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59第2卷 第35期一种通用PSK调制解调系统设计与分析迟英昊1，袁 凯2，孙玮泽1，李荣正1，王大中1（1.上海市上海工程技术大学，上海 201620；2.上海市上海航天计算机技术研究所，上海 201109）摘要：近年来信息工程的迅猛发展，对现代测试领域技术要求越来越高。
对于目前测试技术而言，功能全、可靠性高、自适应能力强的调制解调系统的需求越来越急切，采用软件无线电技术对调制解调测试系统进行开发研究能够解决这一问题。
本课题以遥测需求为背景，以软件无线电思想为指导，对PSK调制解调测试技术进行研究，在此基础上实现调制信号发生器和解调系统的设计。
关键词：软件无线电；PSK调制解调；通用测试技术中图分类号：TN927.2 文献标识码：A 文章编号：2096-6164（2020）35-0059-02在国外，20世纪80年代就提出了关于数字化解调系统方面的论述和报告，九十年代后，渐渐提出了基于片上系统(System On Chip，SOC)和软件无线电技术的数字解调设计方案，同时一些知名公司相继推出了数字化解调产品。
表明国外的软件无线电的应用技术达到了较高的水平。
在国内，从20世纪末开始，广大技术人员相继开发出任意波形发生器，价格比国外产品便宜得多，但在性能指标上与国际主要品牌差距很大。
如江苏江南电子仪器有限公司最近开发的EM32201型全数字合成任意波形发生器产品，达到带宽20 MHz，采样速率100 MSa/s，并且能够双通道输出，存储长度32 K；可见目前国内研究人员已经开始重视软件无线电技术的发展，但赶超国外的应用技术仍然是任重道远[1]。
1 PSK信号解调的关键技术1.1 PSK解调原理目前，PSK信号的解调方式主要划分为两大类：差分解调和相干解调[2]。
在被测物处于静态接收时，相干解调的性能优于差分解调的方式；但是实际接收过程中，移动的信道难以被接受，不满足相干解调的要求。
反而造成相干解调的接收性能不佳。
第42卷第3期 2021年3月激光杂志LASER JOURNALVol. 42, No. 3March ,2021•激光器件与激光物理•基于P P L N绿光模组的基模激光器的研究林苗茜\许英朝2’3,崔悦\李洋洋11厦门理工学院电气工程及其自动化学院，厦门361024;2厦门理工学院光电与通信工程学院，厦门361024;3爰门理工学院福建省光电技术与器件重点实验室，厦门361024摘要:P P L N晶体作为激光器中非线性系数较高的倍频晶体，与掺钕晶体构成腔内倍频的激光器，一般在 中低功率密度的激光器中使用，其尺寸小，透光范围宽，对可见光产生的基频波和谐波的损耗小并且成本低，工艺成熟，易于批量生产。
而基模激光器相对于多模激光器而言具有更好的光斑质量，更适用于一些高端的应用 领域，例如医疗、军事等。
本文介绍了基于P P L N晶体的绿光基模激光器的国内外研究进展，以及激光器的原理 与构造，并通过实验研究，设计了 一种由N d:Y V04*P P L N组成的绿光模组，只需要调节该模组即可呈现出基 模，极大的简化了激光器的制造过程，并对实验进行了一些改进，获得了较好的实验结果。
关键词：P P L N;基模；绿光模组；倍频中图分类号:TN249 文献标识码：A doi： 10. 14016/j. cnki. jgzz. 2021. 03. 028Research of single-frequency green laser based on PPLN crystalLIN Miaoqian1,XU Yingchao''3 ,CUI Yue1 ,LI Yangyang11School o f Optoelectronics and Communication Engineering, Xiamen University o f Technology, Xiamen 361024, China；2 Fujian Key Laboratory o f Optoelectronic Technology and Devices ^Xiamen University o f Technology, Xiamen361024, ChinaAbstract： With the development of laser technology,single-frequency lasers are widely used in laser ranging, laser medical treatm ent, laser spectroscopy and other fields due to their excellent monochromaticity, high efficiency and narrow bandwidth. There are many ways to achieve laser single-frequency output. This article uses the short-range absorption m ethod；shorten the distance between the PPLN crystal and the N d：YV04crystal to 1mm, and make it into a green module to achieve single longitudinal mode output. When the temperature is 28. 