一、Beat Noise Limitation in Coherent Time-Spreading OCDMA Network（论文文献综述）
付颖雯[1]（2020）在《基于信道环回测量的光纤密钥协商方案研究与实现》文中研究说明随着互联网、移动通信、数据信息技术手段的革新,巨大的市场需求带动了光通信产业的飞速发展。然而光纤通信作为承载信息的基础设施,在安全传输过程中面临严重的威胁。由于经典加密算法技术日益受到量子计算威胁,而量子密钥分发算法又存在传输距离短、对设备的敏感度较高等问题。因此如何突破基于数学难题生成密钥的局限性,建立更加安全的密钥分发体系成为了业界研究的热点问题。本论文对国内外物理层密钥分发技术的发展现状及研究热点进行了广泛的调研,利用量子噪声流加密技术,通过对光纤信道中的特征参数进行提取,为光纤物理层安全提供了可靠的解决方案。本文主要研究工作和创新点如下:1、提出了一种基于量子噪声状态基模式匹配的密钥协商方案,利用量子噪声流加密多维度（幅度域、相域、频域、偏振域等）多阶数（密集调制格式）的特点,通过其状态基生成密钥,实验结果表明该方案在160km光纤链路中最高可实现速率为400kbps,密钥一致性高于98%的密钥分发。2、提出了一种基于信道误码率特征提取的环回自密钥协商方案,利用量子噪声流映射原理,提取光纤信道中的误码率变化生成密钥,实验结果表明该方案可在200km光纤链路实现速率为1Mbps,密钥一致性高于98%的密钥分发。3、参与搭建了一种基于相干光通信的数字处理平台和实验系统平台,为研究基于信道环回测量的光纤密钥协商方案提供验证基础。
张建佳[2]（2020）在《基于空间分集的FSO/CDMA系统性能研究》文中提出人们在过去的几年对自由空间光（Free Space Optical,FSO）通信做了大量的研究,主要是因为其潜在的巨大传输容量远高于无线射频技术所提供的容量。然而一方面大气湍流引起的衰落（通常称为闪烁）和强路径损耗会限制FSO系统的传输可靠性,而空间分集因其高分集增益、易于实现、能够有效地对抗多径衰落的影响得到了广泛应用。另一方面由于无线信道的开放性,FSO系统面临安全隐患。而数据层算法加密技术容易被破解,混沌光保密通信技术对硬件的要求过高,量子光通信技术的传输速率低下,因此光码分多址技术（Optical Code Division Multiple Access,OCDMA）被认为是一种提高物理层安全性的良好候选方案。因此本文将空间分集技术与OCDMA技术应用于FSO通信系统中,从理论和实验上评估系统的可靠性与物理层安全性。研究工作主要如下:1)基于Gamma-Gamma分布建立了一种新的准同步空间分集FSO/CDMA搭线信道模型。考虑大气湍流、大气衰减、多址干扰、热噪声、散粒噪声、背景光噪声等因素对搭线信道模型的影响,理论分析了该系统的误码率性能,并采用保密容量以及截获概率作为安全性评估指标分析了其物理层安全性能。从信息论的角度出发,推导出搭线信道模型的截获概率的封闭表达式,定量分析了传输距离、传输功率和窃听位置对搭线信道模型可靠性和安全性的影响。对比了空间分集系统与未分集系统的合法用户误码率,还比较了准同步与非准同步搭线信道系统的可靠性以及安全性,从而得出准同步空间分集FSO/CDMA系统可以同时提高系统的可靠性和安全性的结论。此外,本文还利用Optisystem光学仿真软件对该FSO/CDMA搭线信道模型进行模拟。2)建立并验证了10Gb/s的单用户与双用户的空间分集FSO/CDMA搭线信道实验系统,采用基于波长选择开关（Wavelength Selection Switch,WSS）和光纤延时线（Optical Delay Line,ODL）的二维可重构光编解码器来实现实验系统的光编解码。在单用户系统实验中,首先测量了采用空间分集技术与未分集情况下的合法用户误码率,并观察解码眼图,证明了空间分集技术能提高FSO系统的可靠性。其次测量了单用户条件下编码系统与未编码系统的窃听者误码率及其眼图,通过比较得出,经过OCDMA编码后系统的物理层安全性得到了提高。在双用户系统实验中,首先测量了不同空间分集以及不同湍流情况下两个合法用户的误码率,证明了合法用户可以恢复出原始信号,实现了可靠传输,增加了系统的传输容量。观察了编码后波形以及解码眼图,表明双用户情况下窃听者无法直接通过能量检测恢复出原始信号。其次测量了单用户与双用户在相同条件下各自的窃听者眼图与误码率,证明双用户FSO/CDMA搭线信道系统的物理层安全性得到了提高。
余全[3]（2020）在《高速安全光纤通信关键技术研究与应用》文中进行了进一步梳理光纤网络是现代化通信的重要组成部分,然而层出不穷的光纤窃听事件和飞速发展的窃听技术,已经严重威胁了光纤通信的安全,光纤通信的信息安全成为人们最为关注的问题。随着计算机计算能力的提升,基于传统加密算法的信息安全技术安全性受到挑战,光纤通信系统的安全性无法得到保证。光纤物理层防护技术通过光学器件的物理特性和超快光学信号处理方法,可以在物理层上实现光信号的信息安全,解决传统加密算法面临的挑战,是实现安全光纤通信系统的有效方法。然而随着5G时代的到来,数据中心通信速率已从单通道10Gb/s向100Gb/s甚至400Gb/s进发。大部分现有的安全通信体制尚无法应对新的通信需求,其安全性能仍受到通信速率的制约。因此,研究高速光纤安全通信系统的关键技术,实现高速安全光纤通信具有重要意义。本论文针对光纤安全通信系统中存在的通信性能与安全性能相互制约的问题,提出了三种不同通信场景需求下的安全光纤通信方案,研究了所设计方案在安全通信系统中的传输性能和安全性能方面的优势。具体工作内容和所取得的研究成果如下:（1）提出了一种基于全光多域变换的安全光纤通信系统。通过构建随机相位掩模和光域变换模块完成对信号进行全光多域变换,使信号在多个信息域上加密,解决了高速数据通道的安全传输问题。仿真测试了两种加密机制的加密效果,讨论了系统的通信性能,对通信速率透明,通信距离可超过1000km,加密信号被第三方成功截获的概率低于0.004275%。实验测试了通信速率4×10Gb/s信号在200km标准单模光纤（standard single mode fiber,SSMF）上的安全传输,误码率低于10-9,引入加密机制带来的光功率代价为0.4d B。（2）提出了一种速率>100Gb/s的基于强度调制量子噪声随机流密码（intensity shift keying quantum noise stream cipher,ISK-QNSC）的安全光纤通信系统。通过ISK-QNSC技术,保证了数据通道的安全性能;利用双驱差分马赫-曾德尔调制器（DD-MZM）实现了单边带调制,消除链路色散带来的功率衰落现象;设计了一种新型的稀疏RLS-Volterra均衡算法,成功地消除了链路的线性损伤和非线性损伤,同时简化了均衡器结构,在保证通信性能的前提下,算法复杂度减少了71%以上。实验首次实现了基于ISK-QNSC技术的100Gb/s PAM4信号传输100km和150Gb/s PAM8信号传输25km的安全通信,误码率低于3.8×10-3,窃听方的探测失败概率最大可以分别达到98.72%和97.01%,引入ISK-QNSC带来的光功率代价低于0.7d B。（3）提出一种基于白光干涉的光纤隐匿传输通信系统。通过ASE噪声和马赫泽德干涉仪结构隐藏信号,设计了一种回环式的单马赫泽德干涉仪结构,有效地克服了外界环境带来的干扰,增强了系统的稳定性,解决了马赫泽德干涉仪结构对环境极其敏感的问题,同时不需要额外的密钥分发。仿真和实验验证了隐匿传输通信系统的通信性能和安全性能,研究了不同ASE噪声带宽对于系统性能的影响,经过6小时连续测试,信号光功率变化小于0.05d Bm,眼图Q因子保持稳定不变,最终实现了3Gb/s NRZ信号在25km SSMF上的光纤隐匿传输。
