非对称数字用户环路技术面临的问题和挑战

非对称数字用户环路技术面临的问题和挑战

一、非对称数字用户环路技术面临的问题和挑战(论文文献综述)

王祥青[1](2021)在《光网络物理层安全认证及加密技术研究》文中进行了进一步梳理信息技术的快速发展,给人类生产生活带来了巨大的变化,新技术和新应用存在大量的信息和数据的产生、传输、交换、处理等环节。光通信速率和距离大幅提升,光网络开放能力显着增强。由于信息窃听手段的层出不穷,现有光通信无法抵御线路或节点窃听攻击,对关键信息基础设施的高速互联安全构成严重威胁。为了实现数据的安全传输,开发光纤通信中的数据保护方案已迫在眉睫。采用物理层安全手段,其安全程度与数据信息内容无关,可以对光纤线路上的所有传输信号实施安全防护。在物理层,不仅数据传输链路存在安全漏洞,接入端也存在安全漏洞。未经授权的访问设备、注入攻击和伪装可能严重威胁整个系统的安全性能。因此,需要适当的身份验证与加密机制。开发能够抵抗克隆和其他模拟攻击的安全认证与加密协议是物理层安全中一个重要的研究方向。传统的光纤网络的安全性主要依赖经典密码算法在协议栈上层实现的,其安全机制主要利用算法的计算复杂度。如RSA公钥算法,由于攻击者计算能力有限,无法及时破译密钥,但是不能抵御量子计算机的攻击。密钥分发被认为是一种有效的安全方案,量子密钥分发(QKD)能够实现无条件安全性。然而,它与长距离的光放大器不兼容,并且系统设计成本高和系统复杂。因此,在经典信道中需要设计一种更简单、更经济的密钥分发方案。目前仍有以下问题需要解决:(1)现有的认证方案很难抵抗暴力攻击,因此在光网络传输之前,需要更可靠的安全认证方案。(2)现有的密钥分发方案存在密钥速率低、一致性不高,因此需要抗攻击、高速率的基于物理层密钥分发方案。(3)现有的加密和密钥分发方案是相互独立的,因此需要密钥分发与加密一体化的保密通信方案,并且能够与现有的系统进行兼容。针对以上问题,本文提出了光纤通信物理层安全认证方案,完成了认证特征提取和对被认证方的判断;提出了基于光物理层密钥分发方案,完成了密钥的提取、量化、编码等,最终生成了一致性和成码率高的密钥序列;提出了基于光通信物理层密钥分发与加密一体化的方案,通过将生成的密钥使用Y00加密协议对传输数据进行加密,并且方案在实验方面进行了验证。本文最终完成了三项创新性工作。1.基于光网络信道特征提取的物理层安全认证方案针对于传统的基于密钥算法的安全认证容易被破解等问题,本文提出了一种通过测量通信双方的误码率(BER)变化来实现物理层安全认证方案。利用信道的短时相关性,通过分析光纤环路的BER变化来识别接收机的合法性。本文采用了一个强度调制直接检测-正交频分复用(IMDD-OFDM)的相位调制光传输系统。分析了窃听者(Eve)额外引入噪声造成的干扰、分光窃听以及替代攻击的情况下的认证效果。仿真与实验结果表明,该方案对上述攻击都很敏感,并且具有较高的检测概率PPD和较低的误报率PFAR。随着频率测试的增加,PPD和PFAR趋于稳定,可有效的实现安全认证。在激光器的发射功率为1mW、波长为1550nm和光纤链路为200km时,检测概率PPD接近98%,虚警率PFAR接近0.1。在此基础上本文又提出一种基于光网络信道特征信噪比(SNR)物理层安全认证方案。该方案解决了安全认证与安全传输联合兼容性问题。认证方经过信道特征提取、量化降噪等方法,计算出SNR的变化率,将SNR变化率作为光纤物理层认证的关键指标,可以准确的反映信道动态特征。仿真结果表明,系统在使用I/Q调制器和相干解调的情况下,可以使检测概率PPD接近98%,虚警率PFAR接近0.1,可有效的实现安全认证。同时,SNR具有测量方便快捷的特点,非常适合推广应用,具有更高的经济效益。2.基于光通信物理层信道特征提取的密钥分发方案针对传统物理层密钥分发系统的复杂性,传输距离短、密钥成码率(KGR)低等问题,本文提出了一种基于光纤信道BER测量的密钥分发方案。通过在发送端和接收端进行环回BER测量,对BER进行量化和编码,生成一致性(KCR)较高的随机密钥。利用光纤信道的随机性,提高了系统生成密钥的安全性。该系统与现有通信设备兼容,并且具有很高的密钥生成速率,测量简单。采用10Gb/s-200km相干光通信系统测量提取信道安全特征信息BER。实验结果表明,在激光器发射功率为10dBm、波长为1550nm、光纤损耗为0.2dB/km的条件下,系统的KGR达到2Mbps,KCR达到98%。为了进一步解决传输性能问题,本文又提出了一种基于光纤信道物理层特征SNR测量密钥分发方案,这样系统的SNR可以比较高,不影响正常的传输。SNR密钥分发优点就是不需要系统的BER很高,在低BER的情况下也可以进行特征SNR的测量,因此不影响正常的传输,所以可以实现密钥分发和加密传输的结合。仿真结果表明,在激光器发射功率为1mW时,系统最终的KGR达到了 25Kbps,KCR最高达到了 99%。3.基于光通信物理层密钥分发与加密一体化方案针对密钥分发与加密联合的兼容性差的问题,本文提出了一种基于光纤信道物理层的密钥分发和加密联合控制系统,可有效解决通、密一体化难题。本文采用10Gbps-200km的光纤通信系统,通过环回测量系统信道特征BER,然后对BER进行量化编码生成密钥。采用量子噪声流加密方法,将正交相移键控(QPSK)信号调制为1024 ×1024高阶正交振幅调制(QAM)信号。利用高阶QAM信号容易被噪声掩盖的特性来进行加密传输。信道各种物理特征如噪声、色散、偏振等可以反映信道的BER变化。实验结果表明,在任意信号发生器发射电压为400mV、EDFA功率为10dBm和光纤损耗为0.2dB/km时,系统的KGR达到了 400Kbps。利用BER得到的密钥对系统进行量子噪声流加密,实现200km的安全传输,并且传输系统BER低。在此基础上,在EDFA发射功率为12dBm和光纤损耗大小为0.16dB/km时,本文又验证了 300km长跨距一体化传输协商性能。实验结果表明,系统的KGR能够达到400Kbps,安全协商KER小于2%。系统中使用高性能光纤传输设备,极大的提高了系统的传输性能,纠错后系统远噪BER为0。

周洪航[2](2021)在《单载波高速光通信系统中数字信号处理技术研究》文中提出随着物联网、云计算、虚拟现实、超高清多媒体和移动数据通信等新兴业务和新技术的迅速发展,网络带宽的需求出现爆发式地增长。高速光通信系统作为目前通信网络的基础物理层,正在朝着大容量、高速率等方向不断发展。其中,数据中心光互联和光接入网等短距离传输网络面临着容量和部署成本快速增长等多重压力,下一代短距通信系统成为当下研究热点之一。本论文围绕单载波高速光通信系统,聚焦于短距离高速低成本PAM传输系统中数字信号处理技术,进行了涉及时钟恢复、均衡、FEC编译码和概率整形调制模块的分析与研究工作。本文的主要工作内容与创新点如下:1.研究了 PAM传输系统的总体架构,对发射端和接收端的不同方案进行了对比,分析了链路中常见的包括时钟相位偏移、带宽受限、啁啾效应、幅度相关噪声、色散与功率衰落效应等信号损伤因素。分别对数字信号处理技术中的时钟恢复、均衡、FEC编译码和概率整形调制模块在PAM系统中应用现状进行了调研,分析了不同时钟恢复算法的应用场景,对比各种均衡技术的性能和复杂度,总结了前向纠错编码方案的发展趋势,研究了概率整形调制技术在PAM传输中的特性,分析了现有模块存在的问题。2.提出了基于均衡器抽头权重的全数字时钟恢复与信道均衡联合处理算法(CR-FFE),在基于10 GHz带宽DML的50 Gbit/s速率PAM4传输系统中进行了离线实验验证,采用CR-FFE实现了 40 km光纤传输后1000 ppm的时钟频率偏移容忍度,相对传统方案将容忍度提升了 50倍,实现了时钟恢复与信道均衡的同步进行,解决了 PAM传输中时钟恢复与信道均衡先决条件不兼容问题。3.提出了基于多维基扩展和聚类的增强型硬判决方法,在基于10 GHz带宽DML调制50 Gbit/s速率下的PAM4传输系统中进行了实验验证。30 km传输后,在采用FFE均衡时,该增强型硬判决方法相对于传统硬判决,实现了误码率在3.8×10-3硬判决门限以下的可靠性传输;在采用VNLE均衡时,该增强型硬判决方法相对传统硬判决,在硬判决阈值处实现了 0.6dB的光功率预算增益。同时,相对于记忆深度为5的传统MLSE算法,该方法在二维基扩展下可实现了 2.5 dB的接收光功率增益。4.首次实验分析了 polar软判决编译码在PAM传输中的性能,基于商用10 GHz带宽DML调制器,完成了 polar编译码的28 Gbaud速率PAM4和PAM8系统C波段10 km单模光纤传输,通过研究非线性传输后PAM信号的概率密度函数,提出基于非等同高斯分布LLR估计的改进型polar软判决译码方法,实验结果表明,相对polar基于等同高斯分布LLR估计的传统译码器,所提出的改进型译码方法在PAM4和PAM8系统中分别获得了 0.7 dB和1 dB的额外光功率预算。5.研究并分析了基于CCDM的概率整形幅度调制方案和基于多对一映射的BICM-ID方案,提出了低复杂度的基于多对一映射的无迭代BICM方案用于概率整形编码调制,采用该方案搭建了 polar编译码的PS-PAM8传输实验平台,提出了针对PS-PAM8的时钟恢复优化技术对抗10 km传输后的眼图倾斜效应,在BTB、2 km和10 km传输后分别实现了 1.2 dB、0.8 dB、0.4 dB的整形增益。最后对概率整形下LDPC码和polar码在不同码长时进行了误码率性能和复杂度对比,实验结果表明,在码长为1024,512,256 时,polar码相对LDPC码分别实现了 1 dB,1.4 dB和2.2 dB的灵敏度增益,所需乘法器数量分别降低了 35%,27%和20%,反映出了所提方案在性能和计算复杂度上的优越性。