5 T l，and the LD pum p’s pumping power is 0. 8 W, the single-frequency green light output of 60 mW is obtained, the optical-to-optical conversion rate is 7. 1%,and its line width is 120 MHz, realising another single-frequency green laser. Breakthrough.Key words： single-frequency ； short-range absorption ； PPLN ； green modulei引言绿光激光器广泛运用于军事、电子、医疗领域，特收稿日期:2020-08-15基金项目：福建省自然科学基金面上项目（No. 2019J01876);福建省教 育厅中青年教师教育科研项目资助省属高校专项（No. JK2017036);厦 门市科技计划项目（No. 3502Z20183060 );厦门市科技计划重大项目(N〇.3502ZCQ20191002)作者简介:林苗茜（1995-)，女，在读硕士生，主要研究方向为智能照明 电器与光电子器件•E-mail: ****************通讯作者：许英朝（1980-)，男，教授，博士，硕士生导师，主要研究方向 为从事光电器件与工艺研究、半导体照明技术与新能源等方面的研究。
采用单调制器实现载波抑制归零码的研究李健源【摘要】文章对基于电模拟转换开关和混频器的采用单调制器产生载波抑制归零(CSRZ)码的方案进行了理论分析,提出了一种基于预编码器的简单、易集成的单调制器生成CSRZ码的方法,仿真验证了该方法生成的CSRZ码与传统方法产生的CSRZ码相比具有更窄的调制谱宽(约15 GHz)和更强的色散容纳能力(可达±1 320 ps/nm).【期刊名称】《光通信研究》【年(卷),期】2007(000)005【总页数】4页(P23-26)【关键词】载波抑制归零码;调制格式;马赫-曾德调制器【作者】李健源【作者单位】武汉邮电科学研究院,湖北,武汉,430074【正文语种】中文【中图分类】TN915随着光纤通信技术的发展，许多调制格式已被用于提高系统对光纤的色散和非线性的容纳能力。
非归零(NRZ)码、归零(RZ)码和载波抑制归零(CSRZ)码是目前应用最为广泛的3种码型。
从系统性能看，NRZ码对光纤的色散容纳能力最强，但对非线性的容纳能力最弱；RZ码对光纤的非线性容纳能力最强，但却以牺牲色散容纳能力为代价，其色散容纳能力最弱；而CSRZ码则在色散容纳和非线性容纳能力方面具有最佳的优化，因此深得业界的青睐。
从实现方式看，NRZ码的发射端只需要单个调制器，实现成本最低、结构最简单；而RZ(或CSRZ)码的发射端需要经过RZ(或CSRZ)码光脉冲的生成和对光脉冲进行数据调制两个过程。
因此，RZ和CSRZ码的发射原则上均需要两个调制器，一个用于生成RZ或CSRZ码光脉冲，另一个则用于实现对光脉冲的调制。
由于调制器及其驱动器占了发射机成本的绝大部分，因此RZ和CSRZ码的发射机在成本和结构复杂度上几乎是NRZ码发射机的两倍。
1 传统的CSRZ码调制方式图1给出了传统CSRZ码调制方式的结构。
连续偏置激光二极管(CW)产生40Gbit/s的信号载波，在第一级马赫-曾德(M-Z)光调制器的一个臂上加载了与二进制信号所对应的40 Gbit/s的NRZ码调制电压，利用两个波导的相位差，产生了40 Gbit/s的NRZ码调制光脉冲(Ein)。
•工程应用•航天电子对抗2021年第2期基于深度自编码器的PRI调制方式识别的一种新方法李雅朦，武艳伟，裴晓帅，宋扬(中国电子科技集团公司信息科学研究院，北京100086)摘要：脉冲重复间隔(PRI)是雷达信号调制的重要参数，也是雷达信号分选的重要组成部分，对分选出的每个雷达脉冲序列的PRI调制特性进行分析，一方面有助于解决参数模糊问题，提高信号分选的可靠性；另一方面，PRI调制形式反映了雷达信号的某些特性，对PRI调制类型的正确识别将有助于推定雷达的用途与性能，实现辐射源识别。