肖飞[4]（2018）在《高速城域光网络中的前向纠错编码及相关技术研究》文中研究说明近年来我国科技发展迅速,无论是云计算,人工智能还是大数据领域都需要海量的数据传输,对网络带宽的需求日趋增大。城域网是上连省骨干网,下接用户接入侧的关键部分,为了解决人们对带宽需求大增并不断冲击着城域网络的问题,仅仅依靠光纤到户的接入网是不够的,必须拓宽整条信息“高速公路”,让城域网同样提速,才能满足人们的需求。在2015年,我国电信业在传输和交换技术的整体迁移业已完成,这大大增加了网络传输数据的容量和速率,然而这些网络采用的还是自分组网络产生之初就存在的网络架构,随着网络中的各种新的需求增长和改变,现有的网络架构无法支持这些新需求。此外,传输速率的提高必然对编码的处理速度、硬件实现的复杂度和整体功耗提出更高的要求。例如,速率大于每秒10吉比特的光传输极易被色散、偏振模色散以及非线性效应等光纤损伤所影响,因此,在提高传输速率的同时,需要尽量抑制其他因素的负面影响,必须对光纤信道建模和前向纠错编码及相关技术展开研究。现有的光通信网络大多是采用固定数据速率,而其链路预算分析是针对最差的传输状况,这样做造成了系统资源利用得不充分,因此有必要对速率自适应进行研究,让发端可以动态地调整数据速率。本论文在研究高速城域光网络构架的基础上,重点研究了高速城域光网络中的光纤信道建模方案、速率自适应前向纠错编码及调制方案、基于极化码的前向纠错编码及调制方案,以满足高速大容量中短距离的传输需求,满足对光纤信道合理建模的需求,满足误比特率要求下的低复杂度低成本高编码增益的前向纠错编码调制方案的要求。论文的主要研究工作和创新点如下:1.基于光传送网技术的高速城域光网络研究在研究高速城域光网络体系架构和关键技术的基础上,建立了高速城域光网络的架构方案,该方案采用光传送网技术和波分复用技术,描述了高速城域光网络的构成和功能,并仿真分析了眼图,最大Q因子值,评估了最小误比特率等性能指标,研究结果表明,该方案能够实现单波每秒10吉比特,当有10个以上波长时,可实现接近零误码率的每秒100吉比特传输目标。2.基于高速城域网的光纤信道建模研究在研究光纤信道的传输特性以及标量非线性薛定谔方程的基础上,提出了改进的矢量形式的光脉冲传输方程,给出了矢量非线性薛定谔方程的数值解,在此基础上,建立了适用于高速城域网的基于波分复用的光纤信道模型,仿真研究了具有色散补偿的每秒10吉比特的开关键控信号百公里传输光纤系统、开关键控-不归零码信号百公里城域环网光纤系统以及无色散补偿的每秒10吉比特差分四相相移键控方案性能,研究结果表明,该方案能够很好地描述高速率中短距离的光纤信道,能够比较准确的预测误比特率性能。3.速率自适应前向编码及调制方案研究在研究速率自适应编码基础上,提出了基于分层编码的速率自适应前向纠错编码及调制方案,并与基于可变译码迭代次数的速率自适应前向纠错编码及调制方案,和基于非二进制码的速率自适应前向纠错编码及调制方案进行对比分析,仿真研究了不同调制格式、系统参数设置下三种方案的误码性能,研究结果表明,基于分层编码的方案在误比特率为1E-3时,实现了约7.3分贝的编码增益,比单一编码方案多1-2分贝,与传统的前向纠错方案相比,在合理的复杂度上具有较高的编码增益,并且具有多种速率适应能力,译码准确性高。4.基于极化码的前向纠错编码及调制方案研究在研究基于极化码的前向纠错编码及调制方案基础上,提出了极化码-网格编码调制方案（Polar-TCM）,并与极化码-比特交织编码调制方案（Polar-BICM）、极化码-分层编码调制方案（Polar-MLCM）进行对比分析,仿真研究了不同光信噪比下,三种方案的误比特率性能,研究结果表明,Polar-TCM方案结合了极化码和TCM的优势,与Polar-MLCM 和 Polar-BICM 相比,克服了 Polar-MLCM 具有的时延高、复杂度高、以及错误传播的缺点,以及Polar-BICM具有的容量损耗的问题,具有较低的复杂度和较高的编码增益。
马兆慧[5]（2016）在《带宽限制下相干光通信侦听接收机性能研究》文中研究表明随着光通信的迅速发展和广泛应用,对光通信系统的侦听已经成为侦听者的重要工作部分。对光纤通信的侦听研究除了目前技术已经成熟的光信号提取、对光加密信号的破解等技术外,一个重要的方面就是提高光纤通信系统侦听接收机的性能。而随着光网络传输带宽的不断增加,现有的侦听设备的电子器件可能无法满足高速传输系统对带宽的要求,在相干光通信系统中,侦听接收机的带宽限制在降低加性噪声功率的同时也带来了码间干扰。因此有必要考虑带宽限制下,码间干扰对接收信号的影响,研究侦听接收机误码率最低时的最佳采样判决时刻和最佳带宽取值。本文首先介绍了光纤通信侦听技术的发展历程,并结合相干光通信的优势,分析了对相干光通信系统侦听的重要性。建立了相干光通信侦听系统并对相关模块做了必要处理,讨论了侦听过程中可能引起的噪声,介绍并分析了DAML相位估计算法的原理和性能。其次,建立了带宽受限的相干光侦听接收机模型并给出了带宽受限的等效滤波器模型。然后利用星座图详细阐述并总结了其它符号对当前符号的干扰规律。重新定义了符号信噪比并推导分析了基于DAML相位估计的带宽受限的侦听接收机的误码率性能,并理论推导了接收机的最佳采样判决时刻和最佳带宽。最后,通过仿真分析了基于带宽受限的侦听接收机的性能。仿真分析发现不同带宽下的最大信噪比对应系统的最小误码率。同时通过仿真分别对比分析了模拟滤波器类型和线宽对接收机最佳性能的影响,不同滤波器类型所对应的最佳采样判决时刻和最佳带宽是不同的,但都可以找到一个最佳点。此外,对比分析了QPSK系统的理论与仿真的误码率,结果虽然存在着一定的误差,但还是可以通过理论粗略近似分析来研究接收机的最佳性能。