王维波[3](2019)在《微波毫米波单片集成电路设计技术研究》文中提出随着微波单片集成电路技术的发展,毫米波MMIC芯片的制造加工技术日益成熟,由于毫米波具有分辨率高、带宽大等特点,已经逐渐在雷达探测、毫米波成像、精确制导、点对点局域通信、毫米波防撞雷达等军民领域得到大量应用。近年来,随着“大数据”、“人工智能”及移动互联网时代的来临,万物互联的智能化需求日益迫切,人类需要快速、实时地在任何地点能够处理海量的信息,传统的3G、4G移动通信技术的带宽瓶颈愈加凸显,因此,迫切需要更大带宽的移动通信技术来适应这种新技术的发展,然而,由于微波技术多年的发展,低频段频谱资源已经拥挤不堪,迅速衰竭,无线通信及设备技术不得不向毫米波及更高频段寻找资源,5G毫米波通信技术便应运而生,迅速成为当前工业界及学术界的研究热点。相比传统的通信技术,5G通信技术具有更高的调制带宽、更复杂的调制模式,因此对系统的线性度指标和EVM指标有着更高的要求,然而,由于毫米波芯片工作频率的提高,其噪声系数、线性度、相位噪声、效率等关键性能指标较低频出现明显的恶化,虽然毫米波工作可以在理论上提供丰富的带宽资源,但是器件及电路性能又会因为高频工作而形成不可避免的损失,使得毫米波通信用芯片的研发更为艰难。虽然毫米波MMIC芯片已经在不同领域得到应用,但是大多数芯片产品集中在传统的探测、雷达领域,尚未形成全面面向线性度、EVM、效率等通信系统关键指标兼顾的设计方法,加之高频电磁场耦合效应明显增加、电磁场仿真技术的精度恶化等原因,导致毫米波电路设计技术出现很多新的挑战,本文在这种背景下,通过仔细研究器件模型在高频出现的新情况,探索了毫米波高精度模型提取方法,面向毫米波通信系统的要求,研究不同功能电路的设计理论和方法,最终完成了LNA、PA、Mixer、Multiplier及VCO多种芯片的设计和实际验证,通过这些芯片的设计与制作,为5G毫米波通信电路设计探索了一些重要的思路方法。主要研究内容及研究成果分为以下几个方面:1.为了提高毫米波MMIC设计的精度和成功率,本文研究了毫米波器件模型提取技术。从分析器件模型在高频工作时的分布效应、寄生效应等方面开始,分析了器件模型在毫米波工作时的特点,研究了器件的自热效应、DC-AC色散效应,分布效应等几种高频效应以及电磁场仿真边界条件校准技术,分析了目前使用毫米波器件模型的主要误差来源,提出了一种栅宽、栅指数可以任意精确缩放的小信号模型提取技术,为后续的电路设计提供了很好的基础。2.研究了毫米波功率放大器的效率与线性度兼顾设计问题,通过分析高效率放大器设计中的谐波控制、低损耗匹配网络、有源动态偏置、及高线性“甜区”设计等几种关键技术,研究了器件谐波控制技术和线性度技术的关系及折中的设计方法,同时对功率放大器设计中最为重要的奇模振荡、杂散及分频、栅电流设计等问题进行了研究,最终利用“甜区”偏置和高效率谐波控制补偿结合的方法实现了线性度和高效率性能的折中设计,通过一种Ka波段平衡式功率放大器和一种W波段高功率放大器验证了设计方法的准确性,实现了毫米波通信发射系统关键芯片的设计技术研究。3.研究了毫米波VCO低相位噪声设计技术。通过分析相位噪声的形成机理和物理来源,对比不同形式拓扑结构的VCO电路,讨论了低相位噪声VCO设计的关键技术,通过负阻振荡方法研究了电路的起振和稳定条件对VCO设计的指导作用,详细研究了振荡器地相位噪声设计的偏置选择方法,归纳总结了互相锁定技术在低相位噪声VCO设计中的关键作用,最终通过制作Ka波段和W波段两种VCO MMIC,为高频通信系统的信号源开发做出了探索。4.为了提高毫米波混频器和倍频器的相位噪声、线性度等性能,研究了电路平衡性对电路线性度、相位噪声等性能指标的影响,总结了混频器和倍频器的相位噪声及非线性的来源,分析了巴伦、正交耦合器不平衡性对通信系统的相位噪声及线性度的影响机理,并提出了相应的设计改进方法;同时从二极管非线性模型,高性能混频二极管技术方面研究了限制无源混频器中工作带宽和性能的因素;分析了二极管饱和特性和IQ混频器镜像抑制度的关系,研究了混频器交调信号的产生机理和主要来源和线性化设计技术。最终参考这些理论设计了Ka波段管堆式双平衡混频器、W波段单平衡混频器、C波段宽带IQ混频器和V波段IQ混频器等多款混频器芯片;同时研究了毫米波倍频源的设计方法,通过分析不同电路拓扑的优缺点,分析了E类倍频、平衡式倍频、F类倍频等类型的设计方法,对倍频器及其缓冲放大器的设计要点进行了分析,最终实现了Ka波段高抑制度有源四倍频器芯片及完整的毫米波系统变频电路的设计方案。5.为了提高毫米波低噪声放大器的设计精度,研究了毫米波低噪声放大器的精确设计方法。从分析器件的噪声性能及不同噪声模型的区别入手,结合经典的两端口噪声理论,仔细分析了器件单指栅宽和栅指数的寄生、分布效应,研究了器件偏置点对噪声系数如何施加影响,最终提出了一种可以精确量化的低噪声设计放大器方法,分析得出了最佳单指栅宽和栅指数、最佳偏置工作点、最佳负反馈电感等条件的精确量化依据,同时根据理论分析并提出了面向宽带、窄带要求工作时低噪声放大器设计的设计流程,通过一款W波段低噪声放大器芯片验证了设计理论的正确性,为毫米波接收前端的设计打下了基础。本论文中通过研制几种典型的毫米波电路MMIC,对相关电路设计理论和方法进行了细致的探索,这些理论和方法具有一定的学术和工程价值,文中所有芯片的制作和研制均是基于南京电子器件研究所(NEDI)的化合物半导体工艺平台,其中多款产品已经大量在通信等装备中使用,解决了我国在毫米波雷达、通信领域中一些关键性元器件的国产化,为我国自主研发毫米波芯片做出了一定的探索。本论文主要有以下几种创新性研究成果:(1)提出了一种可有效提高毫米波器件模型精度,并在毫米波频段可实现精确缩放的分布式器件建模技术。研究了毫米波器件模型提取技术中的误差来源,通过对器件高频分布效应、交直流色散效应,以及等器件模型精度的分析,提出了无源校准结构设计和电磁场仿真误差修正方法。利用该模型,设计并制备出输出功率大于5W的3mm波段氮化镓功率放大器芯片,技术指标国际领先。(2)采用F类功率放大和“线性甜区”结合的方法,设计并制备了一种平衡式Ka波段高效高线性中功率放大器芯片。芯片具有附加效率高、线性度指标优良、对负载阻抗变化不敏感等优点,已经成功用于国内的军民电子领域。(3)提出了一种基于最小噪声系数、噪声电阻、器件尺寸等物理参数分析的毫米波低噪声放大器芯片的全局优化性设计方法,避免了传统低噪声电路设计经验引入的随意性,并设计出一种W波段平衡式低噪声芯片,实测结果表明噪声系数等性能良好。

