网络的路由和资源管理方法研究[D]. 刘晔祺. 北京邮电大学, 2021(01)
- [3]基于光子晶体和纳米线波导的波分—模分混合复用/解复用集成器件研究[D]. 庄煜阳. 南京邮电大学, 2020
- [4]光学模数转换器关键技术研究[D]. 张戌艳. 电子科技大学, 2021(01)
- [5]基于FPGA的高速连续变量量子密钥分发后处理技术的研究[D]. 杨申申. 山西大学, 2020(08)
- [6]教育部关于印发普通高中课程方案和语文等学科课程标准（2017年版2020年修订）的通知[J]. 教育部. 中华人民共和国教育部公报, 2020(06)
- [7]室内高速MIMO-OFDM系统接收机信号检测技术研究[D]. 付向聪. 西安电子科技大学, 2020(05)
- [8]基于光延迟的微波信号处理技术研究[D]. 张天航. 电子科技大学, 2020(07)
- [9]基于混沌键控的数字调制技术研究及其FPGA实现[D]. 朱宇恒. 西安电子科技大学, 2020(05)
- [10]即插即用型RFI-MDI-QKD系统实现及参数优化研究[D]. 卢栋成. 西安电子科技大学, 2020(05)