杨刘洋[6]（2015）在《拉丁方在二维光正交码和图像加密中的应用研究》文中指出组合数学中的许多课题都与有趣的数学游戏息息相关,比如科克曼女生问题、哥尼斯堡七桥问题、Fibonacci数列、幻方问题等。对这些数学问题,人们经过了几十年甚至几百年的努力,已取得一些成果,并逐步应用于人们的实际生活中。组合数学中一个重要的成员“拉丁方”,源自于“三十六军官问题”。由瑞士着名的数学大师欧拉开始研究。从1779年算起已有200多年的历史,人们在这方面取得了大量的研究成果。近几十年来,拉丁方的相关理论研究和各种应用研究成为热点。尤其是在通信编码和信息加密这两个大的方面。比如,纠错码构造,等重码构造,跳频网络通信,光正交码构造,图像加密,消息认证码构造等。本文主要研究拉丁方在二维光正交码和图像加密中的应用,以正交拉丁方和完备拉丁方为基础,从以下几个主要方面进行：（1）给出4个不同类型拉丁方的构造方法,比如奇数阶正交拉丁方的构造,主对角线全为0、副对角线全为n-1的对称拉丁方构造,完备拉丁方的构造。根据“利用较低阶数的正交拉丁方可构造阶数更高的正交拉丁方”这一思想,提出了用低阶数的对称拉丁方构造高阶数对称拉丁方的张量积方法。（2）以完备拉丁方和正交拉丁方为基础,将其作为时间扩频序列或者波长跳频序列。结合单重合序列和一维光正交码作为波长跳频或时间扩频序列,设计了3种新型二维光正交码,CLS/OCS、OOC/MOLS、MOLS/OCS。给出其详细构造方法和步骤。将这些码字性能与其他二维光正交码进行对比,比如OCFHC/OCS、 OOC/PC等,其误码率更低。（3）以完备拉丁方为基础,设计了能够应用于实际数字图像的加／解密算法。灰度值变换与像素坐标变换相结合设计了基于完备拉丁方的图像双重加／解密算法。并对不同大小的图像进行了多次仿真实验,测定了加密图像的相关性能参数,分析其安全性。应用于彩色图像加密时,能得到同样的理想效果。依此算法测定了加／解密时间与图像大小、置乱次数的关系。
陈富军[7]（2015）在《全光分组交换网络中的编解码技术研究》文中研究表明由于具有可随机异步接入、软容量、安全性好、频谱资源利用率高、资源分配灵活、高速全光处理、低复杂度等诸多优势,光码分多址技术（OCDMA）在光分组交换（OPS）网络中的应用正受到更多的关注。目前,能够提供多样化服务质量（QoS）传输的可调功率变码重OCDMA系统正在成为研究的一个热点。本论文围绕用于光分组交换的OCDMA编解码技术比如变码重地址码设计、系统性能分析、改进的编／解码器以及检测接收装置和OCDMA在OPS中的应用等方面进行了研究。首先介绍了用于OCDMA地址码设计的数学基础和基本原理：基于Galios域,在二次同余码（QCC）基础上,利用循环移位、子序列填充和交换、序列转置等代数变换构造了能够满足各种非相干OCDMA需求的多样化二次同余码（DQCC）。与改进素数码（MPC）相比,DQCC的码字基数增加一倍、码集多样、可变码重、互相关特性好,能满足多样化QoS的需求。而且,具有恒定带内互相关（IPCC）值的改进QCC（MQCC）码字序列能够用于非相干谱幅度编码OCDMA（SAC-OCDMA）系统。为能够提供多样化的QoS传输,分析了DQCC在功率可调双码重OCDMA系统中的性能,评价了在功率和码重同时变化时对系统误码率（BER）性能的影响。为了改进系统性能,基于先进光逻辑与门和异或门设计的双级多阶复合光逻辑门在接收端实现了不同层级功率信号的识别。因此,该复合光逻辑门能有效抑制不同层级功率信号之间的多用户干扰（MAI）,改善OCDMA系统的BER性能。为了能够完全消除MAI对OCDMA系统的影响,基于重构等效啁啾（REC）技术设计了用于SAC-OCDMA的具有色散补偿和MAI消除功能的平衡FBG解码器,并利用负二项式分布（NB）模型对系统的性能进行了分析、建模和评价。同以往的Gaussian近似模型相比,基于NB模型的评价更为接近实际值,能够全面反映功率变化情况下的系统BER性能变化趋势。接着,为了消除地址码序列必须具有固定IPCC值的限制,设计了改进的平衡三支路检测装置。它不但能实现MAI消除功能,而且能够消除SAC-OCDMA对码字设计必须具有固定IPCC值的限制。因此,很多已经提出的地址码可以直接应用于SAC-OCDMA系统,以另一方式解决了严重制约SAC-OCDMA系统的码字设计问题。最后介绍变OPS核心节点和边缘节点的结构及其工作原理,设计了全光多粒度分组交换节点架构。基于DQCC,分析和评价了光码标签在OPS网络中的性能与二项式系数、跳数以及码重个数的关系。提出了利用并行编码结构和延时模块的串行光码标签（SOCL）产生方案,仿真验证了SOCL在OCDMA-OPS中的分组交换实现。
鲍倩倩[8]（2013）在《超冷原子介质中快光、慢光和静止光的相干调控》文中进行了进一步梳理未来的量子信息网络需要人们运用精确的手段控制光信息的动态传输，在量子化媒介中对光信息进行有效存储以及利用新颖的技术对光学数据进行相干操控。光与物质相互作用导致的量子相干效应为实现这一目标提供了强大的工具。特别地，基于激光诱导原子相干的电磁感应透明（EIT）技术被非常成功的大量应用在量子信息领域。本论文回顾了原子相干效应，重点介绍了基于EIT的光存储技术和光学前驱场的相关研究工作的发展历程和前沿方向。在此基础上，我们探讨了携带信息的弱光信号在超冷EIT原子介质中的动力学演化过程以及对其进行的相干调控。研究内容主要包括在相干制备的EIT介质中利用光存储技术产生和操控慢光拍信号和双静止光脉冲，利用超快光学前驱场实现对脉冲序列中特殊超慢光脉冲的标记方案，共分为四个部分。具体内容如下：一、基于光存储技术在tripod型冷原子中产生和操控拍信号我们研究了在EIT条件下的四能级tripod型冷原子介质中，利用非对称的光存储技术将量子探测场转化为拍频信号的方案。具体过程是：在存储阶段调制两个具有相等失谐的控制场，将缓慢进入原子介质的一束量子探测场转化成两个原子自旋相干波包。在提取阶段同时开启具有不同失谐的两个控制场，可以获得动态可控的慢光拍频信号。通过理论分析可知，这种拍信号来源于所提取的具有不同含时相位的两个光学分量之间的相长和相消干涉。这种有趣的现象可以通过“暗态极化子”（DSPs）理论来很好的解释。并且，我们可以通过改变两个控制场的相对失谐和相对相位有效控制拍信号的拍频大小和峰值的位置。最后我们还分析了这种拍信号的潜在用途，例如可以用来快速测量原子跃迁频率以及磁场强度等。二、在四能级准型冷原子中通过引入微波场产生和操控拍信号我们提出了在相干场驱动的四能级准型冷原子系统中实现的一种动力学产生和操控拍信号的有效方案。这个方案依赖于一个由一束经典耦合场和在光提取阶段引入的一束微波场控制的光存储和提取过程。输入的量子探测场被首先转化成一个原子自旋相干激发，接下来再被转化成具有不同含时相位的两个光学分量。二者之间发生相长和相消干涉，因此，所提取出的量子探测场呈现出一系列强度上的最大值和最小值交替出现的拍信号。