杨彬祺[4](2019)在《5G毫米波大规模MIMO收发系统及其关键技术研究》文中提出随着4G LTE(Long-Term Evolution)移动通信网络的大规模部署和商用,各个研究机构及一些国际标准化组织(如3GPP)开始将他们的工作重心转移到5G移动通信技术上。随时随地的宽带无线通信业务在过去的几年中迅速改变了人们的生活和工作方式。然而,随着移动数据流量需求的持续高速增长,人们需要研发新一代的移动通信系统来提供更高无线网络容量和传输速率。目前,5G通信技术已成为全球性的研究热点。相比上一代移动通信系统,5G通信系统要求具有更低时延、更高频谱效率和更高的数据传输速率(达到10Gbps峰值速率)等多方面的性能提升。毫米波频段具有大量的未被利用的频谱资源,能够提供支持5G通信容量和传输速率所需要的信道带宽。因此毫米波移动通信被认为是最具发展前景的5G技术方向之一。在系统架构上,毫米波通信系统将引入了先进的动态波束赋形和多入多出(MIMO)传输技术以获得更好的信号覆盖和更高的通信速率。这通信系统架构下,毫米波MIMO收发系统硬件实现面临诸多的挑战亟待解决。本文的研究面向5G毫米波大规模MIMO收发系统设计,解决了多个相关的关键技术和设计难题,研制了多个用于5G毫米波通信的宽带高性能毫米波MIMO收发电路和系统。研制的收发系统被成功用于5G毫米波移动通信空口测试和外场试验,取得了良好的效果。本文的主要研究工作内容和创新点如下:(1)针对5G毫米波宽带移动通信,紧密结合基带正交频分复用(OFDM)调制和传输技术,采用基带算法与射频性能协同仿真,深入分析了射频收发电路的关键特性对毫米波MIMO通信系统的性能影响以及相关的数字基带补偿处理技术,包括通道平坦度、I/Q不平衡、非线性失真、相位噪声、载波频偏、收发互易性失配几个方面。该部分的研究为MIMO-OFDM传输方案下的5G毫米波MIMO系统的射频收发机电路设计和优化提供了理论参考。(2)针对毫米波宽带天线展开研究,研制了一种用于5G毫米波大规模MIMO通信系统的宽带毫米波金属渐变缝隙天线。该天线首次提出采用SIW馈电并垂直转接到金属渐变缝隙,实现紧凑的H面半波长阵列,并与多通道收发机电路集成在同一个基板上。天线单元在22.5GHz到32GHz频率反射系数小于-15dB,天线增益约9dBi,覆盖ITU和FCC提议的多个5G毫米波频率。该宽带天线被成功用于4T4R毫米波MIMO通信系统和32单元毫米波混合波束成形通信系统等多个毫米波通信系统中,展示出了良好的性能。该部分研究成果已获得国家发明专利授权,并在国际核心期刊IEEE Transactions on Antenna and Propagation上发表。(3)针对基片集成波导(SIW)滤波器元件的设计方法和优化技术展开深入研究。SIW滤波器是毫米波收发电路的关键元件。为了实现SIW滤波器电磁设计快速优化,本文提出了一种通用模型J矩阵更新优化法。对SIW滤波器的特征电路进行研究,建立了关联滤波器物理尺寸和特征参数(频率、耦合系数、外部品质因素)的通用模型。采用耦合矩阵进行扰动和BFGS拟牛顿算法对电磁仿真的响应实现快速逼近,实现滤波器特性误差的直接提取。通过通用模型计算Jacobian矩阵并对电磁设计进行误差估计和迭代修正,达到滤波器快速优化。采用该算法对多个SIW滤波器进行设计快速优化,在较少的电磁计算次数即可达到良好的优化效果,比渐进空间映射法具有更好的稳定性和优化速度。此外,本文进一步提出了一种通用模型与置信域空间映射联合J矩阵更新优化算法,结合通用模型J矩阵更新的稳定高效和空间映射的J矩阵更新修正能力,进一步提升的优化性能。该研究成果被成功用于多个收发系统的SIW滤波器设计优化,有效缩短了系统的设计周期,达到了良好的效果。该部分的研究结果已投稿至国际核心期刊IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques。(4)对毫米波全数字波束赋形预编码MIMO收发系统开展深入的研究,研制了全球首个用于5G毫米波移动通信的Ka频段64通道毫米波全数字波束赋形MIMO收发系统。该毫米波MIMO收发系统工作在28GHz频率,采用500MHz信号带宽、2.75GHz中频频率和时分双工方式(TDD)。该系统基站侧的64个完整的射频收发通道具有良好的射频性能,在500MHz带宽内的通道平坦度达到1.1dB以内,最大线性等效全向辐射功率(EIRP)为58dBm。研制的毫米波MIMO收发系统被成功用于5G毫米波通信的空口性能测试、验证和外场测试。在单用户移动场景下,系统使用两个OFDM QAM-64信号流和波束追踪技术,可以为单用户提供5.3Gbps传输速率;在多用户MIMO场景下,同时传输20个非相干的数据流到8个4通道用户端,最大峰值传输速率达到了50.73Gbps,相应的频谱效率达到了101.5bit/s/Hz,接近目前业界的最高水平。该部分研究成果已在国际核心期刊IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques上发表。(5)针对毫米波模数混合波束赋形预编码MIMO通信系统应用,研制了一种用于5G毫米波通信的28GHz频段的低成本高性能相控阵列。该相控阵的移相电路创造性地采用本振移相结合谐波混频技术在毫米波频段实现全360o范围移相,达到了10-bit相控精度和极低的幅度波动。每个相控通道包含一个中频1bit的180o移相器和一个本振低压变容管调谐反射式移相器。本振移相可以在实现精细相位调整的同时达到非常低的幅度波动。谐波混频技术可以有效降低本振频率以及要求的本振移相器的调相范围。测试表明,研制的移相电路的均方根相位和幅度误差分别为0.3o和0.1dB,移相性能到达了目前毫米波频段移相器的最先进的水平。同时,本文提出了毫米波相控阵列单探点空口快速校准技术,展示了相关的OTA校准和性能测试。研制的相控阵列到达了+/-50o的波束扫描范围,波束指向步进精度优于1o。阵列在1GHz带宽内的增益平坦度小于+/-1dB,在10dB线性回退下EIRP达到41 dBm,使用500 MHz带宽的OFDM QAM-64信号下测试得到的EVM约1.72%。本章的研究成果已在国际核心期刊IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques上发表。

张松[5](2014)在《水下声通信传感器网络路由协议与节点定位算法研究》文中研究表明水下声通信传感器网络(UASNs-Underwater Acoustic Sensor Networks)作为一种特殊的无线传感器网络为探索水下世界提供了一种崭新的方式,具有广阔的应用前景。然而水声信道的低带宽、多径效应、随机变化的长延迟、多普勒效应以及高噪声背景特性,使得实现高性能的UASNs成为世界性难题。此外,水下传感器节点辐射信号具有一定的波束宽度和随机的三维朝向,这也对UASNs的组网和信息传输产生了巨大的影响,而尚无有效技术应对该问题。水下路由协议与水下节点定位算法是UASNs的基本问题,是保证UASNs高效通信的重要因素,严重影响着UASNs的性能。本文以减少网络延时、提高网络的能量利用率、延长网络的生存期为出发点,研究水声通信传感器网络的路由协议和节点定位算法。本文首先对水下路由协议展开了研究,在充分调研现有水下路由协议的基础上,分析了水下传感器节点辐射信号的波束宽度和三维朝向对水下传感器网络带来的影响。针对水下传感器节点辐射信号的波束宽度和三维朝向所带来的水下网络连通度下降以及出现大量非对称链路的问题,设计了适用于静态水环境的基于链路状态的自适应反馈路由协议。协议解决了非对称路径的路由建立及反馈问题,并避免了路由表周期性更新所带来的巨大能耗。本文进一步设计了适用于动态环境的基于波束宽度与朝向的路由协议,在节点已知自身和汇聚节点位置的前提下,该协议利用水下传感器节点辐射信号的波束宽度和三维朝向进行进行路径优化。在包含机动节点在内的低网络连通度动态拓扑网络中,有效提高了有效的提高了包送达率并降低了能耗。协议能够有效实现网络自组织,并可应用于多网关网络应用中。最后,针对一些水下路由协议需要已知节点位置信息的情况,本文进一步在水下节点定位算法方面开展了研究,提出了无时间同步的环路辅助定位算法。实现了无时间同步的对称链路测距,解决了在无时间同步情况下的非对称链路测距问题。算法可有效提高定位覆盖范围,并能针对测量误差有效提高定位精度。

秦字兴[6](2010)在《中国电信市场环境下的中颗粒IP网络工程成本模型》文中指出快速变迁的通信技术以及企业与监管机构之间固有的信息不对称,使得准确测算目标企业的电信成本十分困难。相比普遍采用的会计成本分析方法,自下而上的工程成本分析方法摆脱了历史成本记录的束缚,较好地解决信息不对称问题,能够在合理的精度范围内预测企业的前瞻性成本。二十世纪九十年代以来,自下而上的电信业工程成本分析方法逐渐在美国发展演进并趋于成熟。在美国的引领下,德、法、日等国相继建立了各自的电信网络成本测算模型用于支撑电信管制决策。在近十年时间里,中国电信管制机构及相关学者正致力于电信网络工程成本模型本土化的工作。从总体上看,国外有关电信网络工程成本的研究普遍低估了IP技术对于电信成本的影响。一种观点认为:尽管需要做出部分调整,传统网络技术条件下的工程成本优化模型仍然可以较好地描述当前以至未来一段时期的电信成本结构。相比之下,中国电信管制领域关于电信网络工程成本模型的研究,虽然明确地指出技术变迁(尤其是IP技术)对电信成本结构的潜在影响并富有战略性地设计出IP城域网工程成本模型,却始终未能在建模方法的精确性上取得突破性进展,以至于模型对实际电信网络工程成本的解释并不十分理想。归结起来,当前中国电信网络工程成本研究亟待解决的问题,更多地集中在提高模型准确性方面。出于管制分析的需要,一种针对IP电信网络的更为准确的前瞻性工程成本模型亟待建立。本文开创性地将电信网络工程过程系统建模过程置于粒计算理论体系下,通过分析电信网络工程过程这一复杂问题空间的粒化过程,创建出一种根据颗粒度评价模型建模方式及建模过程(亦即粒化过程)优劣的理论体系。将标志着电信网络工程成本分析方法两次飞跃的LECOM及HCPM模型分别作为粗颗粒和细颗粒模型的代表,本文从仿真场景设计、网元成本结构以及工程过程表述三个维度,详细阐述了二者在建模方式上的差异,并分别给出了基于三个维度的工程成本模型颗粒度的定义。鉴于HCPM所代表的细颗粒模型对输入数据的苛刻要求,本文并未定位于细颗粒模型的构建,而是在LECOM粗颗粒建模方式与HCPM细颗粒方式之间进行权衡,致力于寻找出一种具有合理精度且实用的建模方法。对此,中颗粒工程成本模型的概念得以建立并贯穿于后续的系统建模过程中。为了弥补中国现有电信网络工程成本模型理论基础的不足,本文从系统科学的高度对IP电信网络工程过程系统的边界、系统元素以及元素秩序进行了详细地描述,构建出一张较完备的IP电信网络工程成本优化模型的蓝图。根据这一蓝图,本文致力于在仿真场景设计、网元成本结构以及工程过程表述三个维度的颗粒度方面有所突破。在仿真场景设计阶段,本文创造性地提出以用户单元为单位描述目标电信市场区域、用户以及市场结构特征的设计方法,将模型仿真场景的颗粒度定位于LECOM与HCPM之间。模型对于网元成本结构的定义源自系统描述过程中关于IP电信网络各层级的详细讨论,无论在网元类型数量还是网元成本量化程度上都较LECOM有较大提高。在工程过程描述方面,模型充分借鉴了HCPM关于配线/主干设施的工程表述以及LECOM对交换局选址算法的设计,在兼顾准确性与灵活性的同时,将模型颗粒度全面推进至中颗粒的范畴。在数据资源稀缺的情况下,中颗粒模型理论体系能够更好地指导电信网络工程成本建模过程;而对于刚刚经历大规模产业重组、“三网融合”蓄势待发、运营商纷纷转型全业务经营的中国电信产业,本文所构建的中颗粒IP网络工程成本模型能够更好地反映电信网络的前瞻性成本,具有广阔的应用前景。