针对此问题，提出了一种基于数据降维和深度学习的PRI调制方式识别新方法。
该方法将包含在信号中的PRI重频变化规律用一种滤波器思想提取出来，达到了凸显PRI变化规律的目的，与此同时，通过采样思想实现了对长序列的数据降维，然后采用深度自编码器(DAE)模型训练样本数据，最后采用Softmax分类器完成分类识别任务。
通过仿真实验表明，对于不同信噪比下的信号，该方法识别准确率较高，且相对于传统识别方法识别速度较快。
关键词：数据降维；PRI调制；深度学习；深度自编码器中图分类号：TN971+.1；TN974文献标志码：AA new method of PRI modulation recognitionbased on data reduction anddeep learningLi Yam eng,Wu Yanwei,Pei Xiaoshuai,Song Yang(Information Science Acodemy of China Electronics Fecnology Group Corporatior,Beijing100086,China) Abstract：Pulse Repetition Interval(PRI)is an essential factor of radar signal modulation.Analysis of PRI modulation characteristics of each radar pulse sequence is helpful to solve the problem of parameter ambiguity andimprove the reliability of signal sorting.On the other hand,PRI modulation reflects some characteristics of the radar signal，correct identification of PRI modulation type will help to infer the usage and performance of radar andrealize emitter identification.To solve this problem，a new method of PRI modulation recognition based on datareduction and deep learning is proposed.This method extracts the PRI re-frequency change rule contained in thesignal with a filter idea，and achieves the purpose of highlighting the PRI change rule.At the same time，the dimensionality reduction of long sequence data is realized through the idea of sampling.Then the deep auto encoder(DAE)model is used to train the sample data.Finally，Softmax classifier is utilized to complete the classificationand recognition task.Simulation experiments show that for signals with different signal-to-noise ratios，this method has a higher recognition accuracy and is faster than traditional recognition methods.Key words：data dimension reduction；PRI modulation；deep learning；in-depth self-encoder0引言随着电子战信号环境的复杂化及雷达信号形式的多样化，依靠传统的五大参数法(脉宽、载频、到达角、幅度和到达时间)进行信号分选时不可避免地会产生参数模糊，影响信号分选的效果［1」。