我们利用暗态极化子理论分析拍信号的产生过程，实际上包含了单模暗态极化子和双模暗态极化子的相干转化。拍信号的频率、对比度和相位由微波场的强度、失谐和开启时间控制。我们还发现由微波场产生拍信号引入的能量损耗是很小的。最后，当我们输入矩形脉冲，经历上述的存取过程后，输出脉冲具有三部分彼此分离的振荡结构，前两部分是来源于上升沿和下降沿的快速的光学前驱场，后一部分是来源于主体脉冲的减慢的光拍信号。基于这个方案，我们可以利用高精度的拍信号测量微波场强度。三、五能级双tripod型冷原子中双静止光脉冲的产生与操控我们研究在五能级双tripod型冷原子系统中，通过调控两个前向和两个后向控制场，以同时或一定的时间延迟的方式将一束量子探测场转化成一对双色静止光脉冲（SLPs）。我们的数值结果表明，此双色静止光脉冲是由两个原子自旋波包相互耦合产生的。实际上每个静止光脉冲都来源于一对互相耦合的暗态极化子，它们的速度方向相反但是强度相同，这种竞争的平衡状态导致了光脉冲的静止。通过调制四个控制场，我们不仅能同时从介质出口和入口处释放两个静止光脉冲，并且能使二者先后从介质末尾处被释放。特别地，在这种模型下产生的静止光脉冲可以避免快速的能量衰减和空间扩散。另外，通过在光存储和提取阶段改变四个经典控制场的失谐，我们可以将振荡拍的形式加载到静止光脉冲上，并以拍信号的形式对其进行释放。四、在EIT情况下利用超快光学前驱场标记超慢光信号我们研究了在EIT下的量子延迟或存储介质中，利用超快光学前驱场实现对光信号序列中某些特定目标脉冲做标记的四种方案。前三种方案是在三能级型系统中实现的。第一种方案中，我们在信号脉冲序列中掺杂了一个半高斯脉冲，利用其突变上升沿产生的光学前驱场与目标脉冲的慢光主体发生干涉作用，使目标脉冲具有振荡的尖峰结构从而被标记。在第二种方案中，我们通过修正信号脉冲的波形，利用目标脉冲突变的下降沿产生的前驱场与自身的慢光主体发生干涉作用以实现标记方案。在第三种方案中，我们利用目标脉冲后一个脉冲的突变的上升沿或者下降沿产生的前驱场对目标脉冲进行标记。在第四种标记方案中，我们引入一束矩形调制的弱微扰场耦合三能级型系统与另一个基态能级，使之构成一个N型系统。在此系统中，信号脉冲序列仍在EIT情况下缓慢通过介质，而微扰场的主体部分被吸收，只有前驱场能通过。将此前驱场叠加在以慢光形式输出的目标脉冲上，使其被标记。通过这些方案，我们能够实时的对某个特定脉冲进行标记，这在光通讯和超快信息处理领域将具有潜在的应用价值。
王熹[9]（2010）在《基于OFDM的高速水声通信系统研究》文中提出基于OFDM的高速水声通信系统具有较高的频带利用效率和系统容量,能够有效对抗水声多途信道的频率选择性衰落,并且可以应用DSP技术来降低系统实现的复杂度和开发成本,是近年来水声通信领域研究的热点。以往对水声OFDM通信系统的研究都是在假设循环前缀的长度能够对抗信道多途干扰的条件下进行的,由于水声信道中存在着极强的多途干扰,当信道的最大时延扩展一旦超出循环前缀的长度时,在接收端就会形成码间干扰和载波间干扰,严重影响系统的性能。本文主要针对如何在不增加系统冗余的前提下,当信道的最大时延扩展超出循环前缀长度时仍能保证通信系统具有良好性能这一问题展开研究。本文首先对水声信道的基本传输特性进行了初步研究,并采用N径确定性模型对影响水声通信系统性能的若干因素进行了仿真分析。其次对OFDM技术的基本原理和关键技术进行了深入研究,针对水声信道的特点对OFDM系统参数进行设计,并通过仿真的方法对水声OFDM系统中的一些关键技术对系统性能的影响进行分析。最后在对水声信道多途干扰对接收信号的影响进行详细分析的基础上,对基本的水声OFDM系统结构进行了改进,在接收端进行DFT变换前加入相对较短的时域均衡器,将信道较长的冲激响应缩短到系统循环前缀长度的范围内,以达到在不增加系统循环前缀的条件下,将多途干扰的影响降到最低的目的;并对两种多载波调制技术中应用较为广泛的时域均衡器训练算法在水声环境下进行了比较。理论分析及仿真结果表明,改进后的水声OFDM系统能够在信道具有严重时延扩展的情况下保证通信性能,并且基于MMSE准则的时域均衡算法由于计算复杂度较低,抗噪声性能较好,适合在水声环境下应用。
牛停举[10]（2009）在《基于信道模型的水声通信系统特性研究》文中指出由于海洋环境条件的复杂多变,如多途干扰等时变、频变、空变随机特性,使得声信号在海洋信道中的传递存在着强烈的畸变和涨落。同时,水声信道的高环境噪声、有限频带、传输时延大等特点又极大地降低了水声通信系统的可靠性、有效性。因此对水声信道进行研究,分析其特性,是设计水声通信系统的基础意义重大。本文主要进行了水声通信中信道的声场模型分析与仿真和水声信道对水声信号的影响分析工作,并将水声信道的时变特性与通信系统的性能分析联系在一起,分析了不同水声信号在衰落信道中的误码率,为通信系统设计提供了理论基础。本文首先详细介绍了波动方程的理论推导,接着从波动方程出发介绍了水声信道的五种声场模型,重点介绍了简正波模型、射线模型和抛物线模型的数学物理基础,以及在环境模型处理中的应用可行性。总结分析了五种模型的适用条件,以及在实际应用中的优缺点。然后用Kraken简正波模型对浅海信道的传播损失特性进行了分析;用基于波束跟踪算法Bellhop射线模型对深海信道不同深度的本征声线进行了分析。第四章提出了二种通信技术方案,即MFSK调制、PSK调制,研究了各种调制方式的特点,以及在不同的系统要求情况下,如何进行调制方式的选择。最后将水声信道的时变特性与水声数字通信系统结合起来,通过仿真研究了在信道服从平坦瑞利衰落情况下,各种调制方式的误码率以及在频率选择性衰落信道下传输距离和相位噪声对误码率的影响。
二、Beat Noise Limitation in Coherent Time-Spreading OCDMA Network（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、Beat Noise Limitation in Coherent Time-Spreading OCDMA Network（论文提纲范文）
（1）基于信道环回测量的光纤密钥协商方案研究与实现（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 光通信安全研究现状 |
| 1.2.1 光纤物理层加密技术研究 |
| 1.2.2 量子密钥分发体系研究 |
| 1.2.3 光纤物理层密钥分发技术研究 |
| 1.3 本文研究内容与结构安排 |
| 1.3.1 本文研究内容 |
| 1.3.2 论文组织结构 |
| 第二章 量子噪声流加密与密钥分发关键技术 |
| 2.1 Y-OO加密协议 |
| 2.1.1 强度调制量子噪声流加密原理 |
| 2.1.2 相位调制量子噪声流加密原理 |
| 2.1.3 正交幅度调制量子噪声流加密原理 |