刘青[7](2005)在《本地电信的管制与竞争》文中研究说明1、研究目的 本地电信是整个电信业的基础,本地电信竞争又是电信业实现有效竞争的关键。但由于高沉没成本和高度垄断特征,本地电信网络一直是电信网络中最难打破的环节,往往被视为电信垄断的“最后一块堡垒”。如何进一步打破这块堡垒,加快电信竞争步伐,是管制经济学和电信经济学需要研究的一项重要课题。本文试图通过研究本地电信三种进入形式下管制与竞争的关系,特别是结合电信业出现的数网融合与竞争的趋势,探讨本地电信管制与竞争的内在逻辑关系,寻求本地电信实现有效竞争的路径,明确本地电信管制改革的方向,为电信管制政策的调整提供依据。具体分析: (1)进一步探求和揭示本地电信实现有效竞争的路径。理清本地电信实现有效竞争的路径是本文研究的主要目的。在本地电信进入的三种形式(转售、网络元素非捆绑和基于设施进入)中,前两种形式都能较快地促进本地电信市场形成一定程度的竞争,但这类竞争都是在新进入者依赖在位运营商网络的基础上进行的,并不能打破后者对本地电信网络的垄断,新进入者进行业务创新的能力也受到限制。管制机构采取的对在位运营商施加管制、对新进入者不加管制的不对称管制政策,往往又会造成新进入者对在位运营商网络的过度依赖。所以单靠这两种形式的进入很难实现本地电信的有效竞争。只有基于设施的竞争才能对在位、运营商的垄断真正构成威胁。实现这种竞争需要解决两个方面的问题:一是在转售和网络元素非捆绑(主要是本地环路非捆绑)形式下,如何科学地制定管制政策,以达到既能激励在位运营商投资网络设施,又能促进新进入者在具备一定经营能力后自建部分或全部网络设施,与在位运营商进行包括本地电信传输和本地电信业务的竞争。二是在基于设施竞争方面,如何合理地进行管制特别是对互联及互联定价管制,以防止在位运营商滥用市场势力,促进公平竞争。同时管制政策要适时地进行调整以促进数网融合与竞争。以上两个方面的问题是本地电信实现有效竞争的关键。解决这两个问题后,在本地电信市场就会形成网络设施市场,在此基础上又会形成本地电信批发市场和网络元素非捆绑市场,本地电信基于设施的竞争和基于服务的竞争格局就会形成。 (2)研究数网融合条件下本地电信竞争条件的变化及管制的改革方向。数网融合代表了电信业的发展方向。这一趋向对重新认识本地电信在电信业中的基础地位和本地电信竞争的条件提出了要求。这需要从电信网、有线电视网和因特一一东太学博士学位论文一-—网三网融合前后的变化、以及移动电信融合对本地固定电信的替代性竞争作用来认识本地电信竞争形势。在此分析基础上,需要从促进本地电信竞争的角度来研究管制融合问题,探讨管制改革的方向。 (3)实证考察本地电信管制政策取得的成效及存在的问题,寻找理论和实践的结合点。本地电信管制理论与政策是否在实践中收到成效,以及是否存在不合理之处,是本地电信研究的一项重要内容。本文力图通过对本地电信管制与竞争实践的考察,对管制理论和政策在实践中的效果及存在问题进行客观评价,寻求管制理论政策与实践的结合点,为深化管制理论的研究和管制政策的改革提供基础。 (4)通过对本地电信管制与竞争理论和政策的研究,分析我国本地电信竞争中存在的问题,探讨我国本地电信竞争与电信业改革方向。 2、研究方法 论文运用微观经济学特别是产业组织理论来研究本地电信管制与竞争的关系。具体讲,就是运用制度经济学、信息经济学、管制经济学、电信经济学和垄断竞争理论、交易费用理论、博弈论、网络理论等有关理论,在研究的具体方法上,采取理论和实践相结合、实证研究和规范研究相结合、定性分析和定量分析相结合的方法,采取由简单到复杂、由特殊到一般的方法。通过对这些理论和方法的应用,努力把握本地电信竞争的方向和管制改革的趋势。 在研究中突出运用了以下四种方法: (1)博弈论的分析方法。这一方法在论文中主要是用来分析本地电信不同竞争形式下,在位运营商、竞争性运营商与管制机构之间围绕管制政策进行的博弈,通过分析各方在管制政策和竞争中的收益组合来对各种形式竞争收到的成效进行评判。如,在本地环路非捆绑原因的解释中,通过对在位运营商与管制者围绕本地环路非捆绑进行的博弈分析,得出了实施非捆绑能够达到均衡。再如,在对互联定价形式的研究中,注重从各种定价形式对各方收益产生的影响来判定管制政策对电信竞争的作用,同时把互联价格与零售价格结合起来分析本地电信网络运营商在不同条件下的博弈均衡。 (2)5 CP分析法。运用scP从理论上分析了数网融合条件下的本地电信市场结构、同质竞争和异质竞争及由此产生的绩效。 (3)委托代理分析框架。分析了国有产权结构下,国有企业经理人员、国有资产监管人员之间委托代理关系的特殊性,及对国有资产经营、收益分配的影响,得出了国有企业产权改革必要性的结论。 (4)案例研究的方法。运用案例研究来说明有关理论和政策的具体应用及山东大学博士学位论文其成效。例如,文中以英国为例,分析了国有电信产权改革在实践中收到的效果。再如,在对ECPR定价方法的研究中,以其在美国?

李华斌[8](1995)在《本地电话网建设中若干问题的探讨》文中研究指明本文首先阐述了本地电话网的概念,随后分析了山东省本地电话网建设状况,以及通信技术进步,农村电话市场的掘起,给本地电话网带来了不少积极因素。全文对向本地电话网过渡时应注意的几个方面问题,其中着重在如何作好传输网规划、设备选型、统一的网管系统和改造建设接入网进行了较系统的论述。

王永良[9](2021)在《超导量子干涉仪磁传感器电路关键技术研究》文中提出超导量子干涉仪(Superconducting Quantum Interference Device,SQUID)磁传感器是目前工程实用化中最灵敏的磁传感器之一,已广泛应用于生物磁学、地球物理等研究领域的微弱磁信号探测系统中,如心磁仪、脑磁图仪、超导全张量磁梯度测量装置等。SQUID磁传感器系统由SQUID低温电路、室温读出电路、低温恒温器、及外围设备构成,涉及超导电路设计和参数优化、高性能读出电路设计、无屏蔽环境下SQUID传感器系统电磁兼容等电路技术问题。为了提高SQUID磁传感器的工程化应用水平,本文从器件、电路、系统三个层面开展关键技术研究。首先,开展了超导量子干涉混合电路通用分析技术研究。提出了通用的网孔电流分析方法,采用超导宏观波函数描述元件和网孔电流的关系,可直接获得超导量子干涉电路的统一电路方程,并建立通用动力学模型。电路方程和动力学模型揭示了超导量子干涉电路的内部微波干涉机理,用于SQUID静态工作特性的仿真计算,指导器件参数优化。其次,开展了 SQUID线性化读出电路技术研究。提出了基于SQUID磁通反馈运算放大器模型的读出电路设计方法,相比传统基于积分器的磁通锁定环路(Flux-Locked Loop,FLL)模型更具一般性和灵活性。基于SQUID运算放大器模型,成功实现了只需2个运算放大器的高摆率读出电路,摆率达到106Φ0/S;实现了基于比例反馈自动复位的大量程读出电路,误差低于0.1Φ0;实现了实用化的双级SQUID低噪声读出电路,测得电路噪声水平低于1μΦ0/√Hz,解决了以往双级SQUID读出电路中存在的多工作点问题。最后,开展了多通道SQUID磁传感器系统集成技术研究。提出了多通道SQUID磁传感器一体化集成设计方案。一体化集成方案采用小型化、数字化、光电隔离的读出电路设计,将整个基于SQUID的运算放大电路嵌入到低温恒温器中,实现与外部设备的电磁兼容,提高SQUID磁传感器在无屏蔽环境下的抗干扰能力。一体化系统集成技术成功应用于多通道无屏蔽心磁图仪和航空超导全张量磁梯度测量装置中,实现了应用演示。本文通过SQUID磁传感器电路关键技术研究,形成了包括超导器件分析、读出电路设计、及系统集成的通用电路理论和方法,为SQUID磁传感器系统开发提供了完整的技术解决方案,对推动SQUID磁探测系统的工程化应用具有重要的意义。