光8DPSK调制原理及仿真陈飞;刘慧洋;陆萍;张晓光【摘要】光8DPSK(optical Differential 8-Phase Shift Keying)是一种多级相位调制新码型,是光通信领域研究的前沿,文章介绍了光8DPSK调制格式原理和调制解调方式,用Matlab做了仿真,绘制出了频谱图、眼图,并对占空比为0.5的RZ-8DPSK信号做了详细分析,调制和解调了64个伪随机码序列,仿真绘制了光脉冲时序图、相位差图和平衡接收后的电信号时序图.【期刊名称】《光通信研究》【年(卷),期】2008(000)005【总页数】4页(P6-9)【关键词】光8DPSK;相位调制;光纤通信【作者】陈飞;刘慧洋;陆萍;张晓光【作者单位】北京邮电大学理学院光通信与光波技术教育部重点实验室,北京,100876;北京邮电大学理学院光通信与光波技术教育部重点实验室,北京,100876;北京邮电大学理学院光通信与光波技术教育部重点实验室,北京,100876;北京邮电大学理学院光通信与光波技术教育部重点实验室,北京,100876【正文语种】中文【中图分类】TN915光8DPSK(Optical Differential 8-Phase Shift Keying)是在光DQPSK(Differential Quadrature Phase Shift Keying)基础上研究的一种新的加倍的多极相位调制码型。
近年来,随着人们对传输速率和通信容量需求的不断增长，需要有一种方法能显著提升带宽同时又不大量增加现有设备的复杂度，这就促进了新型多极相位光调制码型的发展。
在M进制的相位调制中，由公式Ri=Rslog2M(Ri为信息速率，Rs为符号速率)可知， 8DPSK能将带宽提升3倍，而光脉冲速率相同，即频谱效率为3 bit/symbol，从而为提高单信道传输带宽和频谱利用率提供了一种选择。
1 光8DPSK的调制原理1.1 基本原理与光DQPSK的4相位调制不同，光8DPSK是8相位差分调制格式，相邻光脉冲的相位差有8种可能的相位值，即[0,π/4,π/2,3π/4,π,5π/4,3π/2,7π/4]。
设计(论文)题目：2DPSK的调制与解调姓名学号班级学院指导教师目录摘要 (2)第1章2DPSK原理介绍 (3)1.1 2DPSK的基本原理： (3)1.2 2DPSK的调制原理： (4)1.3 2DPSK的解调原理： (5)1.3.1 极性比较法： (7)1.3.2 相位比较法： (7)第2章系统仿真 (8)2.1.1 2DPSK调制解调系统的总体设计 (8)2.1.2 具体设计 (9)第3章结论 (14)参考文献 (15)2DPSK调制与解调摘要在现代通信技术中，因为基于数字信号的数据传输优于模拟信号的传输，所以数字信号的传输显得越来越重要。
虽然近距离时我们可以利用数字基带信号直接传输，但是进行远距离传输时必须将基带信号调制到高频处。
为了使数字信号能够在信道中传输，要求信道应具有高通形式的传输特性。
然而，在实际信道中，大多数信道具有带通传输特性，数字信号不能直接在这种带通传输特特性的信道中传输，因此，必须用数字信号对载波进行调制，产生各种已调信号。
我们通常采用数字键控的方法来实现数字调制信号，所以又将其称为键控法。
当调制信号采用二进制数字信号时，这种调制就被称为二进制数字调制。
最常用的二进制数字调制方式有二进制振幅键控、二进制移频键控和二进制移相键控。
其中二进制移相键控又包括两种方式：绝对移相键控(2PSK)和相对(差分)移相方式(2DPSK )。
在二进制数字调制中，当正弦载波的相位随二进制数字基带信号离散变化时，就产生了二进制移相键控，即所谓的绝对移相键控（2PSK）。
虽然绝对移相键控的实现方法较为简单，但是却存在一个缺点，即我们所说的倒“ ”现象。
因此，在实际中一般不采用2PSK 方式，而采用2DPSK方式对数字信号进行调制解调。
本文主要讨论关于2DPSK 的调制解调。
并将其与MATLAB结合进行研究和仿真。
第1章 2DPSK 原理介绍1.1 2DPSK 的基本原理：说到2DPSK ，就不得不说一下二进制移相键控（2PSK ）。
第42卷第5期2015年5月Vol.42,No.5May,2015
中国激光
CHINESEJOURNALOFLASERS
0505002-基于相位调制器的相位编码光模数转换分析和实验研究
李博吴龟灵*苏斐然陈建平上海交通大学区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室,上海200240摘要为了克服基于强度调制器的相位编码光模数转换(PADC)中强度调制器的偏置点漂移和双臂结构不对称等影响，给出了一种基于相位调制器的相位编码光模数转换方案。建立了系统的理论模型，给出了实现双端口相位编码的条件；理论分析了光采样时钟幅度抖动、时间抖动，以及输入光脉冲偏振态等因素对系统性能的影响。结果表明：所提出的方案可抑制光采样时钟幅度抖动对模数转换结果造成的影响，在现有的控制精度下，有效比特(ENOB)可以达到10bit以上。进行了单波长系统实验，在583MS/s采样率下，有效比特为6.38bit。与非相位编码方案相比，有效比特提高2bit以上，验证了方案的可行性和有效性。关键词信号处理;光模数转换;相位调制;光采样时钟;幅度抖动中图分类号TN203文献标识码Adoi:10.3788/CJL201542.0505002