| 2.2 信道特征提取技术研究 |
| 2.3 基于光纤信道特征的密钥生成过程 |
| 2.4 密钥生成技术性能指标 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于状态基模式匹配的密钥协商方案 |
| 3.1 物理层信号处理技术 |
| 3.1.1 帧同步技术 |
| 3.1.2 重采样技术 |
| 3.2 方案总体概述 |
| 3.2.1 状态基模式匹配原理 |
| 3.2.2 协商原理 |
| 3.3 密钥分发实验验证 |
| 3.3.1 实验方案设计 |
| 3.3.2 实验平台搭建 |
| 3.3.3 实验结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于信道误码率特征提取的环回自密钥协商方案 |
| 4.1 基于抵近噪声的物理层安全机制 |
| 4.2 协商系统方案介绍 |
| 4.2.1 环回自密钥一致性协商机制 |
| 4.2.2 密钥安全量化分析 |
| 4.3 实验平台搭建 |
| 4.3.1 实验方案设计 |
| 4.3.2 实验配置 |
| 4.3.3 实验性能保障及验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 下一步工作展望 |
| 缩略语 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文目录 |
（2）基于空间分集的FSO/CDMA系统性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 OCDMA技术发展及研究现状 |
| 1.3 FSO系统研究现状 |
| 1.4 FSO/CDMA系统研究现状 |
| 1.5 论文的结构安排 |
| 第2章 FSO/CDMA系统及其物理层安全 |
| 2.1 OCDMA系统介绍 |
| 2.2 FSO系统及空间分集技术介绍 |
| 2.2.1 FSO系统介绍 |
| 2.2.2 大气信道中的空间分集技术 |
| 2.3 FSO/CDMA通信系统介绍 |
| 2.4 OCDMA与 FSO系统的安全性评估 |
| 2.4.1 OCDMA系统的安全性分析 |
| 2.4.2 FSO系统的安全性分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于空间分集的FSO/CDMA搭线信道的性能分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于空间分集的准同步FSO/CDMA搭线信道 |
| 3.3 性能分析 |
| 3.4 数值计算及分析 |
| 3.5 Optisystem仿真 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 基于空间分集的FSO/CDMA搭线信道性能的实验验证 |
| 4.1 单用户FSO/CDMA系统实验 |
| 4.1.1 引言 |
| 4.1.2 单用户系统实验模型 |
| 4.1.3 单用户系统可靠性能分析 |
| 4.1.4 单用户系统的物理层安全性分析 |
| 4.2 双用户FSO/CDMA系统实验 |
| 4.2.1 引言 |
| 4.2.2 双用户系统实验模型 |
| 4.2.3 双用户系统可靠性能分析 |
| 4.2.4 双用户系统物理层安全性分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 指导教师对研究生学位论文的学术评语 |
| 学位论文答辩委员会决议书 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间的研究成果 |
（3）高速安全光纤通信关键技术研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 选题的目的与意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 论文的主要内容及创新点 |
| 2 高速安全光纤通信的理论基础 |
| 2.1 高速安全光纤通信研究背景 |
| 2.2 光发射机 |
| 2.3 光纤信道 |
| 2.4 光接收机 |
| 2.5 安全通信的理论基础 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 基于全光多域变换的安全光纤通信系统 |
| 3.1 全光多域变换通信系统研究背景 |
| 3.2 系统结构及原理 |
| 3.3 仿真结果与分析 |
| 3.4 系统实验与结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于量子噪声随机流密码的IM/DD安全通信系统 |
| 4.1 量子噪声随机流密码通信系统研究背景 |
| 4.2 系统原理 |
| 4.3 实验系统结构 |
| 4.4 结果与分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 基于白光干涉技术的光纤隐匿传输通信系统 |
| 5.1 光纤隐匿传输通信系统研究背景 |
| 5.2 系统原理 |
| 5.3 仿真结果与分析 |
| 5.4 实验结果与验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 思考与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 1 攻读博士学位期间发表论文目录 |
（4）高速城域光网络中的前向纠错编码及相关技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文研究目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 高速城域光网络的研究现状 |
| 1.2.2 光纤信道建模技术研究现状 |
| 1.2.3 前向纠错编码技术研究现状 |
| 1.2.4 编码与调制结合技术研究现状 |
| 1.3 论文研究内容和创新点 |
| 1.4 本文组织结构 |
| 第二章 基于光传送网技术的高速城域光网络研究 |
| 2.1 高速城域光网络体系架构 |
| 2.2 高速城域光网络的关键技术 |
| 2.3 城域光网络架构方案 |
| 2.3.1 单波长速率2.5Gbps城域环网方案 |
| 2.3.2 单波长速率10Gbps城域环网方案 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于高速城域网的光纤信道建模研究 |
| 3.1 光纤信道的传输特性 |