闵浩[10](2021)在《高速量子密钥分发中的光源和数据采集系统研究》文中进行了进一步梳理量子密钥分发(Quantum key distribution,QKD)是一种运用量子力学的基本原理实现的保密通信技术,其在军事和商业上都有巨大的应用潜力。自从1984年第一个QKD协议被提出以来,经过三十多年的高速发展,QKD在理论和实验两方面都有巨大的进步,并且正逐步走向产业化。实用化的QKD系统需要有足够的安全成码率(SKR),当QKD系统具体的实施方案和传输信道都确定后,提升系统重复频率就是提高成码率的最重要手段之一。在早期QKD系统中,单光子探测器的性能是重复频率提升的最大障碍。而当频率提升到GHz级别之后,QKD系统的各个组成部分都面临着苛刻的要求,可能成为新的瓶颈。针对高速QKD的需求,本文从半导体激光光源,光调制器驱动电路以及高速的数据采集系统等几个方面开展了研究。在光源方面,本文首先研究了半导体激光器的直流特性,设计了针对半导体激光器的高精度低温漂的温度控制和电流控制电路,并通过干涉法精确地测量了激光器的温度漂移。其次,为了得到高速的光脉冲,从速率方程出发研究了增益开关半导体激光器的性质以及其对电脉冲信号的需求,并设计了高速的激光器脉冲驱动电路。由于光源的光谱宽度对测量设备无关QKD(MDI-QKD)有显着影响,本文利用自制的可调谐激光器表征了光脉冲的啁啾性质。综合以上的研究结果以及光源滤波技术,在1.25GHz的重复频率下得到了消光比29.5dB的光脉冲,并且实现了 0.484的HOM干涉对比度。在此之外,还得到了室温下10小时内温度稳定性在0.004℃的温度控制电路和漂移8.5ppm的电流控制电路,能够用于某些需要光锁相环路的QKD之中。在调制器驱动方面,本文针对GHz的QKD实验需求,设计了多通道多幅度的高速调制器驱动电路,在5GHz随机码驱动的情况下,最高的输出幅度可达7.5V。针对多路信号间相位关系不确定的问题,本文利用边沿触发器的特性实现了高速串行收发器(SerDes)的通道间相位自动对齐。经测试在不采用高精度的TDC的情况下,对齐精度可达2.5ps,足以满足目前GHz高速QKD的实验需求。本文还设计了一种非浮地输出的放大电路,目前已经在2GHz重复频率下实现了5V的摆幅,可以适用于QKD实验中调制器需要连接到地的情况。在数据采集方面,针对系统时钟频率以及光子计数率的提升和单光子探测器通道数的增加带来的新挑战,本文设计了一种基于高速SerDes的多通道探测器数据采集系统,能够实现2.5GHz时钟频率的QKD系统中32通道超导纳米线单光子探测器输出信号的同步接收和实时符合筛选。该系统采用10GHz的采样时钟,原理上可以支持10GHz的QKD实验。论文的研究工作支持了多个高速QKD实验,其创新之处总结如下:1.设计了低噪声低温漂的半导体激光器控制器,并且采用干涉的方法精确地测定了温漂。通过高精度控温结合增益开关和光源滤波的技术手段得到了1.25GHz重复频率的MDI-QKD光源,其消光比为29.5dB,双光子干涉对比度可达0.484。2.通过多通道波形合成得到5GHz重复频率下的4幅度光调制器驱动信号,最大幅度可达到7.5V。利用边沿触发器的性质实现了多通道SerDes相位的自动对齐,对齐精度2.5ps RMS精度,与目前基于高精度TDC手段得到的结果相当。3.实现了 GTX接收器的单端直流接收以及1.6ps步长移相,并以此为基础设计了多通道的高速的单光子探测器信号同步接收以及实时符合筛选系统,原理上支持10GHz的QKD实验。

二、非对称数字用户环路技术面临的问题和挑战(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、非对称数字用户环路技术面临的问题和挑战(论文提纲范文)

(1)光网络物理层安全认证及加密技术研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 光网络快速发展面临的安全威胁与挑战
    1.2 物理层安全光通信的发展状况
        1.2.1 光网络安全认证技术的研究现状
        1.2.2 光网络密钥分发技术的研究现状
        1.2.3 光网络加密技术的研究现状
    1.3 光纤通信物理层安全问题提出
    1.4 论文的结构安排及章节研究内容
        1.4.1 论文的研究内容
        1.4.2 论文研究的组织结构安排
    参考文献
第二章 光网络物理层安全认证与加密建模分析
    2.1 引言
    2.2 光网络安全认证模型
        2.2.1 窃听模型分类
        2.2.2 安全认证窃听模型理论分析
        2.2.3 物理安全认证过程及性能指标
    2.3 光网络密钥分发技术
        2.3.1 密钥分发信道安全特征量化技术
        2.3.2 密钥分发的特征提取技术
        2.3.3 密钥分发的“三性”分析
    2.4 量子噪声流加密
        2.4.1 噪声流加密协议介绍
        2.4.2 量子噪声流加密分类
    2.5 本章小结
    参考文献
第三章 基于光网络物理层信道特征提取安全认证技术
    3.1 引言
    3.2 基于光纤信道BER测量的物理层认证方案
        3.2.1 环回测量的安全认证模型及系统架构
        3.2.2 仿真结果分析与讨论
        3.2.3 实验方案及结果分析
    3.3 基于光纤通信信道特征SNR的安全认证方案
        3.3.1 安全认证方案及仿真平台结构
        3.3.2 信道特征提取技术及安全认证机制
        3.3.3 仿真结果分析与讨论
    3.4 本章小结
    参考文献
第四章 基于光网络信道特征测量的安全密钥分发系统
    4.1 引言
    4.2 基于光网络信道BER测量的密钥分发方案
        4.2.1 信道BER特征提取技术
        4.2.2 光纤通信物理层密钥分发模型
        4.2.3 信道特征密钥生成技术
        4.2.4 实验结果分析与讨论
    4.3 基于光网络信道SNR测量的密钥分发方案
        4.3.1 光网络信道密钥生成模型
        4.3.2 密钥协商理论分析
        4.3.3 密钥分发仿真平台
        4.3.4 仿真结果分析与讨论
    4.4 本章小结
    参考文献
第五章 基于光网络密钥分发与加密传输一体化系统
    5.1 引言
    5.2 基于光网络密钥分发与加密传输一体化系统原理
        5.2.1 一体化控制系统总体设计原理
        5.2.2 基于高阶QAM调制量子噪声流加密原理
        5.2.3 抵近噪声微元模型
        5.2.4 信道特征密钥生成方法
    5.3 密钥分发与加密安全传输一体化系统方案设计
        5.3.1 一体化实验方案介绍
        5.3.2 一体化实验硬件平台
    5.4 实验结果分析与讨论
        5.4.1 光网络加密传输性能实验验证
        5.4.2 协商与加密一体化性能实验验证
    5.5 本章小结
    参考文献
第六章 论文总结与展望
    6.1 论文工作总结
    6.2 未来工作展望
附录缩略词对照表
致谢
攻读博士学位期间学术成果

(2)单载波高速光通信系统中数字信号处理技术研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 高速光通信系统研究背景
        1.1.1 高速光通信的产业需求
        1.1.2 高速光通信的发展历程
        1.1.3 高速光通信的总体架构与先进技术
    1.2 单载波强度调制直接检测技术
        1.2.1 IM/DD系统中的先进调制格式
        1.2.2 短距离PAM传输的研究现状
    1.3 本文主要工作与结构
    参考文献
第二章 短距离PAM传输系统中的数字信号处理技术
    2.1 基于IM/DD的短距离PAM光传输系统
        2.1.1 传输系统总体架构
        2.1.2 收发机方案对比
        2.1.3 DSP总体方案
    2.2 传输系统常见信号损伤分析
        2.2.1 时钟相位偏移
        2.2.2 带宽受限
        2.2.3 啁啾效应
        2.2.4 幅度相关噪声
        2.2.5 色散与功率衰落效应
    2.3 时钟恢复技术
        2.3.1 PAM系统中时钟恢复算法研究现状
        2.3.2 典型时钟恢复算法原理介绍
        2.3.3 小结
    2.4 均衡技术
        2.4.1 PAM系统中均衡技术的研究现状
        2.4.2 典型均衡器原理介绍
        2.4.3 小结
    2.5 前向纠错编码(FEC)技术
        2.5.1 PAM系统中FEC技术的研究现状
        2.5.2 典型FEC技术原理介绍
        2.5.3 小结
    2.6 概率整形调制技术
        2.6.1 PAM系统中的应用
        2.6.2 概率整形调制基本原理
        2.6.3 技术分析
    2.7 本章小结
    参考文献
第三章 基于抽头权重的时钟恢复与信道均衡联合处理技术
    3.1 时钟恢复与信道均衡技术研究背景
    3.2 传统处理方案与联合处理技术基本原理
        3.2.1 传统CR级联FFE方案
        3.2.2 基于抽头权重的CR-FFE联合处理技术
    3.3 基于均衡器抽头权重的联合处理技术性能仿真与分析
        3.3.1 CR-FFE性能仿真
        3.3.2 CR-FFE方案复杂度对比
        3.3.3 CR-FFE收敛速度分析
    3.4 基于抽头权重的CR-FFE技术实验平台验证及结果分析
        3.4.1 实验平台设计与搭建
        3.4.2 实验结果分析与讨论
    3.5 本章小结
    参考文献
第四章 基于聚类算法的高性能判决与译码技术
    4.1 高性能判决与译码技术研究背景
    4.2 基于多维基扩展的增强型硬判决技术
        4.2.1 增强型硬判决的基本原理
        4.2.2 多维基展开复杂度研究
        4.2.3 传输实验平台验证及结果分析
    4.3 基于非等同高斯分布LLR估计的改进型polar软判决译码技术
        4.3.1 polar编译码的PAM传输系统
        4.3.2 改进型polar软判决译码基本原理
        4.3.3 传输实验平台验证及结果分析
    4.4 本章小结
    参考文献
第五章 基于多对一映射的概率整形编码调制技术
    5.1 概率整形编码调制技术实现方案
        5.1.1 基于CCDM的PAS实现方案
        5.1.2 基于多对一映射的BICM-ID实现方案
        5.1.3 基于多对一映射的无迭代BICM实现方案
    5.2 PAM系统中概率整形调制技术理论性能分析
    5.3 基于多对一映射的概率整形调制技术实验平台验证及结果分析
        5.3.1 实验平台设计与验证
        5.3.2 实验结果与性能分析
    5.4 本章小结
    参考文献
第六章 总结和展望
    6.1 工作与成果总结
    6.2 工作展望
附录索引表
致谢
博士期间论文成果与工作