AnalysisandExperimentalStudyonPhase-EncodedPhotonicAnalog-to-DigitalConversionBsedonPhaseModulator
LiBoWuGuilingSuFeiranChenJianpingStateKeyLaboratoryofAdvancedOpticalCommunicationSystemsandNetworks,ShanghaiJiaotongUniversity,Shanghai200240,China
AbstractAphase-encodedphotonicanalogtodigitalconversion(PADC)basedonphasemodulatorispresented,whichcanavoidtheeffectsofthebiasvoltagedriftandtwo-armasymmetryinintensitymodulatorontheperformanceofPADC.ThetheoreticalmodelofthePADCisbuilt.Theconditiontorealizeidealphase-encodedPADCbasedonphasemodulatorisobtained.Theeffectofpolarizationstate,amplitudeandtimejitterofopticalsamplingclockonthesystemperformanceisanalyzed.Theresultsshowthatthepresentedschemecanrestraintheeffectofopticalsamplingclockamplitudejitter,anditseffectivenumberofbits(ENOB)canbemorethan10bitinthecasewithreachablecontrolprecision.Thefeasibilityandthevalidityoftheschemeareverifiedbyasingle-wavelengthsystemexperimentwithasamplingrateof583MS/s.TheENOB,whichis6.38bit,isenhancedmorethan2bitbyadoptingphase-encodedscheme.Keywordssignalprocessing;photonicanalogtodigitalconversion;phasemodulation;opticalsamplingclock;amplitudejitterOCIScodes060.2360;060.5625;230.0250
收稿日期:2014-12-17;收到修改稿日期:2015-01-26基金项目:国家973计划(2011CB301700)、国家自然科学基金(61071011,61127016)作者简介:李博(1989—)，男，硕士研究生，主要从事光模数转换方面的研究。E-mail:libalabala@sjtu.edu.cn导师简介:陈建平(1962—)，男，博士，教授，主要从事光子集成与光子信息处理等方面的研究。E-mail:jpchen62@sjtu.edu.cn*通信联系人。E-mail:wuguiling@sjtu.edu.cn
1引言模数转换器是数字化的核心器件。随着通信、雷达、导航、医学成像等技术的迅速发展，对模数转换器的性能要求也不断提高。然而现有的电模数转换器性能已经接近“电子瓶颈”的理论极限[1]，进一步提升的
1中国激光0505002-空间有限。光子学技术具有高带宽、高精度等特性，为大幅度提升模数转换器的性能提供了可能[2]。因此基于光子学技术的光模数转换器引起了广泛关注[3-8]。
基于时间波长交织的光模数转换器是典型的光模数转换方案之一[9]。2001年，Clark等[10]基于该方案实
现了100GS/s的采样率。为消除采样时钟幅度抖动对采样性能的影响，美国MIT(Massachu-settsInstituteofTechnology)的林肯实验室提出了利用双端口强度调制器进行相位编码的光模数转换方案，并在实验中实现
了有效比特(ENOB)为9.8bit、采样率为505MS/s的模数转换[11]。但是上述相位编码光模数转换的性能受强
度调制器偏置点漂移的影响。另外，马赫-曾德尔型强度调制器的两条臂在长度、强度衰减上的不一致也会对模数转换性能造成不利影响[12]。由于在相位调制器中不存在偏置电压漂移和双臂结构不一致的问题，因