| 3.1.1 光纤信道的工程描述 |
| 3.1.2 影响光纤信道的因素 |
| 3.1.3 简化的光纤信道的矢量描述形式 |
| 3.1.4 光脉冲传输方程的数值解 |
| 3.2 光纤信道仿真 |
| 3.2.1 具有色散补偿的10Gbps速率OOK信号百公里传输系统仿真 |
| 3.2.2 具有色散补偿的10Gbps速率NRZ-OOK信号WDM传输系统仿真 |
| 3.2.3 无色散补偿的10Gbps速率DQPSK传输系统仿真 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 速率自适应前向纠错编码及调制方案研究 |
| 4.1 前向纠错编码和速率自适应技术 |
| 4.1.1 前向纠错编码技术的性能指标 |
| 4.1.2 速率自适应技术 |
| 4.2 基于可变译码迭代次数的速率自适应前向纠错编码及调制方案 |
| 4.2.1 可变速率帧结构的编码方案 |
| 4.2.2 可变迭代次数译码方案 |
| 4.2.3 性能分析 |
| 4.3 基于非二进制码的速率自适应前向纠错编码及调制方案 |
| 4.3.1 基于非二进制奇偶校验矩阵的编码方案 |
| 4.3.2 基于改进快速傅里叶变换-和积算法译码方案 |
| 4.3.3 性能分析 |
| 4.4 基于分层编码的速率自适应前向纠错编码及调制方案 |
| 4.4.1 基于分层编码的速率自适应编码方案 |
| 4.4.2 基于软信息传递的多阶译码方案 |
| 4.4.3 性能分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于极化码的前向纠错编码及调制方案研究 |
| 5.1 基于极化码的编码调制方案 |
| 5.1.1 极化码基本概念 |
| 5.1.2 极化码编码调制技术研究 |
| 5.2 基于多通道的Polar-BICM调制方案的设计 |
| 5.2.1 多通道的基于BICM的极化码编码方案 |
| 5.2.2 基于序列连续消除算法的译码方案 |
| 5.2.3 性能分析 |
| 5.3 基于连续二进制划分的Polar-MLCM调制方案的设计 |
| 5.3.1 基于连续的二进制划分的极化码-MLCM编码方案 |
| 5.3.2 基于分组划分标记的连续消除译码方案 |
| 5.3.3 性能分析 |
| 5.4 基于极化码的Polar-TCM调制方案的设计 |
| 5.4.1 基于TCM的极化码编码方案 |
| 5.4.2 基于软判决维特比译码的连续消除译码方案 |
| 5.4.3 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1: 缩略语列表 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术成果 |
（5）带宽限制下相干光通信侦听接收机性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 专用术语注释表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 光纤通信侦听技术概述 |
| 1.1.1 光纤通信侦听技术的发展 |
| 1.1.2 相干光通信的发展和优势 |
| 1.2 课题背景和意义 |
| 1.2.1 国内外对相干光通信系统侦听技术的研究现状 |
| 1.2.2 研究相干光通信侦听技术的重要性 |
| 1.2.3 提高有限带宽相干光侦听接收机性能的必要性 |
| 1.3 本课题研究内容及论文安排 |
| 1.3.1 主要内容 |
| 1.3.2 论文安排 |
| 第二章 相干光通信侦听系统与方案设计 |
| 2.1 相干光通信侦听系统设计方案 |
| 2.2 光纤侦听技术原理 |
| 2.2.1 主要的光纤侦听技术 |
| 2.2.2 几种光纤侦听技术比较 |
| 2.3 相干光侦听接收机的结构 |
| 2.3.1 相干接收机的组成原理 |
| 2.3.2 相干接收机的信号模型 |
| 2.4 相干接收机噪声分析 |
| 2.4.1 激光器的相位噪声 |
| 2.4.2 侦听过程中的附加噪声 |
| 2.5 MPSK信号的DAML相位估计算法 |
| 2.5.1 常用相位估计方法 |
| 2.5.2 DAML相位估计算法原理 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 带宽受限的相干光侦听接收机理论研究 |
| 3.1 带宽受限的相干光侦听接收机 |
| 3.1.1 接收机带宽等效模型 |
| 3.1.2 引入带宽限制的接收机信号模型 |
| 3.1.3 带宽受限对接收信号的影响 |
| 3.1.4 码间干扰下的理论信噪比 |
| 3.2 基于DAML相位估计的带宽受限接收机误码率分析 |
| 3.2.1 最大似然函数分析 |
| 3.2.2 相位估计误差推导 |
| 3.2.3 接收机误码率分析推导 |
| 3.3 接收机最佳性能 |
| 3.3.1 接收机最佳采样时间 |
| 3.3.2 接收机最佳带宽 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于带宽受限的侦听接收机性能分析 |
| 4.1 理论信噪比与系统误码率的对应关系 |
| 4.1.1 QPSK信号 |
| 4.1.2 8PSK信号 |
| 4.2 滤波器类型对最佳系统性能的影响 |
| 4.2.1 对最佳采样判决时刻的影响 |
| 4.2.2 对最佳带宽的影响 |
| 4.3 线宽对最佳系统性能的影响 |
| 4.3.1 对最佳采样判决时刻的影响 |
| 4.3.2 对最佳带宽的影响 |
| 4.4 接收机误码率理论与仿真分析对比 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文 |
| 附录2 攻读硕士学位期间参加的科研项目 |
| 致谢 |
（6）拉丁方在二维光正交码和图像加密中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.1.1 OCDMA技术的发展与二维光正交码的研究进展 |
| 1.1.1.1 OCDMA技术的发展回顾 |
| 1.1.1.2 二维光正交码的研究进展 |
| 1.1.2 信息加密的发展与图像加密研究进展 |
| 1.1.2.1 信息加密技术的发展回顾 |
| 1.1.2.2 图像加密技术的研究进展 |
| 1.2 选题意义 |
| 1.3 论文的研究内容与结构安排 |
| 2 拉丁方及其构造 |
| 2.1 拉丁方的起源与研究进展 |
| 2.2 拉丁方的相关定义和构造定理 |
| 2.2.1 拉丁方的相关定义 |
| 2.2.2 拉丁方的常用重要定理 |