(3)微波毫米波单片集成电路设计技术研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 毫米波MMIC技术应用现状
    1.2 课题背景及研制必要性
    1.3 相关研究现状
    1.4 论文研究内容安排
    参考文献
第二章 微波毫米波可精确缩放模型技术研究
    2.1 不同类型场效应器件比较
        2.1.1 HEMT及 p HEMT的基本结构
        2.1.2 HEMT及 pHEMT的基本结构MESFET,HEMT及 pHEMT的比较
        2.1.3 增强型和耗尽型pHEMT的比较
        2.1.4 pHEMT的噪声性能
        2.1.5 器件的频率特性
    2.2 经典的小信号等效电路模型
        2.2.1 GaAs MESFET的物理模型
        2.2.2 HEMT和 PHEMT的物理模型
        2.2.3 等效电路模型元件值的确定
    2.3 GaAsFET非线性模型
        2.3.1 经验基模型
        2.3.2 表格基模型
        2.3.3 物理基模型
    2.4 建模技术中的难题
        2.4.1 DC-AC的色散(Dispersion)问题
        2.4.2 模型的误差来源和外推(Extrapolation)
        2.4.3 模型的精确缩放(Scaling)问题
    2.5 微波毫米波可精确缩放模型的实现
        2.5.1 电磁场边界条件的修正
        2.5.2 缩放模型的构建
        2.5.3 模型验证
    2.6 EEHEMT、Angelov和 TOM4 模型对比
    2.7 小结
    参考文献
第三章 毫米波功率放大器MMIC设计技术研究
    3.1 器件的线性度
    3.2 晶体管的附加效率
    3.3 功率放大器的高效率设计
        3.3.1 F类和逆F类功率放大技术
        3.3.2 器件谐波控制技术研究
    3.4 功率放大器的线性度研究
        3.4.1 静态偏置点与效率和线性度的关系
        3.4.2 最佳线性阻抗匹配时效率和线性度的关系
        3.4.3 谐波阻抗对效率和线性度的影响
        3.4.4 器件的效率线性“甜区”及IMD消除技术
    3.5 IMD频谱不对称的理论分析
    3.6 有源动态偏置对线性度和效率的影响
        3.6.1 有源动态偏置电路对电路P-1及效率的影响
        3.6.2 有源动态偏置对电路高低温特性的影响
    3.7 功率放大器中的栅流设计
        3.7.1 功率放大器磁滞现象研究
        3.7.2 功率退化现象研究
    3.8 大信号阻抗匹配
    3.9 低损耗匹配技术
    3.10 功率放大器稳定性技术研究
        3.10.1 功率放大器的奇模振荡、自激和杂散
        3.10.2 功率放大器的分频
    3.11 功率顶降和热设计研究
    3.12 电路设计仿真
        3.12.1 Ka波段GaAs平衡式功率放大器电路设计
        3.12.2 W波段GaN高功率放大器电路设计
    3.13 小结
    参考文献
第四章 微波毫米波压控振荡器MMIC电路设计
    4.1 振荡器的相位噪声
        4.1.1 相位噪声及其影响
        4.1.2 器件内部的噪声
        4.1.3 相位噪声的形成
        4.1.4 相位噪声的测量
    4.2 负阻振荡理论
        4.2.1 频率稳定性
        4.2.2 负阻振荡
        4.2.3 振荡的稳定性条件
    4.3 微波毫米波压控振荡器MMIC的主要类型
        4.3.1 推-推结构
        4.3.2 分布式VCO
        4.3.3 腔体VCO
        4.3.4 交叉耦合型振荡器
        4.3.5 平衡式振荡器
    4.4 低相位噪声振荡电路
        4.4.1 振荡器的相位噪声特性
        4.4.2 不同拓扑结构的相位噪声
    4.5 电路设计及仿真
        4.5.1 振荡电路类型的选择
        4.5.2 振荡器件的最佳尺寸选择
        4.5.3 低相噪振荡器件的最佳偏置点选择
        4.5.4 调谐方式的选择
        4.5.5 低相噪振荡器的设计
    4.6 测试结果及分析
    4.7 小结
    参考文献
第五章 微波毫米波混频及倍频MMIC电路设计
    5.1 微波混频基本原理
    5.2 混频器的几种重要性能参数
        5.2.1 单边带噪声(SSB)和双边带噪声(DSB)
        5.2.2 三阶互调失真
        5.2.3 镜频干扰
        5.2.4 半中频干扰
    5.3 典型混频器电路结构
        5.3.1 有源型混频器
        5.3.2 无源型混频器
        5.3.3 正交混频器
    5.4 混频器中的非线性和线性化设计
        5.4.1 无源二极管混频器的线性化技术
        5.4.2 单管有源混频器的线性化设计
        5.4.3 双栅混频器的线性化设计
        5.4.4 吉尔伯特混频器的线性化设计
    5.5 二极管混频器中的关键技术研究
        5.5.1 二极管器件非线性模型
        5.5.2 混频器件的可靠性设计
        5.5.3 正交混频镜像抑制度的测试
    5.6 混频器幅度及相位噪声
    5.7 巴伦及正交耦合器端口平衡性的改善
        5.7.1 巴伦端口的平衡性改善
        5.7.2 正交耦合器的平衡性改善
    5.8 毫米波混频器设计
        5.8.1 工艺方案的选择
        5.8.2 电路设计方案
        5.8.3 双平衡混频器设计及仿真结果
        5.8.4 微波正交混频器设计
    5.9 流片及测试结果
    5.10 微波倍频理论
        5.10.1 N次单管有源倍频器
        5.10.2 三倍频器
        5.10.3 二倍频器
    5.11 高效率倍频器设计
        5.11.1 E类倍频器
        5.11.2 平衡式倍频器
        5.11.3 F类倍频器
    5.12 Ka波段四倍频器MMIC设计
        5.12.1 偏置设计
        5.12.2 缓冲放大器的设计
        5.12.3 稳定设计
        5.12.4 相位噪声设计
        5.12.5 版图设计与芯片照片
        5.12.6 电路仿真结果
        5.12.7 测试结果
    5.13 小结
    参考文献
第六章 毫米波低噪声放大器MMIC设计技术研究
    6.1 微波器件的噪声模型理论
        6.1.1 两端口噪声网络理论
        6.1.2 微波器件的噪声特性
        6.1.3 噪声温度
        6.1.4 pHEMT的噪声模型
        6.1.5 噪声参量提取及噪声模型结果
    6.2 低噪声放大器设计理论
        6.2.1 低噪声器件最佳栅宽和栅指数的选择技术
        6.2.2 低噪声器件最佳偏置点的选择技术
        6.2.3 宽带低噪声放大器的设计技术
        6.2.4 低噪声放大器的线性度
    6.3 W波段低噪声放大器MMIC的研制
        6.3.1 设计指标
        6.3.2 第一级器件尺寸的选取与设计
        6.3.3 第一级器件偏置的选取与设计
        6.3.4 电路实现的工艺和器件
        6.3.5 电路设计仿真
    6.4 测试结果
    6.5 测试分析
    6.6 小结
    参考文献
总结与展望
攻读博士学位期间科研及发表论文情况
致谢

(4)5G毫米波大规模MIMO收发系统及其关键技术研究(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 相关内容及研究现状
        1.2.1 毫米波基片集成波导电路设计和优化技术研究
        1.2.2 5G毫米波MIMO波束赋形收发系统研究现状
    1.3 课题研究的主要内容和组织结构
    参考文献
第2章 5G毫米波MIMO收发系统的关键技术与性能
    2.1 研究背景
    2.2 OFDM多载波传输技术
    2.3 MIMO-OFDM射频收发电路
        2.3.1 增益平坦度和频域均衡
        2.3.2 I/Q不平衡
        2.3.3 非线性失真
        2.3.4 相位噪声
        2.3.5 载波频偏
        2.3.6 收发互易性
    2.4 毫米波大规模MIMO多天线架构
        2.4.1 开关切换多波束天线系统架构
        2.4.2 全数字波束赋形系统架构
        2.4.3 基于相控阵的混合波束赋形系统架构
    2.5 本章小结
    参考文献
第3章 毫米波宽带渐变缝隙天线及MIMO系统应用
    3.1 研究背景
    3.2 毫米波宽带渐变缝隙天线设计
        3.2.1 毫米波天线阵列要求
        3.2.2 天线单元设计
        3.2.3 天线单元性能测试
        3.2.4 毫米波天线单元对比
    3.3 毫米波渐变缝隙天线MIMO系统应用
        3.3.1 毫米波4T4R MIMO系统应用
        3.3.2 毫米波32 单元混合波束赋形通信系统应用
    3.4 本章总结
    参考文献
第4章 基片集成波导滤波器快速设计与优化
    4.1 研究背景
    4.2 通用模型J矩阵更新优化法
        4.2.1 滤波器优化问题
        4.2.2 通用模型J矩阵更新优化方法
    4.3 SIW滤波器通用模型提取
        4.3.1 谐振频率建模
        4.3.2 正耦合系数建模
        4.3.3 负耦合系数建模
        4.3.4 外部品质系数建模
        4.3.5 基于通用模型的Jacobian矩阵构建
    4.4 SIW滤波器设计优化实例
        4.4.1 10阶SIW滤波器设计优化
        4.4.2 5阶交叉耦合SIW滤波器设计优化
        4.4.3 优化算法性能分析比较
    4.5 通用模型与置信域空间映射联合J矩阵更新优化算法
        4.5.1 GM-TRSM优化算法
        4.5.2 GM-TRSM方法滤波器设计优化实例
    4.6 本章小结
    参考文献
第5章 5G毫米波全数字波束赋形MIMO收发系统
    5.1 研究背景
    5.2 毫米波全数字波束赋形MIMO收发系统设计
        5.2.1 收发系统架构和关键参数
        5.2.2 全数字波束赋形的优势和限制
        5.2.3 毫米波收发系统组件电路设计
        5.2.3.1 毫米波收发前端电路设计
        5.2.3.2 中频收发电路设计
        5.2.3.3 本振电路设计
        5.2.3.4 天线单元设计
        5.2.3.5 基带采样板设计
    5.3 毫米波全数字波束赋形收发系统测试
        5.3.1 射频性能测试
        5.3.2 系统空口测试
        5.3.3 MIMO通信系统性能比较
    5.4 本章小结
    参考文献
第6章 5G毫米波高性能相控阵列
    6.1 研究背景
    6.2 基于本振移相的5G毫米波相控阵架构
        6.2.1 本振移相和次谐波混频相控阵架构
        6.2.2 架构优势和限制
        6.2.3 波束扫描精度分析
    6.3 移相电路设计
        6.3.1 中频1-bit移相器设计
        6.3.2 本振变容管调谐反射式移相器设计
        6.3.3 变频移相电路性能
    6.4 相控阵列空口OTA校准和测试
        6.4.1 单探头快速OTA相控阵列校准
        6.4.2 OTA性能测试
        6.4.3 5G毫米波相控阵性能对比
    6.5 本章小结
    参考文献
总结与展望
作者简介
致谢