此将相位调制器运用到光模数转换中可以有效克服以上因素对模数转换性能的不利影响。在其他机构的研究中曾提出将相位调制器运用到移相光量化全光模数转换中[13-14]，该方案中的被采样光经过相位调制之
后进入可调光移相器阵列进行全光量化，之后进行光电探测器(PD)探测和阈值判决以恢复数字化信号。本文提出了一种基于相位调制器的相位编码光模数转换方案，该方案中采样光脉冲序列经过相位调制之后解复用为若干个通道，每个通道的采样光脉冲序列经过偏振分束器(PBS)分为两路，之后通过相位编码的数据恢复方法恢复被采样信号。建立了基于相位调制器的相位编码光模数转换系统模型，理论分析了系统的工作原理和光采样时钟幅度抖动、采样时钟偏振态、采样时钟时间抖动等因素对模数转换结果的影响，并通过实验验证了该系统的可行性和有效性。
2系统结构及工作原理
基于相位调制器的相位编码光模数转换系统结构框图如图1所示。在系统中，光采样时钟产生模块产生高重复率线偏振采样光脉冲序列，通过偏振控制器(PC1)调整到特定的线偏振态进入电光相位调制器(PM)，对被采样射频(RF)信号进行采样；采样过后的高速光脉冲序列被波分解复用器(DWDM)解复用成若干
路低速光脉冲。每一路光脉冲通过偏振控制器(PC2)和PBS分束成两路偏振态互相垂直的线偏振光；每路光信号通过PD和电模数转换器(ADC)转换成电数字信号，在后端的数据处理模块中实现信号处理和重构。
图1基于相位调制器的光模数转换系统结构框图Fig.1Phasemodulatorbasedonopticalanalogtodigitalconversionsystemstructure
铌酸锂电光相位调制器存在两个相互正交的主轴。图1给出了光采样时钟在采样过程中的偏振态变化过程。光采样时钟产生模块输出的线偏振光脉冲经过偏振控制器PC1之后，在调制器两个主轴方向上的电场强度可表示为éëêùûú
E
ix
Eiy
=éëêùûúcosθ1sinθ1∙Ein,(1)
式中Ein是入射线偏振光的电场强度；θ1是入射光偏振态与相位调制器TE轴方向的夹角。两路偏振光通过相位调制器的相位变化φ1、φ
2与调制信号的幅度有关，可以表示为
ì
íî
ïï
ïï
φ1=π∙n3eγ33Ld∙VRF
+
2πneL
λ
φ2=π∙n3oγ13Ld∙VRF
+
2πnoL
λ
,(2)
2中国激光0505002-式中γ33和γ13为晶体的电光系数；no、ne分别为相位调制器两个主轴方向上的有效折射率；L为相位调制器的长度；d为调制器的调制电极长度；λ为工作波长；V
RF为调制电压。
与λ
对应的WDM通道上，偏振分束器输出的两束线偏振光的电场强度可表示为
éëêùûú
E
xEy
=éëêù
ûú
cosθ1cosθ2exp(jφ1)exp(α1·L)+sinθ1sinθ2(jφ2)exp(α2·L)
cosθ1sinθ2(jφ1)exp(α1·L)-sinθ1cosθ2(jφ2)exp(α2·L)
∙E
in,(3)
式中θ2为偏振分束器一路输出光的偏振态与相位调制器TE方向所成角度；α1、α
2为调制器两个主轴方向
上的衰减系数。两路PD探测到的光强可表示为éëêùûú
I
xIy
=é
ëêùûú
cos2θ1cos2θ2exp(2α1·L)+sin2θ1sin2θ2exp(2α2·L)+sin2θ1sin2θ2exp[(α1+α2)·L]cosΔφ
cos2θ1sin2θ2exp(2α1·L)+sin2θ1cos2
θ
2exp(2α2·L)-sin2θ1sin2θ2exp[(α1+α2
)·L]cosΔφ
∙Iin,(4)
式中Δφ为偏振态平行于相位调制器两个主轴的光采样时钟的相位差，即φ
1-φ2。
由(4)式可得到：Ix-Iy
Ix+Iy
=cos2θ2∙cos2θ1exp(2α1·L)-sin2θ1exp(2α2·L)2α2∙Lcos2θ1exp(2α1·L)+sin2θ1exp(2α2·L)+sin2θ1sin2θ2exp[(α1+α2)·L]cos2θ1exp(2α2·L)+sin2
θ
1exp(2α2
·L)
∙cosΔφ,(5)
当满足以下条件时：ì
íî
ïï
ïï
cos2θ2∙
cos2θ1exp(2α1·L)-sin2θ1exp(2α2·L)
cos2θ1exp(2α1·L)+sin2
θ
1exp(2α2
·L)
=0
sin2θ1sin2θ2exp[(α1+α2)·L]cos2θ1exp(2α1·L)+sin2
θ
1exp(2α2
·L)
=1,(6)
由(2)、(5)式，经过简单的推导，可以得到VRF
=1karccosæèçöø÷Ix-IyIx+Iy-
2π(ne-no)L
λ,(7)
式中k=
π∙n3eν33Ld-π∙n3
oν13L
d，(6)式所示条件可化简为
θ1=±arctan{}exp[(α1+α2)·L]andθ2