| 2.2.3 不同类型拉丁方的构造定理 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 拉丁方在二维光正交码构造中的应用 |
| 3.1 二维光正交码的基本理论 |
| 3.2 三种不同二维光正交码的构造及其性能分析 |
| 3.2.1 基于完备拉丁方构造二维光正交码CLS/OCS |
| 3.2.1.1 二维光正交码CLS/OCS的构造原理 |
| 3.2.1.2 二维光正交码CLS/OCS的性能分析 |
| 3.2.2 基于正交拉丁方构造二维光正交码OOC/MOLS |
| 3.2.2.1 二维光正交码OOC/MOLS的构造原理 |
| 3.2.2.2 二维光正交码OOC/MOLS的性能分析 |
| 3.2.3 基于正交拉丁方构造二维光正交码MOLS/OCS |
| 3.2.3.1 二维光正交码MOLS/OCS的构造原理 |
| 3.2.3.2 二维光正交码MOLS/OCS的性能分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 拉丁方在数字图像加密中的应用 |
| 4.1 拉丁方在图像加密方面的应用前景介绍 |
| 4.2 基于拉丁方的图像加密设计与性能分析 |
| 4.2.1 基于任意类型拉丁方的图像灰度值变换加密 |
| 4.2.1.1 基于任意类型拉丁方的图像灰度值变换加密原理 |
| 4.2.1.2 基于任意类型拉丁方的图像灰度值变换加密仿真与分析 |
| 4.2.2 基于完备拉丁方的图像像素坐标置乱变换加密 |
| 4.2.2.1 基于完备拉丁方的图像像素坐标置乱变换加密原理 |
| 4.2.2.2 基于完备拉丁方的图像像素坐标置乱变换加密仿真与分析 |
| 4.2.3 基于完备拉丁方的图像灰度值和像素坐标置乱双重变换加密 |
| 4.2.3.1 基于完备拉丁方的图像加密和解密算法及其流程图 |
| 4.2.3.2 基于完备拉丁方图像双重加密仿真实验和性能分析 |
| 4.2.3.3 基于完备拉丁方的图像加/解密时间与图像大小的关系 |
| 4.3 基于拉丁方和基于其他方式的图像加密技术比较 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 进一步的研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 承谱书 |
（7）全光分组交换网络中的编解码技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 光分组交换技术概述 |
| 1.2 多址复用技术 |
| 1.3 OCDMA编解码技术的研究现状和发展趋势 |
| 1.4 OPS网络中OCDMA编解码技术的研究意义和应用前景 |
| 1.5 论文的主要研究内容以及章节安排 |
| 2 基于Galois域的DQCC设计 |
| 2.1 OCDMA地址码设计的数学基础 |
| 2.2 基于Galios域的DQCC设计 |
| 2.3 DQCC的特点 |
| 2.4 具有固定IPCC值的QCC及其性能特点 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 DQCC在OCDMA系统中的性能分析 |
| 3.1 DQCC在硬限幅下的性能分析 |
| 3.2 DQCC在复合光逻辑门下的系统性能分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 平衡结构FBG编解码器及其在系统中的性能分析 |
| 4.1 SAC-OCDMA编/解码器 |
| 4.2 带色散补偿功能的FBG编解码器设计 |
| 4.3 SAC-OCDMA平衡编解码器及其性能分析 |
| 4.4 改进的三支路平衡结构解码器方案 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 非相干OCDMA在OPS中的应用 |
| 5.1 OPS关键技术 |
| 5.2 基于DQCC的OCDMA-OPS性能分析 |
| 5.3 基于DQCC的OCDMA-OPS系统性能验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读博士学位期间发表论文目录 |
| 附录2 博士学位论文主要研究成果的发表或获奖情况 |
| 附录3 主要符号缩写对照表 |
（8）超冷原子介质中快光、慢光和静止光的相干调控（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 量子信息与量子网络 |
| 1.2 量子相干效应 |
| 1.3 基于电磁感应透明的光存储 |
| 1.4 瞬态透明的超快光学前驱场 |
| 1.5 本论文的结构及主要内容 |
| 第2章 与论文相关的研究背景及近况 |
| 2.1 基于光存储技术产生拍信号的相关研究 |
| 2.1.1 前言 |
| 2.1.2 原子系综中获得拍信号 |
| 2.1.3 固体介质中获得拍信号 |
| 2.2 EIT 介质中静止光脉冲的相关研究 |
| 2.2.1 前言 |
| 2.2.2 静止光脉冲的研究现状 |
| 2.2.3 静止光脉冲的相关应用 |
| 2.3 EIT 介质中光学前驱场的相关研究 |
| 2.3.1 前言 |
| 2.3.2 EIT 介质中光学前驱场的观测 |
| 2.3.3 利用光学前驱场提高脉冲峰值强度 |
| 第3章 基于光存储技术的拍频信号产生及动力学控制 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 理论模型及公式 |
| 3.3 数值结果与定性分析 |
| 3.4 本章总结 |
| 第4章 在准型原子中利用微波场产生和操控拍信号 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 理论模型与公式 |
| 4.3 数值结果与定性分析 |
| 4.4 本章总结 |
| 第5章 双 tripod 型原子中双静止光脉冲的动态制备和控制 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 理论模型与公式 |
| 5.3 双静止光脉冲的相干制备与提取 |
| 5.4 静止光拍脉冲的相干制备与提取 |
| 5.5 本章总结 |
| 第6章 利用超快光学前驱场实现对超慢光脉冲的标记 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 理论模型与公式 |
| 6.3 A型系统中的脉冲标记方案 |
| 6.4 N 型系统中的脉冲标记方案 |
| 6.5 本章总结 |