(5)水下声通信传感器网络路由协议与节点定位算法研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
目录
插图索引
1 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 水下声通信传感器网络概述
        1.2.1 基本概念
        1.2.2 水声通信特性与限制
        1.2.3 水下声通信传感器的网络结构
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 国外研究动态
        1.3.2 国内研究动态
    1.4 应用前景
    1.5 研究内容与结构安排
2 水下声通信传感器网络路由协议研究
    2.1 引言
    2.2 水下声通信传感器网络路由协议设计挑战与目标
        2.2.1 水声传感器网络路由协议面临的挑战
        2.2.2 水下路由协议设计目标
    2.3 水下声通信传感器网络路由协议研究现状
        2.3.1 基于位置信息的路由协议
        2.3.2 扁平路由协议
        2.3.3 分簇路由协议
        2.3.4 现有协议比较与分析
    2.4 小结
3 水下声通信传感器网络节点定位算法研究
    3.1 引言
    3.2 水下声通信传感器网络节点定位的挑战与目标
        3.2.1 水声传感器网络节点定位算法面临的挑战
        3.2.2 水下定位算法设计目标
    3.3 水下声通信传感器网络节点定位方法研究现状
        3.3.1 基本测距与定位方法
        3.3.2 基于估计的分布式定位方法
        3.3.3 基于预测的分布式定位方法
        3.3.4 基于估计的集中式定位方法
        3.3.5 基于预测的集中式定位方法
        3.3.6 现有算法比较与分析
    3.4 小结
4 基于链路状态的自适应反馈路由协议
    4.1 引言
    4.2 节点波束宽度与朝向对网络的影响
    4.3 基于链路状态的自适应反馈路由协议
        4.3.1 协议综述
        4.3.2 链路探测机制
        4.3.3 路由查询机制
        4.3.4 自适应路由反馈机制
        4.3.5 路由优化与维护机制
    4.4 协议仿真与分析
        4.4.1 仿真设置
        4.4.2 仿真结果与分析
    4.5 实验验证
        4.5.1 水下节点设计
        4.5.2 实验方案设计
        4.5.3 实验数据包格式
        4.5.4 实验结果
    4.6 小结
5 基于波束宽度与朝向的路由协议
    5.1 引言
    5.2 基于波束宽度和朝向的路由协议
        5.2.1 协议综述
        5.2.2 包格式
        5.2.3 转发因子设计
        5.2.4 校正机制
        5.2.5 多汇聚节点选择策略
    5.3 协议仿真与分析
        5.3.1 仿真设置
        5.3.2 仿真结果与分析
    5.4 小结
6 无时间同步的环路辅助定位算法
    6.1 引言
    6.2 无时间同步的环路辅助定位算法
        6.2.1 算法综述
        6.2.2 链路探测机制
        6.2.3 锚节点直接定位方法
        6.2.4 迭代定位方法
        6.2.5 补充定位策略
        6.2.6 基于交点数目的位置估计方法
    6.3 算法仿真与分析
        6.3.1 仿真设置
        6.3.2 仿真结果与分析
    6.4 实验验证
        6.4.1 实验方案设计
        6.4.2 实验数据包格式
        6.4.3 实验结果
    6.5 小结
7 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 展望
参考文献
附录一:攻读博士学位期间发表的学术论文
附录二:攻读博士学位期间参与的科研项目
致谢

(6)中国电信市场环境下的中颗粒IP网络工程成本模型(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
        1.1.1 电信成本研究的源起
        1.1.2 技术变革下的电信成本研究
    1.2 研究背景及意义
        1.2.1 IP技术对电信成本的冲击
        1.2.2 电信成本与管制变革
        1.2.3 电信成本研究的现实意义
        1.2.4 电信成本研究对中国电信管制的意义
    1.3 国内外电信成本研究现状
        1.3.1 国外研究综述
        1.3.2 国内研究综述
    1.4 论文创新点
第二章 电信成本分析方法
    2.1 电信成本相关概念
        2.1.1 会计成本与经济成本
        2.1.2 历史成本与前瞻性成本
        2.1.3 增量成本的相关概念
    2.2 电信成本分析方法
        2.2.1 基于会计的成本分析方法
        2.2.2 基于工程优化的成本代理模型
第三章 电信网络工程成本模型的颗粒度
    3.1 粒度理论与粒计算
        3.1.1 粒计算的组成部分
        3.1.2 粒计算中的基本问题
        3.1.3 复杂问题空间的粒化
    3.2 电信网络工程成本模型颗粒度划分标准
        3.2.1 仿真场景设计
        3.2.2 网元成本结构
        3.2.3 工程过程描述
        3.2.4 颗粒度划分标准小结
    3.3 中颗粒电信网络工程成本模型的提出
        3.3.1 中颗粒模型的边界
        3.3.2 现有研究的不见
        3.3.3 总体研究思路
第四章 IP网络工程技术基础
    4.1 IP网络基本架构
    4.2 本地接入工程技术
        4.2.1 xDSL接入
        4.2.2 LAN接入
        4.2.3 光纤接入
        4.2.4 HFC接入
        4.2.5 相关网元设施
    4.3 局间传输工程技术
        4.3.1 千/万兆以太网
        4.3.2 POS技术
        4.3.3 DWDM技术
        4.3.4 RPR技术
        4.3.5 相关网元设施
    4.4 网络管理工程技术
        4.4.1 网管技术类型
        4.4.2 网管系统的分类
        4.4.3 相关网元设施
第五章 IP网络工程成本建模
    5.1 系统描述
        5.1.1 系绕边界的设定
        5.1.2 系统的核心元素
        5.1.3 系统元素的秩序
    5.2 系统建模
        5.2.1 基本假设条件
        5.2.2 IP网络的成本部件
        5.2.3 IP网络的描述变量
        5.2.4 IP网络工程成本表述
    5.3 系统仿真
        5.3.1 仿真场景设计
        5.3.2 仿古代算法设计
        5.3.3 系统仿真流程
        5.3.4 仿真结果统计分析
第六章 成果总结及展望
    6.1 研究概述
    6.2 成果总结
    6.3 不足及改进方向
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文
致谢

(7)本地电信的管制与竞争(论文提纲范文)

中文摘要
ABSTRACT
前言
    1、选题的理论意义和现实意义
    2、国内外相关文献综述
    3、论文结构和主要内容
第一章 本地电信自然垄断特征的消失及放松管制的出现
    1.1 本地电信的含义
        1.1.1 电信的含义
        1.1.2 本地电信的含义
    1.2 本地电信自然垄断特征的消失
        1.2.1 关于自然垄断的判定标准
        1.2.2 本地电信自然垄断属性的研究综述
        1.2.3 对本地电信自然垄断属性的判断
    1.3 本地电信引入竞争的不同观点
        1.3.1 关于本地电信管制与竞争的有关观点
        1.3.2 本地电信竞争在电信业竞争中的地位
    1.4 本地电信放松管制及主要进人形式
    1.5 在位运营商与进人者的竞争优势分析
        1.5.1 在位运营商优势
        1.5.2 新进人者竞争优势
第二章 转售与本地电信竞争
    2.1 转售中合理有效定价的含义
        2.1.1 合理有效定价的重要性
        2.1.2 可避免成本的含义
    2.2 转售定价的方法
        2.2.1 有效成分定价法
        2.2.2 可避免成本定价法
        2.2.3 ACPR与ECPR的区别与联系
    2.3 转售竞争对消费者收益的影响
    2.4 转售对在位运营商投资激励的影响
    2.5 转售与以基于设施进人的关系
第三章 本地环路非捆绑与本地电信竞争
    3.1 转售和非捆绑的区别与联系
    3.2 本地环路非捆绑的理论依据及作用
        3.2.1 关键设施原则与本地环路非捆绑
        3.2.2 管制者与在位运营商的博弈分析
        3.2.3 本地环路非捆绑的作用
    3.3 本地环路非捆绑的形式及其义务的设定
        3.3.1 完全非捆绑
        3.3.2 线路分享(或分享接人)
        3.3.3 高速比特流接人
        3.3.4 三种形式的简要区别
    3.4 本地环路非捆绑的定价
        3.4.1 本地环路非捆绑定价的重要性
        3.4.2 历史成本与现实成本相结合的定价方法
        3.4.3 长期增量成本法
        3.4.4 实物期权定价方法
    3.5 本地环路非捆绑的管制风险及管制改革
        3.5.1 管制风险
        3.5.2 本地环路非捆绑的管制改革及发展方向
第四章 基于设施的竞争——(一)互联与互联管制
    4.1 基于设施竞争与基于服务竞争的关系
    4.2 本地电信网的互联及互联效应
        4.2.1 互联含义
        4.2.2 本地电信网络互联作用
    4.3 对互联及互联定价的管制
        4.3.1 管制的必要性
        4.3.2 互联管制趋势
        4.3.3 互联原则
        4.3.4 本地电信价格管制重心由零售价格管制向互联定价管制的前移
    4.4 互联定价的方法
        4.4.1 收付平衡法
        4.4.2 ECPR
        4.4.3 长期增量成本法
        4.4.4 价格上限管制
    4.5 本地电信互联价格与零售价格竞争的博弈分析
        4.5.1 运营商不对称情况下的竞争
        4.5.2 运营商对称情况下的竞争
        4.5.3 同网通话和异网通话的歧视性定价
第五章 基于设施的竞争——(二)数网融合与竞争
    5.1 数网融合及发展趋势
        5.1.1 产业融合与数网融合
        5.1.2 数网融合出现的原因
        5.1.3 三网的现状
        5.1.4 下一代网络
    5.2 基于数网融合的SCP分析
        5.2.1 多网并存竞争的市场结构
        5.2.2 同质竞争与异质竞争
        5.2.3 数网融合与竞争下的绩效分析
    5.3 移动电信网络与固定电信网络在本地电信的竞争
        5.3.1 无线电信业务的发展及移动电信融合的出现
        5.3.2 无线电信对固定电信的竞争
        5.3.3 固定电信与移动电信的互联与竟争
    5.4 3G与移动电信网络业务的融合
        5.4.1 对欧洲3G管制实践的考察
        5.4.2 香港对3G的管制
    5.5 本地号码携带与本地电信竞争
        5.5.1 本地号码携带的含义及基本类型
        5.5.2 本地号码携带与本地电信竞争
        5.5.3 对号码携带的管制
    5.6 管制融合
    5.7 本地电信有效竞争的路径
第六章 对美国本地电信竞争的实证分析
    6.1 本地电信市场结构的变化
        6.1.1 本地电信竞争者构成
        6.1.2 ILECs和 CLECs竞争力比较
        6.1.3 CLECs进入的市场领域
        6.1.4 本地电信市场结构
    6.2 美国本地电信价格变化趋势分析
        6.2.1 对美国早期本地电话价格变化的考察
        6.2.2 对1996年以来本地电信价格变化的分析
    6.3 本地电信竞争与普遍服务机制的变化
        6.3.1 本地电信竞争对普遍服务的挑战
        6.3.2 美国普遍服务政策的调整
        6.3.3 拍卖制——普遍服务的改革取向
    6.4 本地电信竞争带来的重组与兼并
        6.4.1 1996年电信法后美国本地电信业兼并重组的原因
        6.4.2 AT&T进行的兼并重组
        6.4.3 ILECs进行的兼并重组
    6.5 本地电信竞争面临的挑战及管制前景
        6.5.1 CLECs经营的困难
        6.5.2 本地电信竞争政策受到挑战
第七章 国有电信企业所有权改革与电信竞争
    7.1 国有企业委托代理关系的特殊性及产权改革的必要性
        7.1.1 关于国有制与私有制效率对比的有关文献综述
        7.1.2 国有企业委托代理关系的特殊性及产权改革
    7.2 国有产权改革与电信业引入竞争的关系
    7.3 国有产权改革与电信管制之间的关系
    7.4 西方国家电信业产权改革的实践及评价——以英国为例
        7.4.1 英国国有电信企业产权改革情况
        7.4.2 对英国电信产权改革评价
第八章 中国电信业改革与本地电信竞争
    8.1 中国电信改革简要回顾
        8.1.1 中国电信改革的四个阶段
        8.1.2 电信业的两次拆分与重组
    8.2 我国本地电信竞争在电信业竞争中的地位
    8.3 放松进入管制与本地电信竞争
    8.4 互联定价管制改革与本地电信竞争
        8.4.1 目前互联定价存在的问题
        8.4.2 互联定价的改革方向
        8.4.3 小灵通与移动电信的竞争
    8.5 数网融合与本地电信竞争
    8.6 所有权改革与本地电信竞争
    8.7 本地电信竞争与普遍服务
参考文献
后记
攻读博士学位期间发表的学术论文

(9)超导量子干涉仪磁传感器电路关键技术研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 超导量子干涉仪磁传感器简介
    1.2 超导量子干涉仪磁传感器性能
    1.3 超导量子干涉仪磁传感器应用
    1.4 超导量子干涉仪磁传感器电路关键技术及研究现状
        1.4.1 超导量子干涉电路分析技术
        1.4.2 线性化读出电路设计技术
        1.4.3 多通道传感器系统集成技术
    1.5 本文的主要工作
第2章 超导量子干涉电路通用分析方法研究
    2.1 超导量子干涉电路的网孔分析法
        2.1.1 基本元件和变量
        2.1.2 统一环路定理
        2.1.3 网孔电流分析
        2.1.4 统一动力学模型
    2.2 应用示例
        2.2.1 电路分析实例
        2.2.2 仿真和实验结果
    2.3 网孔分析法与结点分析法对比
    2.4 本章小结
第3章 超导量子干涉仪读出电路技术研究
    3.1 基于运算放大原理的线性读出技术
        3.1.1 基于超导量子干涉仪的运算放大器
        3.1.2 特性分析
        3.1.3 稳定性条件
    3.2 高摆率读出技术
        3.2.1 电路方案
        3.2.2 测试结果
    3.3 大量程读出技术
        3.3.1 电路方案
        3.3.2 测试结果
    3.4 低噪声读出技术
        3.4.1 电路方案
        3.4.2 测试结果
    3.5 本章小结
第4章 超导量子干涉仪传感器集成技术研究
    4.1 电磁兼容的一体化集成技术
        4.1.1 一体化集成设计
        4.1.2 多通道读出电路
        4.1.3 性能测试
    4.2 系统应用
        4.2.1 在无屏蔽多通道心磁图仪系统中的应用
        4.2.2 在航空超导全张量磁测量系统中的应用
    4.3 本章小结
第5章 总结与展望
    5.1 本文工作总结
    5.2 未来工作展望
参考文献
致谢
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果

(10)高速量子密钥分发中的光源和数据采集系统研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 量子保密通信的起源与发展
        1.1.1 量子密钥分发的需求背景
        1.1.2 量子密钥分发的发展历史
    1.2 量子密钥分发中的光源
        1.2.1 BB84协议
        1.2.2 弱相干光源
        1.2.3 激光器的选择
        1.2.4 单激光器与多激光器方案
        1.2.5 激光的腔外调制
    1.3 高速QKD中的电子学系统面临的技术挑战
    1.4 本文主要内容
第2章 半导体激光器的控制
    2.1 半导体激光器
        2.1.1 半导体激光器的结构
        2.1.2 DFB半导体激光器的发光特性
        2.1.3 QKD中对半导体激光器的控制需求
    2.2 温度控制电路
        2.2.1 热敏电阻和半导体制冷模块
        2.2.2 总体设计与电路结构
        2.2.3 反馈控制系统的环路
        2.2.4 噪声分析
        2.2.5 控温效果测试
    2.3 电流控制电路
        2.3.1 电路结构
        2.3.2 噪声分析
        2.3.3 电流噪声和长漂测试
    2.4 电路板的数字控制系统
    2.5 本章小结
第3章 半导体激光器的高速调制
    3.1 QKD实验中的光脉冲
        3.1.1 QKD对光脉冲宽度的要求
        3.1.2 QKD对光谱宽度的要求
        3.1.3 光脉冲的产生方式
    3.2 半导体激光器的速率方程与增益开关
        3.2.1 速率方程及其数值仿真
        3.2.2 光脉冲与电脉冲关系测试
    3.3 增益开关电脉冲产生电路
        3.3.1 电路结构
        3.3.2 电路产生的电信号和光信号测试
    3.4 增益开关光脉冲的啁啾
    3.5 脉冲光光谱的压缩
        3.5.1 注入锁定和光滤波器
        3.5.2 光谱压窄效果测试
    3.6 本章小结
第4章 高速直流耦合脉冲驱动电路
    4.1 电光调制
        4.1.1 电光调制器
        4.1.2 调制器需要的电驱动信号
    4.2 电路结构
        4.2.1 高速串行收发器
        4.2.2 数模转换和波形合成
        4.2.3 直流放大
    4.3 多通道间的相位对齐
        4.3.1 时钟结构
        4.3.2 相位内插器
        4.3.3 波形相位调节与对齐
        4.3.4 一种各个通道的相位自动对齐的方法
        4.3.5 对齐的效果
    4.4 脉冲驱动板的使用和测试
        4.4.1 4个独立电平的调节方式
        4.4.2 增大输出的摆幅
        4.4.3 性能测试
    4.5 输出非浮地的放大电路
        4.5.1 输出浮地的缺点
        4.5.2 一种输出非浮地的直流连接方式
        4.5.3 连接方式的改进
    4.6 本章小结
第5章 单光子探测器信号采集系统
    5.1 需求背景
        5.1.1 QKD中的单光子探测器以及TDC
        5.1.2 高速高码率MDI-QKD需要的信号采集系统
    5.2 采集系统的搭建
        5.2.1 数字方案与模拟方案
        5.2.2 高速串行收发器的接收端
        5.2.3 GTX接收器的单端直流接收
        5.2.4 相位调节
        5.2.5 高速收发器级联
        5.2.6 数字逻辑设计
    5.3 性能测试
    5.4 平台升级方案探讨
        5.4.1 接口数量
        5.4.2 接收电路
        5.4.3 数据上传
    5.5 本章小结
第6章 总结和展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
致谢
在读期间发表的学术论文与取得的研究成果

四、非对称数字用户环路技术面临的问题和挑战(论文参考文献)

  • [1]光网络物理层安全认证及加密技术研究[D]. 王祥青. 北京邮电大学, 2021(01)
  • [2]单载波高速光通信系统中数字信号处理技术研究[D]. 周洪航. 北京邮电大学, 2021(01)
  • [3]微波毫米波单片集成电路设计技术研究[D]. 王维波. 东南大学, 2019(05)
  • [4]5G毫米波大规模MIMO收发系统及其关键技术研究[D]. 杨彬祺. 东南大学, 2019(03)
  • [5]水下声通信传感器网络路由协议与节点定位算法研究[D]. 张松. 武汉大学, 2014(06)
  • [6]中国电信市场环境下的中颗粒IP网络工程成本模型[D]. 秦字兴. 北京邮电大学, 2010(11)
  • [7]本地电信的管制与竞争[D]. 刘青. 山东大学, 2005(04)
  • [8]本地电话网建设中若干问题的探讨[J]. 李华斌. 山东通信技术, 1995(S1)
  • [9]超导量子干涉仪磁传感器电路关键技术研究[D]. 王永良. 中国科学技术大学, 2021(09)
  • [10]高速量子密钥分发中的光源和数据采集系统研究[D]. 闵浩. 中国科学技术大学, 2021(09)

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非对称数字用户环路技术面临的问题和挑战
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