| 论文总结 |
| 参考文献 |
| 在学期间的科研成果 |
| 致谢 |
（9）基于OFDM的高速水声通信系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文研究背景及意义 |
| 1.2 水声通信的发展及研究现状 |
| 1.3 论文的主要研究内容及结构安排 |
| 第2章 水声信道的传输特性 |
| 2.1 海洋噪声 |
| 2.2 水声信道的多途效应 |
| 2.3 声波在海水中的传播损耗 |
| 2.4 水声信道中的多普勒频移 |
| 2.5 水声信道仿真 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 高速水声通信中的OFDM 技术 |
| 3.1 OFDM 系统的基本模型 |
| 3.2 OFDM 信号的表示及其DFT 实现 |
| 3.3 OFDM 的保护间隔和循环前缀 |
| 3.4 OFDM 系统的关键技术 |
| 3.4.1 调制解调方式 |
| 3.4.2 同步技术 |
| 3.4.3 信道估计技术 |
| 3.4.4 信道编码和交织技术 |
| 3.5 基于OFDM 的水声通信系统设计 |
| 3.5.1 OFDM 水声通信系统的基本结构 |
| 3.5.2 系统参数设置 |
| 3.5.3 系统仿真及性能分析 |
| 3.6 OFDM 系统在水声通信中的优势和不足 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 水声OFDM 系统中的均衡技术 |
| 4.1 水声信道的多途干扰对接收信号的影响 |
| 4.2 OFDM 系统中的时域均衡技术 |
| 4.2.1 时域均衡的基本原理 |
| 4.2.2 基于最小均方误差准则的时域均衡算法 |
| 4.2.3 基于最大缩短信噪比准则的时域均衡算法 |
| 4.2.4 两种算法在水声环境下的计算复杂度 |
| 4.3 系统仿真及性能分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（10）基于信道模型的水声通信系统特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 1 绪论 |
| 1.1 水声通信的发展概况 |
| 1.1.1 国内水声通信发展现状 |
| 1.1.2 国外水声通信发展现状 |
| 1.2 水声信道特性研究 |
| 1.2.1 有限的通信带宽 |
| 1.2.2 水声信道的多途扩展 |
| 1.2.3 非平稳的海洋环境噪声和本地噪声 |
| 1.2.4 起伏效应和多普勒频移 |
| 1.3 本论文的主要研究内容和安排 |
| 2 水声信道声场模型理论研究 |
| 2.1 基本传播理论 |
| 2.1.1 波动方程 |
| 2.1.2 定解条件 |
| 2.2 水声传播模型分类 |
| 2.3 水声传播模型 |
| 2.3.1 简正波模型 |
| 2.3.2 射线理论模型 |
| 2.3.3 多途径展开模型 |
| 2.3.4 快速声场模型 |
| 2.3.5 抛物形方程模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 水声信道的声场模型及时变衰落特性分析 |
| 3.1 水声信道的时变衰落特性 |
| 3.1.1 数字信号通过衰落信道后的变化 |
| 3.1.2 时变信道的衰落特性 |
| 3.1.3 衰落和扩散 |
| 3.1.4 衰落信道的统计特性和数学描述 |
| 3.2 基于Kraken简正波模型的声场分析 |
| 3.2.1 Kraken简正波模型 |
| 3.2.2 边界衰减对Kraken简正波的影响 |
| 3.2.3 浅海信道的Kraken简正波模型仿真分析 |
| 3.3 基于Bellhop射线模型的声场分析 |
| 3.3.1 Bellhop射线模型 |
| 3.3.2 Bellhop射线模型的声场仿真 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 水声通信系统结构及水声通信信号特征分析 |
| 4.1 水声通信系统结构 |
| 4.1.1 发送部分组成及功能 |
| 4.1.2 接收部分基本组成及功能 |
| 4.2 水声通信系统的关键技术 |
| 4.2.1 水声信道 |
| 4.2.2 信道编译码技术 |
| 4.2.3 自适应信道均衡技术 |
| 4.3 水声通信信号概述 |
| 4.3.1 非相干调制方式 |
| 4.3.2 相干调制方式 |
| 4.4 水声信号调制方案及特征分析 |
| 4.4.1 MFSK信号调制及特征分析 |
| 4.4.2 PSK信号调制及特征分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 水声信道对水声通信信号影响分析 |
| 5.1 信道参量对通信性能的影响 |
| 5.1.1 理想信道中的误码率 |
| 5.1.2 选择性衰落情况下的误码率 |
| 5.2 水声信道中水声通信信号特征分析 |
| 5.3 水声信道中水声通信信号仿真分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 全文总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读硕士期间发表或录用的学术论文 |
四、Beat Noise Limitation in Coherent Time-Spreading OCDMA Network（论文参考文献）
- [1]基于信道环回测量的光纤密钥协商方案研究与实现[D]. 付颖雯. 北京邮电大学, 2020(05)
- [2]基于空间分集的FSO/CDMA系统性能研究[D]. 张建佳. 深圳大学, 2020
- [3]高速安全光纤通信关键技术研究与应用[D]. 余全. 华中科技大学, 2020
- [4]高速城域光网络中的前向纠错编码及相关技术研究[D]. 肖飞. 北京邮电大学, 2018(09)
- [5]带宽限制下相干光通信侦听接收机性能研究[D]. 马兆慧. 南京邮电大学, 2016(02)
- [6]拉丁方在二维光正交码和图像加密中的应用研究[D]. 杨刘洋. 浙江师范大学, 2015(02)
- [7]全光分组交换网络中的编解码技术研究[D]. 陈富军. 华中科技大学, 2015(07)
- [8]超冷原子介质中快光、慢光和静止光的相干调控[D]. 鲍倩倩. 吉林大学, 2013(08)
- [9]基于OFDM的高速水声通信系统研究[D]. 王熹. 燕山大学, 2010(08)
- [10]基于信道模型的水声通信系统特性研究[D]. 牛停举. 烟台大学, 2009(07)